1、气力输送的发展蒋存刚 李勇 (青岛科技大学机电学院 266042)摘要: 本文主要介绍了气力输送的发展及其特点，这种技术是极有应用前景，同时指出，气力输送的压降分析在气力输送设计中的重要性，并且讨论了气力输送的压降计算公式和未来的研究方向。关键词: 气力输送 压降 发展 中图分类号：TQ022.3 文献标识码：B引言管道气力输送、管道水力输送和集装物容器式管道输送技术均是方兴未艾的新学科和边缘学科，它们是利用有压气体或液体作为载体在密闭的管道中达到运送散料或用容器车等输送成型物品。这三种管道技术对我国来说也是一门年轻而极具有光广阔营运前景的有待研究开发和应用的技术。直到现在，不管是在理论方面还
2、是在实际应用方面，许多问题远未得得到很好地解决。管道物料输送技术属于两相流技术，它有别于输水、输气和输油等单相流输送，是气固、固液或气固液两相流或多相流。粉体的气力输送是利用气体为载体,在管道或容器中输送粉体物料的一种方法，在气力输送中，混合介质是气体和粉粒体，一般使用的气体是空气,当要求输送的物料不能被氧化时, 使用氮气或惰性气体, 因而属于气固两相流。1. 气力输送研究的发展1.1 国外的发展气力输送技术已有一百多年的发展历史。早在 1810 年 Uedhu-rst 就提出了邮件气力输送方案，1824 年 Vallanse 最先建立了气力输送实验装置。 1853 年欧洲出现第一个气力输送装
3、置，但由于当时科学技术和工艺水平的限制，气力输送技术在较长的时间内没能得到广泛的应用。只局限于某些大码头上的装卸。1924 年 Gasterstaedt 研究过气固悬浮体管内流动。但是许多经验和研究成果分布在各个部门，交流不多。有意识的总结归纳所遇到的各种现象，用气固两相流的统一观点系统地分析和研究，则是 1940 年后才开始。两相流（two-phase flow）的名词在 1949 年才见诸文献。五十年代以后论文数量显著增加，内容包括两项流边界层、流态化技术、激波在两相流混合介质中的传播、空化理论、喷管理论等。1956 年 Ingebo 研究了颗粒群阻力系数试验公式。1961 年 Stree
4、ter 主编的流体力学手册有专门的一节介绍两相流。六十年代后，越来越多的学者探索描述两相流运动的基本方程。早期的工作有 Marble、Murray 、Panton 等。20 世纪 60 年代，英国 Bradford 大学的 Dr.Williams 建立了粉粒技术研究院；并创刊了Powder Technology 杂志。Cambridge 大学的 J.F.Davidson 和 D.Harrison 1971 年出版了Fluidization. Klinzing 在粉体的物性以及气力输送进行了较深入地研究，Tsuji,Y 在气力输送气固两相流动的数值计算方面作了大量的工作。Zenz 就气 -固流动
5、特性进行了广泛的研究，提出了单颗粒在水平管线上的沉积速度的关联式，前苏联学者克列因、高尔得什琴、李克洛夫斯基等对谷物、水泥等材料以弹性力学理论和实验结果为基础，进行了散粒体结构力学的基本问题研究，包括散粒体的性质及其应力状态等问题的研究。井尹固赫、俊腾获得了在水平输送线上固体和气体的速度分布，Wen 对水平中曳力和压降进行了实验研究，提出了气固存在滑动。1970 年，日本学者久保辉一郎、水渡英二，对粉体的力学特性和运动理论进行了研究。1985 年，近尺正敏、金槔孝文针对颗粒间作用力进行了深入地研究。上潼具贞用流体力学和固体摩擦理论的方法，建立管道颗粒流动的运动模型，试图得到一种解析解，建立了许
