钛白粉气力输送系统设计方法与装备技术

论文摘要

气力输送是指借助流动的气体来输送粉末状物料的一种输送方法,与输送介质、压力、距离等诸多因素有关,且在不同的管段内,物料呈现出不同的流动状态。本文以在钛白粉这一特殊行业使用气力输送为研究目的,主要进行了如下研究工作:1.分析了颗粒在管道内的流动状态及在垂直管、水平管内压力降的计算方法,提出了适合钛白粉输送的设计计算依据。2.针对要输送物料的特性及要求,设计了3套气力输送系统用于钛白粉生产,并对各主要设备进行了设计;对输送系统磨蚀机理进行分析并提出了解决方案;分析了管路堵塞产生的原因,设计了管路破拱。3.在设计完成的输送系统上做了工业实验,结果表明,设计的气力输送系统能够比较好的满足设计的要求,系统的输送能力可达到6.1吨,料气比约等于34,系统比较稳定;在此基础上验证了输送量、输送速度、耗气量与理论计算的误差,对产生误差的原因进行了分析探讨;借助实验分析海拔高度对气力输送的影响。本文利用气力输送系统的优点,成功设计气力输送系统应用于钛白生产中,不仅解决了钛白粉行业的粉尘污染问题,也为气力输送在不同的行业使用提供借鉴方法和实践经验。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 气力输送系统研究综述
• 1.2.1 气力输送系统简介
• 1.2.2 气力输送系统分类
• 1.2.3 气力输送系统的特点
• 1.2.4 气力输送系统发展状况
• 1.3 本课题的目的及意义
• 1.4 主要研究内容及技术路线
• 1.5 本文的主要创新工作
• 第二章 气力输送系统基础理论分析
• 2.1 气力输送系统基本理论
• 2.1.1 混合比和浓度
• 2.1.2 物料颗粒的沉降速度和悬浮速度
• 2.1.3 物料在管道中的运动状态
• 2.1.4 两相流在管道中的速度分布
• 2.2 气力输送中的压力损失分析
• 2.2.1 压降比法
• 2.2.2 经验公式法
• 2.2.3 附加压降法
• 2.2.4 力平衡法
• 2.3 气力输送系统的输送速度分析
• 2.4 物料特性对输送的影响
• 2.4.1 密度
• 2.4.2 粒子的形状与粒径分布
• 2.4.3 粒子的磨琢性及硬度
• 2.5 本章小结
• 第三章 钛白粉生产过程中的气力输送系统设计
• 3.1 气力输送的设计程序
• 3.2 原矿气力输送设计
• 3.2.1 输送物料分析
• 3.2.2 输送方式选择
• 3.2.3 气力输送系统设计
• 3.2.4 关键设备设计
• 3.3 中间物料的输送设计
• 3.3.1 物料的特性分析
• 3.3.2 输送方式选择
• 3.3.3 输送系统设计
• 3.3.4 部分设备配置
• 3.4 煅烧后物料的输送设计方法
• 3.4.1 物料分析及输送选择依据
• 3.4.2 输送系统设计
• 3.5 气力输送的总体设计
• 3.5.1 输送管道选择原则
• 3.5.2 弯头选择原理及分析
• 3.5.3 输送系统的泄漏因素分析
• 3.5.4 输送系统给料设备的选择
• 3.5.5 料气分离设计
• 3.5.6 气力输送系统的破拱
• 3.6 本章小结
• 第四章 工业化实验
• 4.1 引言
• 4.2 实验装置
• 4.3 实验对象
• 4.4 实验过程
• 4.5 数据分析及结论
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录