仓式泵气力输送系统优化设计

程

摘要关键词Abstract

群

合肥水泥研究设计院永华公司(230051)

通过对仓式泵输送装置运行参数测试和分析,发现在某一输送条件下其能耗最小。利用优化设计方法,可仓式泵,能耗,优化设计

Throughthemeasurementandanalysisofoperatingparameterinthepressurevessel,itisfoundoutthatthepressure

以找出仓式泵系统能耗最省的最佳操作条件。最后介绍了优化设计应用实例。

vesselconveyingsystemsappeartoyieldthelowestenergyconsumptioninspecificconveyingconditions.Byusingthemethodofoptimumdesign,theauthorcanfindfortheoptimumenergyoperatingconditionsofthepressurevesselsystems.Finally,thepaperintroducestheapplicationexampleofoptimumdesign.

KeyWordspressurevessel,energyconsumption,optimumdesign

1引言

仓式泵作为一种常见气力输送装置,由于其结构

输入管道和料仓的标准仓式泵。在仓式泵进料以前,料仓内装有被输送物料,所有阀门都是关闭的。整个工作过程如下:

(1)打开进料阀和排气阀,仓式泵在常压下进料,直到水平料位计发出仓满指示信号为止;

(2)关闭进料阀和排气阀,然后打开高压气阀使罐内加压;

(3)当达到操作压力后,打开输送空气阀门和卸料阀,物料开始输送;

(4)由压力开关、料位计或时间继电器显示出输送结束。此时关闭高压气阀和卸料阀,使全部压缩空气都用来清吹输送管道;同时打开排气阀,使罐内压力减至常压状态。

一个工作周期完成后,另一周期继续进行。

简单、运转率高、布置灵活、维修方便、对外界环境适应性强等优点,在水泥、冶金、化工、电力等行业的粉状物料输送中得到广泛的应用。但仓式泵也存在能耗高、所需空间大、重量大、间歇式输送等缺点。为使之更经济更有效运行,本文从能耗、布置方式及系统组合等方面着手,探讨仓式泵输送系统的优化设计,并介绍其具体应用。

2工作原理

仓式泵是在高压下(约700kPa以下)输送粉状物料的一种比较可靠的密相动压气力输送装置。仓式泵的卸料方式有两种,其中底部出料是最常用方式(见图1),罐内物料通过圆锥面充气槽充气、喷嘴喷气或其它方法得以流态化;在底部设置流态化充气板(层)可使物料在罐的上部卸出(见图1)。输送气体在罐中不同输入平面上分布情况取决于输送物料性质。

图1

仓式泵卸料方式

图2仓式泵工作程序

图3a描述了不同压力下单仓泵的不连续输送过程。图中显示了四个工作阶段:常压下进料;加压到操作压力;稳定压力下输送;减压换向。

为了达到接近连续输送,使用了两个单仓泵的并联布置方式(见图3b)。在这个双仓系统中,一个罐处

在输送阶段时,另一个罐正处在排气和再进料阶段。

仓式泵输送是一个不连续的输送过程(见图2)。该图显示了一个带进出料阀、物料输送管道、空气

通过两个单仓泵的串联布置方式(见图3c),可达到完全连续输送。在这个系统中,上层罐象单仓泵

仓式泵气力输送系统优化设计