6、多不合理的假设，分析了可利用的理论速度，但与实际情况相差很大，其方法不适用于非均匀悬浮流管流。研究流场中单颗粒或有着相互作用的多颗粒运动，以及考察含有颗粒的流场本身可用来推测流场中有关的流动信息，如探讨作用在颗粒上的合力和通过对流场平均得到的流变性质等， 关于这方面的研究成果，有 1965 年 Einstein 的有效粘性理论，1975 年 Tchen 提出的关于小颗粒在均匀紊流中运动受力和扩散的理论。颗粒流的研究得到了迅速的发展，这方面 Savage、Lun 等都做出了相应的论述。Von Karman 学院的 Lourenco 等人所进行的气固两相紊流运动模型的研究有独特的地方。将固相与稀薄
7、气体分子运动相比拟，用方程描述，而气相用连续介质模型描述。对稀相管道紊动两相流，所应用的运动模型的数值计算结果与实验能够很好符合。两相流的运动模型和连续介质模型分别从微观和宏观描述两相流动。1.2 国内的发展我国的散料及气力输送技术的研究起步较晚，80 年代，在中科院化冶所郭慕孙院士的倡议下，我国成立了“中国颗粒学会” 。中科院化冶所、清华大学、西安交通大学、浙江大学、大连理工大学、同济大学、上海海运学院、山东建材学院等单位在散料颗粒学及气力输送技术方面作了一些有益的工作。1978 年，中国科学院化工冶金研究说的李洪钟，就垂直气力输送压强降计算方法进行了深入地研究。1980 年，华东化工学院的
8、杨伦对脉冲气刀式栓流密相气力输送进行了研究。1987 年，樊建人，岑可法等在单元内颗粒源模型的基础上，提出了脉动频谱随机轨道模型，该模型采用湍流双方称模型求解气相湍流速度场，并用随机的傅立叶级数来模拟气流的脉动速度，但该模型需要给出三维空间中颗粒场的详细信息。1988 年陈越南、杨晓清对SIMPLE 方法作了推广，提出了一种求解二维湍流稀相气固两相流动的数值方法。1992 年，陆厚根和马魁用两个形状指数，来表征粉煤灰颗粒形貌。1990 年上海海运学院的余达银等对气力输送进行的优化设计，1992 年，余洲生又对长距离水平输送进行了有益的探讨。1996 年，清华大学的魏飞、陈卫、金涌、俞芷青就气固
9、并行系统中弥散颗粒混合行为进行了系统的研究。应用磷光颗粒示踪技术，研究了气固并行系统中弥散颗粒的轴、径向混合行为，给出了在实验条件下气固并流上并行系统弥散颗粒的轴、径向 Peclet 数的关联式。1996 年，北京科技大学的洪江、沈颐生等就低气速高混合比水平气力输送临界速度进行了较深入地研究。1998 年，陈利东、沈颐生、仓大强又对浓相气力输送的流型及稳定性判定进行了实验研究，提出了一种检测流型稳定性的方法。1999 年，西北工大的魏进家等，利用两相湍流 KET 模型对 900 弯管内气固两相湍流流动进行了数值模拟，得到了弯管内两相流动的一些规律。2.气力输送的分类气力输送及相关技术广泛应用于
10、建材、化工、粮食、冶金、采矿、环保、轻工、能源等部门，并且往往成为设备的经济安全稳定运行、开发新的工艺流程、发展新型气固输送的关键技术。在工厂车间内部和建筑、公路、铁路、传播的运输作业中，对各种份末状、颗粒状。纤维状、和叶片状的物料，如水泥，石灰，面粉、谷物、煤粉、炸药、化肥、化工原料、型砂、棉花、羊毛、烟丝、茶叶、炭黑、木屑等，越来越广泛地采用散料的存贮和气力输送的方式。气力输送和其它设备相比具有一系列的优点：生产率高、设备的构造简单、管理方便、自动化程度高、节省劳动力、易装载、防潮、防污染。特别是在车进内部应用时，可将输送过程和工艺过程相结合，简化工艺过程和设备。如水泥有袋装改为散装，是用
