白土密相输送技术的试验研究及工业应用（Ⅰ）

气固密相输送是一个应用广泛，但研究远非完臻的工程问题，作者在自建的试验装置中，以压缩空气为输送介质，对白土粉料密相输送进行了大量的试验研究。本文着重介绍试验装置与试验方法，松动形式及松动风量的优化试验。     

循环流化床煤燃烧/热解多联供工艺中循环灰的密相气力输送

为考察循环流化床煤燃烧/热解多联供工艺中循环热灰的密相输送特性,在实验室建立的密相气力输送装置上分别考察了发料罐内的压力、总松动气量以及特殊位置处的松动气量等对输送固气比的影响。结果表明,在发料罐内压力一定的情况下．固气比随着总松动气量的增加而增大；发料罐内压力的增加也有利于固气比的增大；在发料罐内的压力及总松动气量一定的情况下,随着特殊位置1处松动气量的增加,固气比也随之增大。该密相气力输送方式基本可以满足CFB煤燃烧/热解多联供工艺的要求。     

脉冲料栓式密相气力输送系统研究

介绍了脉冲料栓式密相气力输送系统输送装置和输送原理，分析了料栓在输送过程中的流动行为以及栓压与栓长栓速之间的关系，分析了料气速度比及压损公式，为设计和使用脉冲料栓式密相气力输送系统提供参考。     

密相气力输送在LDPE装置应用浅析

气力输送是固态颗粒的一种常见输送方式,已广泛地应用于石油、化工等多个领域,并且有诸多的优点,是最适合散料输送的一种先进的技术。密相气力输送,具有能耗低、设备磨损小、料粒不易破碎等诸多优点,现已成为气力输送技术的发展方向。输送系统是否稳定是密相输送技术的一个难点,稳定的关键在于输送风量的控制,这也是密相输送技术是否成熟的标志。     

密相气力输送系统的选型参数分析

密相气力输送具有气速低、固气比高、能耗低、耗气量少,管道磨损小,物料不易破碎,易于除尘,安全性能高等优点,在石油化工行业应用广泛。介绍了密相气力输送原理、仓泵结构、工艺流程等,分析了输送系统参数的设计和选取,重点分析了系统压力降的计算方法,并提出输送系统优化设计的建议。     

上出料系统粉煤密相气力输送特性及其与下出料系统的比较

考察了气体进入方式和输送压力对上出料发料罐系统粉煤密相气力输送特性的影响,并比较了上出料和下出料发料罐系统的煤粉输送量、固气比和稳定性差异。结果表明,在上出料发料罐系统中,随锥部气增加,煤粉输送量和固气比呈先增加后减小趋势;随底部气和调节气增加,煤粉输送量和固气比呈减小趋势;随输送压力增加,煤粉输送量和固气比先明显增加后增加趋势减弱。与上出料发料罐系统相比,相同输送差压下,下出料发料罐系统具有较高的输送量和固气比,但二者均具有良好的输送稳定性。     

聚丙烯颗粒密相脉冲气力输送影响因素实验研究

在一输送管线水平长１９ｍ，垂直长１１ｍ，内径５０ｍｍ的密相脉冲气力输送实验台上进行了聚丙烯的输送研究，实验结果表明：气刀的操作周期、充气时间与断气时间的比值对输送气速、输送能力、固气比、能耗等均有明显影响     

操控条件对煤粉密相气体输送特性影响

为了获得操控条件对煤粉密相气体输送的影响规律,在上出料输送装置中,各种操作参数,如锥部气流率、底部气流率、调节气流率、输送压力和输送压差对煤粉质量流率、固气比、煤粉速度和表观气速的影响进行研究。结果表明:当锥部气流率改变时,煤粉质量流量改变不超过8%,且其他输送参数改变也较小;当底部气流率为0,煤粉仍可实现输送。随着底部气流率的增加,输送量和固气比呈现下降趋势,但表观气速和煤粉流速却呈现相反的趋势;当调节气流率从0增加到0.9 m3/h时,输送量从1 548 kg/h增加到1 582 kg/h,仅增加2.2%,但表观气速、煤粉流速和固气比变化却较大;当压力大于1 000 kPa,压力对输送特性的影响变小;输送参数都随着输送压差的增加显著增加。研究结果将为大规模干煤粉气化技术的密相输送操作提供重要参考。     

