从输送原理上来说,粉体输送系统的粉体气力输送机装置与其他输送设备的明显区别在于,输送所用的能量通过空气传递给被输送的物料。
为此,空气在搅拌物料的同时需要交换动量。为了防止被输送的物料在输送管底部停留,需要保持物料一定的移动速度。
被输送的颗粒与管壁之间发生碰撞和冲击。这就是人们常说的粉体输送系统的输送装置中输送管磨损的原因。
在粉体气力输送系统的输送管道中,直管段容易发生磨损。磨损部位主要发生在管匝处,特别是当固体颗粒冲击管匝外侧时。这是肘部磨损。
1、粉体输送系统磨损机理
磨损是一种非常复杂的现象。其磨损机理的假设有以下几种形式:
(1)摩擦或滚动磨损。它是由颗粒摩擦引起的表面变薄。
(2)划痕和磨损。这是因为颗粒深入表面,造成局部剥落。
(3)冲击磨损。正是由于颗粒的冲击,使表面组织部分破裂、脱落。
弯头是粉体输送系统中输送磨蚀性物料时*易磨损的部件。当物料通过弯头时,由于离心力和惯性的作用,撞击到管道外的内壁。
部分颗粒在管壁外沿内壁滑动;其他颗粒从外部内壁反射到管道内部的内壁。如此反复的运动:材料经历多次碰撞。在圆截面弯头的外壁中部,会有一个像凿子一样的凹坑。
因此,粉体输送系统中物料对管壁的冲击和摩擦是弯头磨损的主要原因。
2、影响肘部磨损的因素
直管的磨损一般比弯管小得多。因此,粉体输送系统中主要考虑弯头的磨损。例如:输送的物料为铁粉等磨蚀性物料。
如果使用普通钢弯头连续运输2小时,弯头就会磨损;弯头弯曲半径太小,输送脆性物料时破损率会增加;
如果弯曲半径太大,输送合成材料就会出现“拉丝”问题。*内外针对材料冲击或摩擦对管道内壁造成的磨损的研究已*面开展。
由于物料冲击或摩擦管道内壁而造成磨损的主要因素有:
(1)粉体输送系统输送的物料的物理性质。包括颗粒大小和形状、浓度、硬度、水分、破碎率和附着力等。
(2)送粉系统的输送管道状况。包括输送管的材质及金属组织成分、硬度、表面加工状况、内径、布局、形状等
(3)粉体输送系统的输送条件。包括输送气流速度、料气比、温度和流动状态等。
在实际粉体输送系统输送中,上述因素对磨损的影响并不是单独存在的,而是综合发生的。因此,即使采用相同材质的输送管道,也会因粉体输送系统的输送条件不同,其磨损程度也会不同。