密相输送与稀相输送
负压稀相和密相
负压稀相和密相通常指的是在气体分离和净化领域中使用的两种不同的分离技术。
负压稀相分离技术是利用负压（低于大气压）来实现气体分离的过程。
在这种技术中，气体混合物通过一个带有多孔材料的过滤介质，其中较大的颗粒被捕获在过滤介质上，而较小的颗粒则通过过滤介质。
这种技术通常用于去除空气中的粉尘、烟雾和其他颗粒物。
密相分离技术则是利用气体在高压下通过一个致密的过滤介质来实现分离的过程。
在这种技术中，气体混合物通过一个具有高密度、小孔径的过滤介质，其中较小的颗粒被捕获在过滤介质上，而较大的颗粒则通过过滤介质。
这种技术通常用于去除气体中的微小颗粒物、细菌、病毒和其他微生物。
负压稀相和密相分离技术各有优缺点，适用于不同的应用场景。
选择哪种技术取决于需要处理的气体混合物的性质、分离要求和成本等因素。
密相气力输送系统设计
图1白炭黑密相输送工艺流程简图气力输送是一种利用气体流作为输送动力在管道内输送粉状、颗粒状物料的方法。
气力输送系统由于系统密闭、管道布置灵活、效率高、环境友好、运动部件少、维修和操作方便等优点，广泛应用于石油、化工、食品、医药、锂电、环保等领域。
按气流中固相浓度，气力输送可分为稀相输送和密相输送两种形式。
稀相气力输送输送速率大、能耗高、输送固气比低，物料在气流中呈悬浮状态；密相气力输送由于其输送速率小、能耗低、输送固气比高、磨损小、破碎率低等优点，在工业领域得到日益广泛的应用。
随着白炭黑被广泛应用于橡胶制品、化学制品、医药、食品等行业，其气力输送系统设计显得尤为重要。
白炭黑粒径比较小、破碎率要求低，而密相输送具有输送速率小和破碎率低等优势，适用于白炭黑的输送。
本文主要介绍白炭黑密相发送罐气力输送。
1密相气力输送原理密相输送时，颗粒在少量气体松动的流化状态下进行集体运动，但并不依靠气体来进行加速，而是依靠静压差来移动。
在进料过程中，物料通过气动阀重力进料到发送罐中，置换出的空气通过排气阀排出。
当发送罐料位计高报警时，进料完成，进料阀门与排气阀门同时被关闭，而后通过进气阀向发送罐顶部及底部加入压缩气，加入的压缩气与物料相混合，当罐内的压力达到设定值时便自动打开底部出料阀，然后物料以栓状流形式输送，直至物料排空，关闭出料阀，完成一次输送循环，继续进行下一次输送循环。
密相发送罐气力输送有单发送罐输送和双发送罐输送：单发送罐输送，物料在管道内不是被连续输送；双发送罐输送，由于其中一个发送罐输送，另一个发送罐进料，两个发送罐交替操作，物料在管道内被连续输送，可连续生产。
输送气体常采用空气或氮气，动力一般由压缩机提供。
2白炭黑密相气力输送工艺流程白炭黑密相气力输送系统主要由空气压缩机组、储气罐、缓冲斗、发送罐、管道气体注入器、输送和气体管道、除尘装置、储料仓及逻辑编程控制器（PLC ）组成。
白炭黑密相输送工艺流程如图1所示。
第五章_气力输送
压缩空气
底部的压缩空气使物料流态化
上部的压缩空气将混合物压送到输料管
iv) 容器式供料器 )
特点:高压,密封性好,体积大,周期性工作,远距 离,大容量,消耗小,混合比高,成本高. 适用:粉状物料
二,输料管
连接在吸嘴和分离器之间,根据形状分为直管, 软管,弯管,铰接弯管,伸缩管.
