Пневмотранспорт у щільній фазі: принцип роботи, розрахунок і переваги

Пневмотранспорт у щільній фазі — це спосіб переміщення сипучих матеріалів по трубопроводах з використанням стисненого повітря при високій концентрації продукту і низькій швидкості газового потоку.

На відміну від розрідженої фази, тут матеріал рухається не в підвішеному стані, а у вигляді порцій, корків або шарів, що дозволяє різко знизити знос обладнання і зберегти структуру продукту.

Принцип роботи пневмотранспорту в щільній фазі

У системах щільної фази матеріал подається в трубопровід порційно за допомогою:

• пневмокамерних насосів;
• бункерів високого тиску;
• шлюзових або дискових живильників.

Тиск в системі зазвичай становить: 0,5–6 бар

Швидкість повітря: 2–8 м/с

‍

Матеріал переміщується  по трубі в вигляді:

Цикли транспортування

Де застосовується щільна фаза

Щільна фаза застосовується там, де важливі:

• цілісність матеріалу;
• мінімальний знос (трубопроводів);
• енергоефективність.

Типові галузі:

• цемент;
• зола ТЕС;
• цукор, борошно, крохмаль;
• зерно;
• комбікорм і премікси;
• пластмасові гранули;
• порошки в хімічній промисловості;
• каталізатори і абразивні матеріали;
• формовочні піски.

Переваги пневмотранспорту в щільній фазі

‍

1. Мінімальний знос труб

Низька швидкість потоку → труби працюють в 3–5 разів довше.

‍

2. Збереження структури продукту

Ідеально для:

• крихких гранул;
• кристалічних речовин;
• агломератів.

‍

3. Низьке енергоспоживання

Витрата повітря в кілька разів менше в порівнянні з розрідженою фазою.

‍

4. Можливість транспортування абразивів

Цемент, зола, пісок — без «з’їдання» труб за півроку.

Недоліки щільної фази

1. Більш висока вартість

Обладнання складніше:

• камери,
• клапани,
• автоматика.

‍

Більш складний розрахунок

Не можна «на око» — потрібен інженерний розрахунок під матеріал.

3. Чутливість до помилок

Неправильний підбір:

• тиску,
• діаметру труби,
• аераторів

→ корки, зависання, зупинки.

‍

Основні режими щільної фази

Основні параметри розрахунку

При проектуванні враховуються:

• насипна щільність;
• гранулометрія;
• розсипність (кут природного укосу);
• довжина та конфігурація траси;
• допустимий тиск;
• діаметр трубопроводу.

‍

Ключові параметри:

• питоме завантаження (кг матеріалу /кг повітря),
• втрати тиску на метр траси,
• мінімальна швидкість псевдофлюїдизації.

Відмінності щільної та розрідженої фази

Коди варто обирати щільну фазу

Щільна фаза виправдана, якщо присутній(важливий) один з наведених нижче факторів:

• матеріал дорогий або крихкий;
• висока абразивність (матеріалу);
• великі відстані (100–500 м);
• важлива довговічність системи;
• критична енергоефективність.

Якщо розглядати економіку на 5–10 років, щільна фаза завжди виграє.

Пневмотранспорт в щільній фазі від ТЕПЛОТЕХ

Компанія ТЕПЛОТЕХ проектує та впроваджує системи пневмотранспорту в щільній фазі для складних промислових умов:

• цементні заводи;
• ТЕС і золоувидалення;
• комбікормові лінії;
• харчові виробництва;
• хімічні підприємства.

Ми виконуємо:

• інженерні розрахунки;
• підбір насосів і камер;
• проектування траси;
• поставку обладнання;
• шеф монтаж і пуск.

‍

Ми працюємо не за шаблоном, а під конкретний матеріал, тому що в щільній фазі помилки коштують дорого.

Висновок

Пневмотранспорт у щільній фазі — це не «модна технологія», а зріле інженерне рішення для серйозних виробництв.

Так, він складніший і дорожчий на старті.
Але за ресурсом, енергією та надійністю — це єдиний розумний варіант для абразивних і цінних матеріалів..

І саме за щільною фазою — майбутнє промислового пневмотранспорту.

Якщо у Вас є потреба в сучасних методах транспортування сипких матеріалів, питання проектування або експлуатації пневмотранспортних систем, зв'яжіться з нами.

Слава Україні!

Директор департаменту

по роботі з енергогенеруючим сектором

Олександр ТАРАСОВСЬКИЙ

моб. +380504108060

e-mail: at@teplotech.biz