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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、國內貿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在工業(yè)生產活動中得到了普遍應用；氣動物流傳輸能夠實現(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。

氣力輸送技術的發(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，能夠實現(xiàn)高效、清潔生產。

氣力輸送技術始于十九世紀末的英國，經過一百余年的發(fā)展及實踐，在技術及設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開始在國內得到應用，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、新材料等國民經濟新興行業(yè)和領域逐步推廣應用。

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生大量的粉塵及拉絲料，對于對成品潔凈度要求高產品型號十分不利，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。

對于設計者來說，按稀相或密相進行氣力輸送系統(tǒng)的設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，或將成為未來的研究重點。

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控特性與氣動物流傳輸特性研宄

郭姿含.氣力輸送管內氣固兩相流特性研究及抗沖蝕優(yōu)化

（中國粉體網編輯整理/黑金）

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