1.直管 直管
无缝钢管,法兰连接
3.输料弯管:钢管或薄钢板焊剂 输料弯管: 输料弯管
①曲率半径为管道直径的6～10倍. ②外侧壁面易磨损,作成可拆换式结构,或 采用加厚,加耐磨衬垫等措施. ③压力损失 Pb
Pb = ξb
ρbVb2
2
(1 + ukb )
4.铰接输料弯管 输料管与分离器连接处 铰接输料弯管→输料管与分离器连接处 铰接输料弯管
倒圆锥体,反射屏) ②扩散式旋风除尘器 (倒圆锥体,反射屏)
结构特点:圆筒体下面采用倒圆锥体,其 下部固定一反射屏,反射屏与倒锥体之间 形成环形的间隙,反射屏中心有透气孔, 它可防止已被分离出来的灰尘再次飞扬和 被重新带走. 工作原理:粉尘在离心力作用下被甩向器 壁下滑,经反射屏四周的缝隙落入灰斗; 大部分气体则由反射屏上部旋转而上;少 量气体随粉尘一起进入受尘斗,经反射屏 透气孔上升至除尘器中心排气管.
2.带式过虑器 带式过虑器
①虑袋:棉,毛,化纤织物,工业条纶绒布; 耐磨,强度高,容尘量大. ②清灰方法:手工振动(0.35～0.5m/min), 机械振动(1.0～1.5m/min),气流反向吹洗(3～ 4m/min). ③总过滤面积F: = Q F 60v
五,卸料器(卸灰器) 卸料器(卸灰器)
3.状态 状态
气流速度足够大,均匀分布 气流速度足够大,均匀分布——悬浮流 悬浮流 气流速度逐渐减小: ①分布不均匀,管底较密——底密流 底密流 ②沿轴向出现疏密相间的流动,部分在管底滑 动——疏密流 疏密流(悬浮输送的极限) 疏密流 ③多数丧失悬浮能力,物料沉积,聚集,吹走过 程交替——停滞流 停滞流—— 不稳定输送 停滞流 ④表层颗粒不规则移动,堆积层做沙丘形运动— —部分流 ——悬浮气力输送气体动能输送 部分流 ⑤堆积物料充赛管道. ——栓状流.——气体 栓状流. 栓状流 压力推动输送
密相气力输送在LDPE装置应用浅析
增强 ； 而对料栓加以适当充气后 ， 对于同等长度的料栓 ， 其推动力降低 ， 这同样证明了料栓黏度与充气
程度 的关系 。 ３２ 料栓 的形成 【 ． ３ ］
物料靠重力在旋转阀作用下进入排料管道 ， 通过高压气流带动 ， 物料迁移 ， 形成料栓、 气栓间隔排 列， 而料栓的移动靠的是气栓静压差作用。
31密相输送过程分析2密相气力输送过程分析实际上就是对料栓和气栓在管道中的流动过程进行分析其中包括料栓和气栓在流动过程中的流速流动状态空隙率压力损失等参量的变化及相互关311料栓空隙率在输送管道中的料栓并不是一个实心的不透气的栓塞而是一个有一定空隙率的粉粒集团气栓中的一部分气体不断地穿过料栓内的空隙从而使料栓的空隙率大于物料的堆积空隙率0也就是说在密相气力输送过程中料栓的密度id总是比其堆积密度p0小随着输送距离增加料栓的充气程度增强密度和空隙率的变换增大
按输送浓度的大小 ， 一般可将气力输送分为稀相和浓相两种形式… 。密相气力输送 ， １ 或称浓相
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。
１ 系统介绍
经过压缩机压缩后 的空气进入到物料输送管道 ， 从料仓经过旋转加料器进入到输送管线 的颗粒 料在输送管线内通过压缩空气进行输送 ， 输送到预先选定的目的仓。输送气量不是恒定的， 而是动态 变化量 ， 气量的大小通过气量控制阀来调节， 以达到稳定输送的 目的。系统流程见图 １ 。
维普资讯
２０ 年第３ ０６ 期
甘 肃 石 油 和 化 工
２０ 年 ９ ０６ 月
密 相气 力输 送在 Ｌ Ｐ Ｄ Ｅ装 置 应 用浅 析
黄起 中， 明瑞 ， 辛 张 庆， 少臣 唐
气力输送——精选推荐
⽓⼒输送稀相输送类稀相输送（低压系统）它是利⽤低于1kg/cm2的⽓体压⼒，采⽤正压（压送式）或负压（吸送式）并以较⾼的速度来推动或拉动物料使其通过整条输送线，因此该输送⽅式被称之为低压⾼速系统，它具有较⾼的⽓体－物料⽐。
