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散裝物料，如何輸送？

散裝物料輸送是物流工程行業(yè)非常重要的環(huán)節(jié)，在眾多行業(yè)及國際、國內(nèi)貿(mào)易中起著重要的作用。目前，散裝物料通常可以借助散裝運輸、機械輸送、氣力輸送或者氣動物流傳輸完成。

散裝運輸是實現(xiàn)物料搬運的基礎(chǔ)手段；傳統(tǒng)機械輸送方式如螺旋輸送機、皮帶輸送機、斗式輸送機方式等已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)活動中得到了普遍應用；氣動物流傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)小型物品的快捷、準確、安全的輸送；氣力輸送方式隨著不斷的深入研究已經(jīng)成為散裝物料輸送不可分割的一個分支，其具有清潔安全、空間集約、配置靈活且易于自動化等特點，是顆粒類散體物料常用的大規(guī)模、綠色輸送技術(shù)。

氣力輸送技術(shù)的發(fā)展

氣力輸送是以密封式輸送管道代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械輸送物料并能夠同時完成物料處理的一種工藝過程，能夠?qū)崿F(xiàn)高效、清潔生產(chǎn)。

氣力輸送技術(shù)始于十九世紀末的英國，經(jīng)過一百余年的發(fā)展及實踐，在技術(shù)及設(shè)備方面取得很大進展。我國起步較晚，20世紀50年代末才開始有所研究，60年代以后，倉泵正壓氣力輸送技術(shù)開始在國內(nèi)得到應用，改革開放后，石化、化工行業(yè)相繼進口了大量聚烯烴裝置配套的氣流輸送系統(tǒng)，直到21世紀初逐漸開始國產(chǎn)化系統(tǒng)替代進口。

目前，氣力輸送系統(tǒng)在石化、化工等行業(yè)中已實現(xiàn)大規(guī)模應用，在食品、制藥等行業(yè)得到廣泛應用，在硅材料、新能源、新材料等國民經(jīng)濟新興行業(yè)和領(lǐng)域逐步推廣應用。

氣力輸送，稀相or密相？

氣力輸送屬氣固兩相流范疇，按流動狀態(tài)可分為稀相輸送和密相輸送。一般來說，稀相輸送中的固相體積分數(shù)低于15％，密相輸送高于15％。

稀相輸送是利用管道內(nèi)高速氣體（約20~40m/s）將粉粒狀物料彼此分散、懸浮在氣流中進行輸送。在輸送過程中物料與管道內(nèi)壁不斷發(fā)生碰撞和摩擦，因此在稀相輸送方式下物料會被磨損并產(chǎn)生較多粉塵及拉絲料。

稀相輸送主要分真空吸引式和壓送式2種。真空吸引式輸送方式可以將1個點或多個點的物料向1個點進行輸送，而壓送式輸送方式則是從1個點向多個點進行物料輸送，壓送式輸送管中的壓強高于常壓。稀相輸送按照氣源的表壓強也可分為低壓式和高壓式2種。低壓式的氣源表壓強一般不超過50kPa，這種輸送方式在化工廠中用的最多，適用于小量粉粒狀物料的近距離輸送。高壓式氣源表壓強一般可高達700kPa，用于大量粉狀物料的輸送，輸送距離可達600~700m。

稀相輸送的優(yōu)點是具有較寬的設(shè)計能力，輸送管道震動較小，無需特殊管道支架。缺點是稀相輸送的速度較高，會導致粉粒料在運輸過程中產(chǎn)生大量的粉塵及拉絲料，對于對成品潔凈度要求高產(chǎn)品型號十分不利，在去除粉塵及拉絲料時需要采取必要的措施，例如增加除塵脫粉設(shè)備。

密相輸送是用高壓氣體壓送物料，氣源壓力高達0.7MPa，輸送速度在2~10m/s，特點是低風量和高混合比。密相輸送又分為密相栓流和流化密相流。密相栓流中，顆粒以柱狀形式存在；流化密相流中，顆粒分層流動。

密相輸送的優(yōu)點是具有較高輸氣壓力、輸氣量小、能耗低、產(chǎn)品磨損低于稀相輸送。缺點是輸送能力沒有稀相輸送靈活，對技術(shù)水平要求較高，容易引起堵料、管道、管架松動以及管墩震裂等情況，在前期投資階段費用比稀相輸送高。

對于設(shè)計者來說，按稀相或密相進行氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計是一個困難的選擇，稀相在系統(tǒng)可靠性和材料穩(wěn)定性方面更安全；密相通常更適合高磨損性、易碎性、易離析、對溫度敏感、混合后的物料，以及更高堆積密度的物料。中間相輸送具有2種輸送方式的優(yōu)點，或?qū)⒊蔀槲磥淼难芯恐攸c。

參考資料：

盛慶嬌.氣力輸送系統(tǒng)在聚烯烴裝置中的應用

阮琥.粉體密相氣力輸送流量調(diào)控特性與氣動物流傳輸特性研宄

郭姿含.氣力輸送管內(nèi)氣固兩相流特性研究及抗沖蝕優(yōu)化

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）

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