粉體流動(dòng)性研究，粉體流動(dòng)相關(guān)因素與特征

　　我們都知道，在多數(shù)大型工程中經(jīng)常會(huì)看到輸送機(jī)、提升機(jī)等設(shè)備的存在，它們將物料持續(xù)不斷地輸送到攪拌設(shè)備或者料倉(cāng)中，以便下一步作業(yè)的正常運(yùn)行，在水泥生產(chǎn)線中這樣的實(shí)例也是為明顯的，磨細(xì)后的水泥比較細(xì)膩，經(jīng)過料倉(cāng)等進(jìn)出口部位時(shí)，由于其流動(dòng)性的好與壞對(duì)正常進(jìn)出料非常重要，直接影響到整個(gè)生產(chǎn)線的正常運(yùn)行于工作效率，因此，在設(shè)計(jì)生產(chǎn)線的同時(shí)，粉體流動(dòng)學(xué)也是我們考慮的一個(gè)重要課題。

　　一、水泥等粉體流動(dòng)性研究的問題背景

　　粉體的物理流動(dòng)性在實(shí)際儲(chǔ)存與卸放過程中，在多種因素影響下會(huì)呈現(xiàn)大跨度的變化。當(dāng)受空氣持續(xù)沖擊激發(fā)處于高含氣狀態(tài)時(shí)具有類似液體的高流動(dòng)性和高壓力傳導(dǎo)性，結(jié)果容易導(dǎo)致暴沖失控現(xiàn)象；當(dāng)長(zhǎng)期處于靜態(tài)沉積時(shí)又因粉內(nèi)氣體受壓自然向上逸出后又會(huì)形成固態(tài)的低流動(dòng)性和高壓力阻隔性，結(jié)果又容易導(dǎo)致阻塞斷料失控現(xiàn)象。

　　正是因?yàn)榉垠w介質(zhì)在靜動(dòng)態(tài)間具有巨大的傳導(dǎo)力學(xué)差異波動(dòng)性，造成了粉體倉(cāng)底定量給卸料的技術(shù)處理非常困難，直接影響到后續(xù)工藝產(chǎn)質(zhì)量的保證和提升，深入分析其流動(dòng)性變化的內(nèi)在原因與相應(yīng)的傳導(dǎo)力學(xué)的變化規(guī)律就成為研究的焦點(diǎn)!

　　二、影響粉體的流動(dòng)性的主要因素與特征

　　通過深入研究粉體的流動(dòng)性，我們發(fā)現(xiàn)影響粉體流動(dòng)性的因素具有如下特征：

　　1、含氣量越高，流動(dòng)性越強(qiáng)。進(jìn)料沖擊，架空料垮塌，料層內(nèi)吹入外加高壓空氣等均可造成氣粉沖擊交匯區(qū)域局部含氣量增加。

　　2、料位越深粉壓越高，粉內(nèi)氣體向上自然逸出速率越大。

　　3、細(xì)度越高，粉體流動(dòng)性變化幅度越大。

　　4、任何粉體在空氣動(dòng)態(tài)沖擊混合下，均會(huì)在氣粉交匯中心的一定空間區(qū)域內(nèi)激發(fā)震顫出飽和含氣量和高含氣量，但撤除沖擊震顫作用后僅能維持短暫時(shí)間(一般數(shù)秒鐘)就會(huì)退回常規(guī)半含氣狀態(tài)，此時(shí)間與粉體比重成反比。

　　5、任何粉體在靜態(tài)沉積條件下，均存在其含氣向上方自然逸析向固態(tài)轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)，從流態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)的速率與粉體比重和料壓成正比；達(dá)到飽和固態(tài)的粉體已不可析氣壓縮，每種粉體的自然飽和固態(tài)料壓力(料位高度)不同。

　　6、當(dāng)空氣濕度大并滲入粉體時(shí)，其流動(dòng)性隨水份含量高而降低；反之，空氣干燥則增加。

　　7、動(dòng)態(tài)收縮越快，粉料所受收縮壓越大，氣體擠出效應(yīng)越快，流動(dòng)性轉(zhuǎn)變?yōu)楣绦栽娇欤绕湓趥}(cāng)底出口附近，大流量卸放必然引發(fā)的快速收縮度而容易形成拱圈阻塞。距庫(kù)底出口短垂直路徑的中心通道因收縮小，其流動(dòng)性高。

　　8、庫(kù)底邊壁存在料重承壓固化效應(yīng)，位置越低料壓越高，固化性越大；而且邊壁還存在摩擦阻流效應(yīng)，一般在庫(kù)底錐及垂直壁夾角的自然堆積角區(qū)易形成飽和固態(tài)料。

　　9、粉體下落往往以動(dòng)態(tài)拱垮式自然振顫方式進(jìn)行，每層料拱將上部料壓力統(tǒng)一導(dǎo)向外庫(kù)壁支撐，待其下方落空失去支撐平衡而垮落再重新成拱，如此周而復(fù)始，流動(dòng)性越低其拱垮幅度越大，下落振顫周期與幅度越大。

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