在该系统的开始端约有600m/min 的加速度，在末端可达1300m/min 的⾼速，因此⽓流速度较⾼。
输送管线初端压⼒⼀般低于0.1Mpa，⽽末端则与⼤⽓压基本接近。
稀相输送的介质⼀般采⽤空⽓或氮⽓，动⼒提供⼀般由罗茨真空泵提供。
罗茨真空泵的稀相输送时，物料在管道中呈悬浮状态，输送距离达百⽶，稀相负压的主要特点是可以从低处或散装处多点向⾼处⼀点或多点进⾏输送。
正压输送的特点是输送量⼤，距离较长，流速较低，稳定。
它对于物料的影响较⼩，主要组成部分为星型给料阀、旋风分离、除尘器与罗茨⿎风机。
正压和负压也可进⾏组合应⽤以满⾜特殊要求，⽐较适⽤于多点供料单点出料的输送⽅式，通常为输送粉状、⼩颗粒或⽐重较轻的物料。
正压稀相单点进料、多点卸料输送系统流程图正压稀相多点进料、单点卸料循环输送正压稀相单点进料、多点卸料输送负压稀相多点取料多点卸料输送配料组合型多级输送⽓⼒输送系统介绍⽓⼒输送系统与传统输送⽅式的⽐较⽐较项⽬\ 种类⽓⼒输送空⽓槽管链输送带式输送机链式输送机螺旋输送机⽃⼠提升机振动输送机被输送物料颗粒径/mm < 50 －< 30⽆特别限制< 50 < 30 < 100 < 30被输送物料的最⾼温度/ ℃300 80 200普通胶带80耐热胶带180300 300 80 80输送管线倾斜⾓/（O）任意向下4~10~40~90~90 90 0~90最⼤输送能⼒/t·h-1 50-200300 50 3000 300 300 600 10最⼤输送距离/m1000 200 100 8000 200 10 50 10 所需功率消耗⼀般⼩较⼤⼩⼤中⼩⼤最⼤输送速度/m·s-1 0.10~3530~1201~30/min15~180m/min10~3020~100r/min20~40 －输送物料飞扬⽆⽆⽆有可能⽆⽆⽆有可能异物混⼊及污损⽆⽆有有可能⽆⽆⽆⽆输送物料残留极少量极少量有⽆有少量有有管线配置灵活度⾃由直线较难直线直线直线直线直线分流的可能容易可能不能可能困难不能不能困难断⾯占据空间⼩中⼤⼤⼤中⼤⼤主要检修部位弯头、－管道、链条、叶⽚托滚、轴承链、轴承全⾯链、轴承全⾯⽓⼒输送的优点和缺点从⽓⼒输送的输送机理和应⽤实践均表明它具有⼀系列的优点：低碳、环保、输送效率⾼，设备结构总体较灵活，维护管理⽅便，易于实现⾃动化以及有利于环境保护等。
确定气力输送的主要参数
气力输送最重要的参数：气流速度和输送浓度（气固比）设计一套气力输送系统时气流速度和输送浓度这两个参数并非是能够计算出来的而是依靠经验设定的，最优先的条件就是确定气流速度和输送浓度，这两个参数至关重要，从设计的最初阶段就必须确定这两个参数，他们设定正确的话则气力输送系统已经成功一半了，反之这两个参数不正确的话则气力输送系统完全不可行。
确定气流速度和输送浓度之后即可计算出其他全部的数据。
1，气流速度和输送浓度（物料量）同时变化的情况下水平管道输送状态试验：⑴当管道内气流速度很快远大于悬浮速度，而物料量则相对较少（输送浓度低）时，水平管道内的物料颗粒基本上接近均匀分布，并在气流中呈完全悬浮状态随气流前进。
这就是稀相输送。
⑵气流速度降低同时增加物料量（输送浓度增加）时，气流作用于颗粒上的推力随之减小，颗粒的运行速度相应地减慢，并伴有颗粒之间的相互碰撞。
致使部分较大颗粒趋向于下沉接近管底，水平管道内的物料颗粒分布变得上稀下密，但所有物料仍处于连续前进状态。
这就是密相输送。
2，下面分别对输送浓度和气流速度进行试验：①输送浓度试验：一个动床试验设备，见下图：输送管道的阻力降正比于输送距离而反比于输送物料的浓度，在其他参数相同且气源的输出压力恒定的情况下如果增加输送距离，其阻力也必然相应地增加，使其超出气源的输出额定压力，为了不增加输送管道的阻力就只能降低输送浓度。
换句话说增加输送距离的话就必须降低输送浓度，也就是输送浓度取决于输送距离。
