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气力输送系统的经济分析

发布时间:2017/11/20 14:40:31 浏览次数:1670 文章来源:鼎龙水电网络部 编辑:鼎龙水电小编

在设计气力除灰系统时,首先要保证能完成预期的输送任务,同时,合理地决定所采用的设备种类和容量,以及与此有关的问题,设计时,不能只看设备费用的多少,而更重要的是要综合考虑物料的性质对质量的影响,输送量、输送距离、输送路线的情况,以及运行管理的难易和费用等等,例如对于某些物料,各种设备的条件均适宜于气力输送,但由于物料含有大量的水分、具有粘附性等原因而不能采用气力输送时,即使机械输送设备费用大,也得选取机械输送方式。也有这样的情况,输送某些物料时,例如,向循环流化床锅炉炉前贮料仓输送石灰石粉时,采用气力输送所需的功率大,乍看起来运行费用较高,但从系统的合理性或生产技术上来看,还是用气力输为好。究竟在什么样的情况下采用哪一种方式技术
  经济性比较合理时,一般来说,在较短距离的输送时,机械输送是有利的;反之,对较长距离的输送,虽然从所需的功率来看,采用气力输送系统是不利的,但在设备费用方面,往往采用气力输送系统是有利的。设备费用和所需功率及运行费用随周围条件不同,变化很大,所以不能笼统地比较,同时还应注意到随着各种平台支架和附属设备的情况不同,变化幅度也很大。总之在设计气力除灰系统时,应该根据工程具体条件.综合性地通过技术经济比较后选择*合适的输送系统和相应的设备。如果系统的输送出力和输送距离已定,则系统的经济性一般取决于输送的灰气混合比,从设备能量消耗来看,压(抽)气设备所需的功率与系统压力和空气流量的乘积成正比。如果提高灰气混合比,输用的空气量则可减小,在输送速度保持一定的条件下,输送用的空气量与管径的平方成正比,即  Q∝D2而系统压力即输送管道的阻力与管内径的平反成反比,即   P∝1/D而与灰气比并不是按正比关系增加.因此,提高输送的灰气比,减少空气量,对降低压(抽)气设备的能量消耗是十分有利 的:其次,从系统基建费用来看,由于灰气比的提高,设备和输送管道内径、支架及安装费用都可以相应地减小,降低系统基建费用的效果也是显而易见的。
  灰气比μ越大,对于增大输送能力来说越有利,显然也将提高经济性。但是,灰气比过大,则在同样的气流速度下可能产生堵塞,并且输送压力也增高,对负压式和低正压气力输送系统,有可能会超过压气机械所允许的吸气压力或排气压力。因而,灰气比的数值受到物料的物理性质、输送方式以及输送条件等因素的限制。特别是对正压气力输送系统,考虑仓式泵本身的尺寸和构造、输料管的内径和长度、弯头数目以及使用的空气量等条件,其灰气比自然更受到制约。
  在设计计算时,要考虑输送条件和参考各种实例来选定灰气比的数值一般选取的范围如表1-1所示
                                    
                                    表1-1           灰气比μ的数值
 
输送方式
μ
负压式
低真空
高真空
<10
10-20
压力式
低压
高压
流态化压送
<20
10-40
40-80
 
  从上表也不难看出.在经过综合比较后,有条件时应该尽量选用高浓度的密相气力输送系统。
  表1—2为德国企业的一个例子。由表可以看出,与机械方式相比,气力除灰系统的功率消耗偏大,运行费用接近,但设备费用要节约得多。但是在国内气力除灰装置只有实现国产化后才能达到这一结果。
         表1-2        输送方式的经济性比较
 
方式
主要设备
设备费
(马克)
电力消耗
运转费
(马克/t)
(Kw·h)
(马克/t)
(1)机械除灰装置
螺旋输送机一斗式提升机一皮带运输机(包括平台支架和走廊)+除灰装置
430000
70
0.08
0.40
(2)机械除灰与空气斜槽联用
螺旋输送机一(斗式提升机一空气斜槽)x 2段(包括平台直架)、除尘装置
230000
50
0.06
0.23
(3)气力除灰装置
仓式泵一输料管(包括干台支架)一旋风分离器+除尘装置,包括空气压缩机
150000
80
180*
0.09+0.2
0.30**
0.41
 
  * 输送水泥出力60t/h,输送距离300m。
  * 按输送水泥需要消耗60m3/t气量计算,压力为0.2MPa的空气需消耗电能为0.05KW·h/m3,故电力消耗为180kW·h.耗电费为0.3马克/t
  表1-3列举了用不同方式,以10/h的出力,将物料输送30、150及300距离时,所需的输料管径和功率消耗的比较示例
  
 
高压压送式
低压压送式
负压式
输送量(t/h)
10 10 10
10 10 10
10 10 10
输送距离(m)
30 150 300
30 150 300
30 150 300
管径(英寸)
2 2X(1/2) 3
4 7 10
4 8 10
压气机械
空压机
罗茨风机
罗茨风机
功率(KW)
19 30 37
11 30 45
15 37 60
功率比①
146 100 100
100 107 127
131 130 167
       
  ①此栏表示在同一输送距离下与其他方式的比较值。
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