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文檔簡介
1、氣力輸送是以壓縮氣體作為動力源,在密閉管道中依靠空氣或者其他惰性氣體,把散狀粒料或粉料沿著管道輸送到目的地的一種方法。由于氣力輸送過程是在密閉管道中進行的,具有無污染、低能耗,輸送穩(wěn)定安全等優(yōu)點。因此,氣力輸送廣泛地應用在各行業(yè)的散料輸送過程當中。
本文綜述了氣力輸送的國內外的發(fā)展情況,并對比總結了目前常用的氣力輸送技術及發(fā)展趨勢。針對橡膠工業(yè)常用炭黑的特殊輸送要求,以炭黑在密相輸送中的流動機理為研究方向進行深入探討。本文提出
2、了研究密相氣力輸送機理的數學模型和物理模型,結合固相顆粒在管道中的受力情況以及氣固兩相的相互作用,通過實驗和模擬對炭黑密相氣力輸送的流動機理進行分析和驗證。
設計了一套炭黑密相氣力輸送系統(tǒng)并進行了輸送實驗,對不同氣力輸送的輸送工藝參數得到的實驗結果進行整理分析,得出在不同輸送條件下,氣力輸送的輸送特性關系圖,發(fā)現了發(fā)送罐憋壓壓力、管道壓力等參數對輸送的影響規(guī)律,找出了滿足輸送量情況下的最佳輸送工藝參數,實現了提高輸送效率的同時
3、,降低了壓縮空氣的消耗量以及炭黑的破碎率。通過輸送機理的研究,找出了影響穩(wěn)定、高效、環(huán)保、節(jié)能、安全的氣力輸送的因素。利用壓縮空氣節(jié)能技術對炭黑的氣力輸送整個系統(tǒng)進行節(jié)能優(yōu)化,使氣力輸送系統(tǒng)在較低的能耗下穩(wěn)定運行。
結合炭黑的密相氣力輸送機理,建立起輸送數學和物理模型,利用Fluent軟件對其進行模擬分析。首先對管道的幾何參數進行了模擬分析,得到了不同管道內徑、不同彎徑比、不同彎管布置情況下對壓降以及管道流動狀態(tài)的影響,提出了
4、最優(yōu)的管道布置方案;其次,對輸送的工藝參數進行了模擬分析,得到了在不同輸送風速和輸送量得情況下,炭黑顆粒在管道的流動特性,同時,得出了在輸送量不變的情況下的最佳氣體速度;最后,結合最佳的管道幾何參數和最優(yōu)的輸送工藝參數,對炭黑密相氣力輸送進行模擬,結合炭黑在管道中的受力情況對炭黑的流動狀態(tài)進行了研究,分析了不同布置彎管形式對整個輸送過程的影響。
本文采用理論研究、實驗分析與數值模擬對炭黑在密相氣力輸送系統(tǒng)的流動機理進行了全面的
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