也可以这样理解，针对采用同样输出压力的气源，如果一定浓度的物料能够被输送100米的话，再让其以同等浓度的物料输送200米的话则肯定送不动了，只能降低输送浓度1倍才能送走，因此输送浓度与输送距离有很大关联。
用一个动床试验设备，加入1公斤物料进行吹送30米，大约用30秒将这些物料吹送完毕。
、将管道长度加长一倍则用70秒才能将相同的1公斤物料吹送完毕。
这说明管道长度增加后其输送时间延长了一倍多，这就意味着输送浓度降低了，即输送浓度反比于输送距离。
气力输送状态分类
气力输送状态分类
气力输送系统的状态，是指在气固两相流运动时，物料在管道中随着输送风量的变化而变化的运动形态。
当风速高于物料悬浮速度时，物料处于悬浮状态，呈均匀分布随气流运动；当风速开始降低，物料开始沉降团聚；风量进一步降低时，物料在管道中开始团状聚集，呈集团脉动状态；继续降低风速时，团状物料开始堵塞管道截面，形成不稳定的栓料，靠空气的压力输送；再降低风速，物料将变成稳定的栓料，靠空气的压力推动输送；若继续降低风速，压力超过气源额定压力后，则产生堵塞管道的现象。
气力输送系统的状态分类就是根据物料在管道中的运动状态分为悬浮流输送、密相输送、栓流输送三大类。
输送类型的选择跟物料的特征、输送距离等参数有关，可根据实际现场情况来选择输送方式。
悬浮流输送：物料输送速度高于悬浮速度，物料在管道中成悬浮状态运动，浓度比较小，此输送方式适合低压稀相段距离输送。
密相输送：物料输送速度约等于悬浮速度，物料在管道中呈密集状态，浓度比适中，适合于中亚长距离输送；这类输送状态有高压压送、高真空输送以及流态化输送。
栓流输送：物料输送速度低于悬浮速度，物料在管道中被气压力切割成栓状，依靠料栓前后的气压力为推动力前进，浓度比高，此种方式适合于长距离低速输送。
密相输送的工作原理
密相输送的工作原理密相输送（Pneumatic Conveying）是一种将固体、液体或气体物质通过管道输送的技术。
它在许多工业领域中被广泛应用，如化工、食品、制药和建筑材料等。
密相输送的工作原理是通过利用气流来推动物料在管道中的流动，实现物料的输送和分离。
密相输送的工作原理可以分为两个关键步骤：气动输送和物料分离。
首先，通过使用压缩空气或其他气体创建一个气流，将物料推送到管道中。
这种气流的速度和压力需要根据物料的性质和输送距离进行调整，以确保物料在管道中的稳定输送。
在气动输送过程中，物料与气流混合在一起形成物料气流。
这种物料气流的密度较大，因此被称为密相流。
由于物料颗粒之间的相互作用力，密相流具有一定的流动性和黏性。
物料在管道中通过重力、惯性和气流的作用下，以类似于流体的方式进行输送。
在物料分离过程中，密相流通过使用分离设备将气流和物料分开。
常见的分离设备有旋风分离器和过滤器。
旋风分离器通过离心力将物料和气流分离，使物料从底部排出，而气流则从顶部排出。
过滤器则通过过滤介质阻挡物料颗粒，使气流通过，从而实现物料和气流的分离。
密相输送的工作原理可以通过以下几个方面来解释。
首先，气流的压力和速度是物料输送的关键。
较高的气流压力和速度可以提供更大的推力，促使物料在管道中快速流动。
其次，物料颗粒的形状、大小和密度也会影响密相输送的效果。
较大、较重的颗粒更容易被推动，而较小、较轻的颗粒则可能会被气流带走。
此外，物料的湿度和粘度也会影响密相输送的工作原理。
较湿或较粘的物料更容易黏附在管道壁上，导致阻塞和堵塞。
密相输送的工作原理还受到管道的设计和布置的影响。
合理的管道设计可以减少物料在输送过程中的摩擦和阻力，提高输送效率。
此外，管道的布置应考虑到物料的特性和输送距离，以确保物料能够平稳地流动。
总的来说，密相输送是一种高效、节能、环保的物料输送技术。
它利用气流推动物料在管道中的流动，实现了物料的快速、连续和无污染输送。
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密相输送与稀相输送
