气力输送系统实际应用中的关键问题探讨

结合某热电厂砂石粉、石灰石粉气力输送系统的实际设计及使用情况，对该气力输送系统中的几个关键问题进行了探讨，并提出了解决方法。     

如何合理选择港口气力吸送装置的输料管

降低气力输送装置单位能耗是当前对气力输送系统研究试验的主要内容之一。本文针对港口气力卸船机的输料管结构特性和空气动力特性对其经济性的影响作一初步分析。结果说明,采用大管径的独立单管吸送系统较之采用小管径的多管吸送系统在经济上有利,在技术上也是合理的和先进的。     

粉煤灰管道气力输送特性的研究

对浓相粉煤灰气力输送系统三维流场进行了数值模拟，给出了流场特性，分析了颗粒对气相的影响，描述了颗粒沉降的具体过程。研究表明单位长度压力损失与速度平方、体积浓度成正比，而与管道长度无关；颗粒直径越大，压力损失就越小；颗粒的沉降与运动速度、颗粒直径和管道长度有关。     

烧结机配套气力输送系统的研制及应用

烧结机工程粉料输送一般采用机械输送,存在粉尘外泄等问题.对正压气力输送系统的仓泵及工艺进行创新,并对输送管道进行合理设计,实现了正压气力输送系统在烧结机配套上的应用.文中介绍了气力输送在烧结工程的应用实例,这一输送工艺可促进我国的烧结工程气力输送技术的发展和应用,有利于环保事业     

焙烧多功能天车吸卸料系统的分析与计算

从物料特性、输送工艺、操作工况等方面对气力输送系统进行了介绍,对焙烧多功能天车吸卸料系统进行了设计,并对流量、管内气流速度、吸料管截面积、压力损失等参数进行了计算。针对系统中存在的吸料管磨损、能耗高等主要问题,提出了改善措施。     

计算机控制气力输送监控系统

介绍了一种计算机控制气力输送监控系统，该系统采用上位微机管理，下位８０３１单片机系统控制被控对象的结构方式，具有操作简便，过程显示清晰，可靠性等等特点，对气力输送的基本原理，系统硬件和软件功能，抗干扰措施答了详细说明。     

基于优化炭黑密相气力输送系统的设计

通过对炭黑气力输送系统的分析,提出了双气管炭黑密相气力输送系统设计方案,从系统的适应性、节能降耗、输送工艺参数等方面阐述了优化设计方法,认为其是一种使用可靠、节能高效的炭黑气力输送系统。     

复杂管网气力输送控制系统的研究

通过对水平T型气力输送管道中气固两相流动阻力特性的系统研究,确定出降低输送过程能耗的措施,针对输送过程中的一些状态量难以用常规的方法调节和控制的问题,提出了采用基于BP神经网络整定的PID控制方法,并设计了相应的控制器和控制系统.该系统应用于砂石气力输送过程中临界流速的控制,反应迅速、调节平稳,控制效果良好.     

气力输送系统的弯头结构形式及合理选用

分析气力输送系统中管道磨损的机理和影响磨损的主要因素，介绍几种适合气力输送的减磨、耐磨弯头结构形式、材质运用及其适用范围。并对弯头的合理选用提出应用实例。     

双层电容层析成像传感器及应用

电容层析成像在气力输送过程中具有十分重要的应用地位，可进行固相浓度分布测量，流型判断。利用双层电容层析成像传感器不仅可以进行浓度测量还可以进行相关测速。基于这种思想，设计了一种双层电容传感器，与电容测量系统结合，用于气力输送过程固相浓度和速度的测量。     

水平渐缩管道浓相气力输送流动阻力特性研究

在水平渐缩管内浓相气力输送试验台上,以压缩空气作为输送动力,脱硫石膏粉体为输送物料进行了气固两相输送试验,在试验的基础上得出了不同输送条件下气固两相通过水平渐缩管时压力降的变化规律及影响因素。研究表明,管径比、固气质量比和扩散角度对管道压力降影响显著。同时,利用相似第二定律和量纲分析法建立了水平渐缩管的阻力特性关联式。通过将压力降试验值与计算值进行对比,发现该阻力特性关联式具有较好的精确度。     

气固两相管道输送分支流动阻力特性的研究

在水平T型分支管道中用压缩宅气对平均粒径为0．5mm砂石进行了气力输送试验，对气固两相分支管道输送的阻力性能进行了研究。试验结果表明，在发送压力基本保持不变的情况下，当输送气速下降时各分支管的单位长度压差在开始时逐渐减小；但当气速下降到一定程度后，单位长度压差下降趋势减缓，其中局部阻力相对较大的分支管路则开始增大。当分支管流量控制阀开度差值由小变大时，两分支管各自的压差曲线逐渐远离，局部阻力较大的分支管路的临界速度增大。     

气力输送流型与压力信号关系研究

以压缩空气作为介质,在内径为65 mm的管中分别进行稀相与密相气力输送实验,并据此研究了压力信号与流型的关系.通过分析压力信号的波动和功率谱密度,发现压力信号与颗粒输送流型存在密切关联.研究表明:密相气力输送系统压力信号的波动范围和波动标准差均远大于稀相输送;并且密相气力输送系统压力信号的概率密度分布分散,总体呈现典型...     