气刀操作条件对聚丙烯密相脉冲气力输送行为的影响

在一管线水平长１９ｍ、垂直长１１ｍ、内径５０ｍｍ的密相脉冲气力输送实验台上进行了气刀操作条件对管道输送行为影响的实验研究．结果表明：气刀操作条件对管道输送气速、输送能力、固气比、能耗等均有明显影响．确定最佳的气刀操作条件需综合考虑发送压力、输送结构、物料物性等因素．     

发送压力对聚丙烯颗粒密相脉冲气力输送行为的影响

在一输送管线总长３０ｍ，其中水平长１９ｍ、垂直长１１ｍ、管线内径５０ｍｍ的密相气力输送实验装置上进行了发送压力对管线输送行为的研究。实验结果表明，发送压力对管线输送速度、输送固气比、输送能力以及输送能耗皆有显著影响。不同的气刀条件下，发送压力对以上参数的影响有所不同。需要综合考虑输送系统结构、气刀操作条件及物料物性等因素来确定最佳的发送压力。     

煤粉上出料式发送罐气力输送特性

在常压上出料式发送罐气力输送试验台上,以氮气为输送介质,研究煤粉气力输送特性。通过试验分析了流化风量、充压风量、提升管入口处气体注入速度对煤粉质量流量、固气比等特征参数的影响,并将典型试验工况与高压输送进行了比较。结果表明：随着流化风量的增大,煤粉质量流量、固气比均呈现先增大后减小的趋势。随着充压风量的增大,煤粉质量流量逐渐增大,固气比呈现先增大后减小的趋势。随着提升管入口处注入速度的增大,煤粉质量流量逐渐增大,固气比呈现先增大后减小的趋势。与高压输送相比,常压输送的质量固气比较高,气耗率及输送能耗较低。     

石灰石粉密相气流输送中试研究

用石灰石粉进行长度分别为62m和167m两种不同输送距离、管径为80mm的中试研究，通过获得的有关水平管、垂直管、弯管的压降数据及不同输送距离条件下的固气比数据，提出了密相技术输送这种粉料的压降的关联式和固气比关联式，再通过计算程序，可以较好地模拟实验过程，说明所获得的计算关联式可以用于石粉输送的工艺设计，为石粉的输送工程设计奠定了基础。     

气力输送流动模式的预测

确定细粉料密相气力输送能力通常要比确定其稀相输送的更难,有望在一开始就能正确评估粉料是采用密相还是稀相输送,只需利用某种形式的预测准则而不必对该粉料进行气力输送试验。早就认识到有两类宽范畴的密相流能有效用于气力输送系统,其一主要是显示高度透气性颗粒料的密相输送（栓流）,其二是主要基于细粉流态化本质的流动（流态化密相流）。颗粒料密相流本质上是被空气间隙分隔的满管径物料输送,细粉料密相流则是物料通常被分成两层流动,即在管底流动的密相层和在上层流动的稀相层。不同的气力输送分类图采用了各种各样的粒子和散料参数,力图精确预测散料密相输送的潜力,这些图中采用的参数包括了从粒径大小、粒子密度、堆积密度等基本粒子性能到基于流态化和去气行为等较复杂的空气—粒子性能。不同的研究者用于确定按流动模式预测的不同粒子和堆积参数间关系的方法很不相同,对照已知的散料“流动模式”能力,描述了每位研究者的方法,并对他们的流动模式预测特性做出评价。当需要流体（或气体）的性能（密度、黏度、温度）时,与空气有关的数值采用在标准大气压条件下的。     

影响炭黑粒子破碎率的因素及输送气量控制

在炭黑密相气力输送试验的基础上,考察了输送后炭黑粒子的破碎率,研究了影响其破碎率的主要因素.结果表明,依据初步的正交试验结果和经验判断对输送工艺进行优化,可使炭黑N 234的破碎率降至6.47%;在处理增加输送量和提高输送气体压力的关系上,可根据不同的生产需要而定;在保证正常输送的前提下,降低输送气速即可降低炭黑粒子的破碎率,输送的平均料气体积比以16.7～24.3为宜.     