稀相输送是即管内高速气体（约18-30m/s）将粉状物料彼此分散、悬浮在气流中进行输送。
它的输送距离不长，一般小于100米。
稀相输送主要有真空吸引式（低真空吸引P13KPa、高真空吸引P0.06MPa）和压送式（0.05MPa0.2MPa）两种。
密相输送是用高压气体压送物料，气源压力可高达0.7MPa，密相输送的特点是低风量和高固气比，物料在管内呈流化态或柱塞状运动。
输送能力大，输送距离长，可达100-1000m。
密相输送分为发送罐输送和旋转阀输送。
发送罐输送是通过将发送罐加压至一定压力，采用切换出料阀及气刀对物料进行分配（物料在管道中呈柱塞状态）来实现输送的。
这种输送气流速度较低而固气比较高，输送气压力较高。
输送气体常采用空气或氮气，动力一般由压缩机提供。
主要特点为输送速度低，对物料品质影响较小。
旋转阀密相输送是采用稀相正压输送方式，而动力采用压缩机提供。
系统具有较高压力、较低流速但输送能力大，对物料几乎无影响。
密相输送通常有如下组合：
1）固态密相：常用于单点供料、长距离输送。
适用输送脆性、磨蚀性大的物料。
在管线中几乎充满了以柱塞流动方式向前移动的物料。
在管线中以低速、高密度的方式输送物料。
2）不连续密相：常用于单点供料，较长距离输送。
管线中几乎充满了以柱塞流动方式向前移动的物料。
管道磨蚀小、物料不易破碎。
一般为正压输送。
正压输送系统是以压缩空气把大量物料输送至较远距离的一种节能高效的输送方式。
其气源常采用压缩风机。
根据输送物料的不同，和布置形式的不同，需进行严格的气力输送计算。
正压系统有多种不同形式的输送方式。
其方式为：
通过星形锁气器的给料方式，将排入管道中的物料输入储料库。
通过锁气器的给料方式，将排入管道中的物料输入储料库。
组合的负压正压输送系统由负压系统将近距离的多点物料输送到集料斗中，再由集料斗下部设置的仓泵将物料输入储料库或其它接收点。
根据颗粒在输送管道中的密集程度，气力输送分为：①稀相输送。
固体含量低于100kg/m3或固气比（固体输送量与相应气体用量的质量流率比）为0.1~25的输送过程。
操作气速较高（约18～30m／s）。
按管道内气体压力，又分为吸引式（图1）和压送式（图2）。
前者管道内压力低于大气压，自吸进料，但须在负压下卸料，能够输送的距离较短；后者管道内压力高于大气压,卸料方便,能够输送距离较长，但须用加料器将粉粒送入有压力的管道中。
②密相输送。
固体含量高于100kg/m3或固气比大于25的输送过程。
操作气速较低，用较高的气压压送。
间歇充气罐式密相输送。
是将颗粒分批加入压力罐，然后通气吹松，待罐内达一定压力后，打开放料阀，将颗粒物料吹入输送管中输送。
脉冲式输送（图4）是将一股压缩空气通入下罐，将物料吹松；另一股频率为20～40min-1脉冲压缩空气流吹入输料管入口，在管道内形成交替排列的小段料柱和小段气柱，借空气压力推动前进。
密相输送的输送能力大，可压送较长距离，物料破损和设备磨损较小，能耗也较省。
在水平管道中进行稀相输送时，气速应较高，使颗粒分散悬浮于气流中。
气速减小到某一临界值时，颗粒将开始在管壁下部沉积。
此临界气速称为沉积速度。
这是稀相水平输送时气速的下限。
操作气速低于此值时，管内出现沉积层，流道截面减少，在沉积层上方气流仍按沉积速度运行。
在垂直管道中作向上气力输送，气速较高时颗粒分散悬浮于气流中。
在颗粒输送量恒定时,降低气速,管道中固体含量随之增高。
当气速降低到某一临界值时，气流已不能使密集的颗粒均匀分散,颗粒汇合成柱塞状,出现腾涌现象(见流态化)，压力降急剧升高。
此临界速度称噎塞速度，这是稀相垂直向上输送时气速的下限。
对于粒径均匀的颗粒，沉积速度与噎塞速度大致相等。
但对粒径有一定分布的物料,沉积速度将是噎塞速度的2～6倍。
气力输送是气固两相流，情况十分复杂，设计计算尚处于经验阶段。