炭黑在水平管道中气力输送的数值模拟与分析

建立了炭黑气力输送水平管道气固两相流的数学模型,采用计算流体动力学方法,对炭黑在不同工况条件下的水平管道中的气力输送进行了模拟。通过模拟与分析,得到了固相的速度和浓度分布、输送气速对固相速度和固相浓度的影响、输送量对固相速度和固相浓度的影响、各种输送量下的压降和最佳经济速度。     

网状静电传感器弯管处颗粒速度与浓度的测量

为了对气力输送管道进行实时监控,并且提高炉膛内的燃烧效率,需要对气力输送管道中颗粒的速度与浓度分布进行测量。采用一种网状结构的静电传感器测量气力输送管道弯管处的颗粒速度与浓度分布。为了研究传感器的特性,首先建立了网状静电传感器的有限元模型。根据有限元仿真结果,优化网状静电传感器的设计,使其拥有更高更均匀的灵敏度分布,在实验室规模颗粒流实验平台上进行了实验研究。通过对上下游平面对应位置网状电极所得静电信号进行互相关运算,可以估测颗粒的轴向速度分布;通过对同一平面网状电极静电信号的均方根值进行重建,可以得到固体颗粒的相对浓度分布。实验研究表明,该网状静电传感器可以用来测量气力输送管道弯管处颗粒速度与浓度分布。     

Review of certain key issues in indirect measurements of the mass flow rate of solids in pneumatic conveying pipelines

On-line mass flow measurement of particulate solids in pneumatic conveying pipeline is a technically challenging area, where mass flow measurement presents a range of problems. These problems are not normally relevant to a single phase flow, but are always involved in gas–solids two-phase flows, like inhomogeneous distribution of solids over the pipe cross section, irregular velocity profiles, variations in particle size, moisture content, and deposition of fine particles on the inner wall of the pipeline. These variables may affect the response of a solids flow meter in ill-defined ways. All of these make the design and the calibration of solids’ mass flowmeter more difficult. Based on a review of non-invasive mass flow measurements of particulate solids, this paper summarizes and highlights several key issues, which often rely on structures of sensors or measurement methods, in indirect mass flow metering of pneumatically conveyed solids. They are: (i) spatial filtering effect; (ii) averaging effect; (iii) measurement resolution and sensitivity of array structures in tomography sensors.     

锚链提升器水平液压管内气泡流型及其对边界层速度梯度影响分析

为有效提取气泡对管路边界层的扰动参数,达到提前预测和判断空气对液压管路污染的目的,基于管路流动边界层理论和气液两相流动理论,通过Fluent仿真平台建立气液管路模型,计算得到气泡流型及其对边界层速度梯度的影响规律。通过实验验证了仿真模型中气泡流型变化的一致性,并提出了一种液压系统空气污染诊断的新方法。计算结果表明,该方法能通过提取边界层微观变化规律来监测液压系统宏观空气污染故障;但是,当气泡直径小于0.01 mm时,则面临监测不到边界层速度梯度变化的情况。     

An adaptive CEEMD-ANN algorithm and its application in pneumatic conveying flow pattern identification

The accurate measurement of dust concentration using electrostatic sensor is serious affected by two-phase flow patterns in practice. In this paper, the electrostatic sensor signals of flow in a pneumatic conveying pipeline were collected, and the electrostatic fluctuation signals of three typical flow patterns of gas–solid two-phase flow in the horizontal pipe were obtained. By combining complementary ensemble empirical mode decomposition (CEEMD) and a back propagation (BP) neural network, an algorithm for flow pattern identification is proposed. This algorithm can adaptively determine the number of layers of the intrinsic mode function (IMF) decomposition and the number of input vectors for the neural network, ensuring the minimum size vector is used. The selected IMF energy feature as the input of the BP neural network can effectively ensure that an accurate flow pattern discrimination rate is obtained. The experimental results show that the algorithm proposed in the paper can guarantee the recognition rate of the flow pattern to reach more than 99%, yet through adaptive adjustment ensure that the size of trained BP neural network input is as small as possible, and the guaranteed algorithm calculation is kept at a minimum.     

空间Z形管路液-固两相流冲蚀特性分析

空间Z形管路是油气开采过程典型的结构形式,在工程作业中受到高压高速液-固两相流的作用,容易导致管路系统产生冲蚀磨损失效。基于液-固两相流冲蚀磨损理论,选取合适的冲蚀磨损理论模型,讨论了流速、颗粒直径、质量流量、黏度以及重力等不同流体参数对管路系统弯头处的冲蚀磨损情况。结果表明:管路弯头处的冲蚀区域受内流场的影响存在明显差异,出口端弯头处的最大冲蚀率大于进口端弯管端。流速、颗粒直径、质量流量与整体管路最大冲蚀率呈正相关关系,黏度与整体管路最大冲蚀率呈负相关关系。分析了不同工况下空间Z形管路的冲蚀特性,获得了流体参数对管路冲蚀的影响规律,为工程实际复杂管路系统冲蚀磨损寿命预测提供技术参考。     

基于自适应滤波的气/固两相流固体颗粒速度测量方法

本文把自适应滤波应用于气固两相流固体颗粒速度测量。对安装于方形气力输送管道上的静电传感器输出信号,采用自适应滤波计算流动噪声在上下游静电传感器间的渡越时间,结合传感器对的安装尺寸,测得管道中固体颗粒的流速。采用自适应时延估计缘于它的诸多优点,基于参数模型估计理论,算法相对简单,对各种统计特性的信号和干扰噪声适应性强,能在较强的干扰背景下获得较好的时延估计。为验证理论的可行性,分别利用仿真信号和方形管道实验平台的实测信号进行了实验,结果表明自适应滤波适用于气力输送管道中固体颗粒的速度测量。