气力输送流动模式的预测

确定细粉料密相气力输送能力通常要比确定其稀相输送的更难,有望在一开始就能正确评估粉料是采用密相还是稀相输送,只需利用某种形式的预测准则而不必对该粉料进行气力输送试验.早就认识到有两类宽范畴的密相流能有效用于气力输送系统,其一主要是显示高度透气性颗粒料的密相输送(栓流),其二是主要基于细粉流态化本质的流动(流态化密相流).颗粒料密相流本质上是被空气间隙分隔的满管径物料输送,细粉料密相流则是物料通常被分成两层流动,即在管底流动的密相层和在上层流动的稀相层.不同的气力输送分类图采用了各种各样的粒子和散料参数,力图精确预测散料密相输送的潜力,这些图中采用的参数包括了从粒径大小、粒子密度、堆积密度等基本粒子性能到基于流态化和去气行为等较复杂的空气一粒子性能.不同的研究者用于确定按流动模式预测的不同粒子和堆积参数间关系的方法很不相同,对照已知的散料"流动模式"能力,描述了每位研究者的方法,并对他们的流动模式预测特性做出评价.当需要流体(或气体)的性能(密度、黏度、温度)时,与空气有关的数值采用在标准大气压条件下的.     

密相气力输送系统的比较

在建材、冶金、化工等行业中,现广泛应用的稀相气力输送技术,其气流速度高、固气比低,耗气量大,且不适用粒径大和相对体积质量大的物料输送。而低速、低压的密相栓流输送新技术,既可在输送过程中实施对物料的加热、冷却和烘干;且当物料速度减少或粉料流量增大时,具有较高的系统稳定性。目前,国内外已相继开发了多种密相栓流气力输送系统,其成栓方式包括有脉冲气刀式、挤压式和重管式等多种,均各具特点。其中,脉冲气刀栓流输送系统在运行时,输送固气比高、耗气量低,且成栓方式简单、有效,应成为密相气力输送设计时优先考虑的系统。     

表观气速对密相气力输送流型影响的模拟研究

针对目前密相气力输送数值模拟关于流型演变方面所存在的问题,提出了一种基于颗粒所在局部空间的固相浓度及颗粒群运动特征来描述颗粒间相互作用的数学模型。该模型能够对气力输送,甚至是颗粒发生大量堆积情况下的密相输送进行数值模拟,使得长期以来缺乏有效模型对密相输送流型进行数值模拟研究的问题得到一定解决。利用该模型,对水平管中煤粉高压密相气力输送的颗粒流动过程进行了数值模拟,获得了输送过程中管道内所发生的气固两相之间的分离、沉积现象,展现了沙丘流及栓塞流等流型的演变特征,模拟结果与实验观察到的现象吻合较好,从而进一步验证了新数学模型的有效性。此外,通过对不同表观气速下固相流态分布的定量分析,揭示了输送流型变化的一些内在规律。     

白土密相输送技术的试验研究及工业应用(Ⅲ)白土输送系统的现场改造及工业应用效果(续完)

在试验装置优化实验数据结果的基础上,为工业装置的白土输送系统提出改造方案,包括下料松动形式、密相输送白土操作参数、防堵自保系统、增力器、粉尘回收及尾气净化.生产实践证明效果良好.     

炭黑气力输送中破碎率及气量控制的试验研究

近年来，随着气力输送行业的发展，人们对输送后物料的破碎率要求趋于苛刻。在炭黑密相气力输送试验的基础上，对炭黑输送中的破碎率进行了正交试验，并研究了输送气量控制、气速对破碎率的影响，认为气速是影响粒子破碎率的主要因素，在保证输送正常（不堵管）的情况下，降低输送气速，可大大地降低炭黑在气力输送中的破碎率。     

气力输送工艺在煤粉输送中的应用

针对工业煤粉输送技术效率低、不安全等问题,介绍了稀相正压输送、密相正压输送和负压输送3种气力输送工艺的原理和使用现状,研究了密相输送工艺的原理和目前主流的栓流式密相输送技术。分析了稀相正压输送、密相正压输送和负压输送工艺各自的技术特点,并在投资、能耗、环保等方面进行对比。结果表明负压输送输送距离较短,稀相正压输送能量损失大、易发热,而密相正压输送固气比高、能耗低、管道和物料磨损小、噪声低、输送过程不易发热,更适合煤粉输送。