11、气力输送罐车后，可提高劳动生产效率 20 倍；改善劳顿条件，减少水泥粉尘外卸，防止污染环境。管道气力输送技术属于气固两相流，已有一百多年的，然而直到现在，由于其机理的复杂性，只到现在还没有建立一套完善的理论，大多数设计的及使用的输送系统都是建立在实验的基础上，这导致了其理论的发展远远落后于其在工业上的应用。随着我国工业，农业现代化的进程，物料的搬运日趋频繁，特别是在化工、钢铁、冶金等企业中，大部分动力消耗于原料和制成品的运输,因此迫切需要寻找一些经济、省力的搬运方式。对于粉粒的搬运，气力输送是一种最为经济、省力、便于实现自动化的搬运方式。近些年来，在工厂车间内部和建筑、铁路、船舶的运输作业中，
12、对各种粉沫状，颗粒状、纤维状和叶片状的物料，如面粉、水泥、谷物、煤、粉煤灰、铝矾土、石灰、化肥、型砂、棉花、羊毛、烟丝、茶叶、炭黑、等，越来越广泛地采用了气力输送的方式。气力输送是指利用气体为载体，利用气体前后压差产生的压降提供能量来连续地输送管道中的物料的一种工艺。气力输送一般分为两大类，吸送式和压送式，它们各有各的优点和缺点。物料在输送管道中的流动状态实际很复杂, 主要随气流速度、气流中的物料量和物料本身特性等的不同而变化。通常,根据输送管道中压力是正压还是负压将其分为吸送式和压送; 除此之外, 根据气流速度的大小及物料量的多少, 物料在输送管道中的流动状态也可分为两大类： 一类为悬浮流,
13、 物料颗粒依靠高速气流的动压而被推动；另一类为栓流, 物料颗粒依靠气流的动压或静压而被推动。气力输送系统的分类方法还有：按在输送管道中形成气流的方法, 按输送压力的高低, 可分为高压式和低压式；按发送装置的不同, 可分为机械式和仓压式；按输送管的配置形式, 可分为单管输送和双管输送, 双管输送又分为内旁通道式和外旁通管式；按气源提供方式的不同, 可分为连续供气和脉冲供气。2.1 吸送式气力输送系统吸送式气力输送简图见图（1） ，气源设备在系统的末端。当风机运转后，整个系统形成负压，管道内外产生压差，空气被吸入输料管道。物料也从吸嘴被空气带入管道，通过管道进入分离收集器，然后物料通过旋转供料器进
14、入储料罐，而空气则通过收集器中的过滤设备从风机中排除。图（1）2.2 压送式气力输送系统压送式气力输送见图（2） 。气源在输送设备的前端，因此，物料进入输送罐必须使用有密封压力的供料装置。一般在低压时，使用的是旋转供料器；高压时，使用流化罐。物料通过阀门进入输送罐，再通过蝶阀进入流化罐，通过量位仪或者称量秤控制其进料量，当达到要求后，蝶阀关闭，通入空气使物料流态化，开启流态化下端的阀门，通过空气将物料和空气的混合物压入管道。图（2）3.气力输送的特点3.1 优点1、 与其他散状固体物料的输送设备相比,气力输送系统是小颗粒固体物料连续输送最合适的输送设备, 同样也适于间断地将大量的颗粒物料从罐车
15、、铁路车辆和货船输送至贮仓。2、 可充分利用空间。带式输送机、螺旋输送机、埋刮板输送机等输送机械实质上是朝一个方向输送, 而气力输送系统可以向上、向下或围绕建筑物、大的设备及其他障碍物输送物料,其输送管可高出或避开其他装置或设备所占用的空间。3、 所采用的各种固体物料输送泵、流量分配器以及接受器的操作非常类似于流体设备的操作, 因此大多数气力输送关系很容易实现自动控制, 由一个中心控制台操作。4、 与其他散状固体物料的输送设备相比,其着火和爆炸的危险性小。5、 设计比较好的气力输送系统常常是干净的, 并且消除了对环境的污染。在负压输送时, 任何一处的空气泄漏都是向内的,因此物料的污染就可限制到
16、最小。6、 输送物料可以散装, 操作效率高, 包装和装卸费用低。7、 设备简单, 占地面积小, 可充分利用空间, 设备的投资和维修费用少。8、 可以实现由数点集中送往一处，或由一处分散送往数点的远。9、 对于化学性能不稳定的物料，可以采用惰性气体输送。10、利于安全生产，改善车间卫生条件，防止灰尘、粉尘的外扬，有利于环境保护。 3.2 缺点1、 与其他散状固体物料输送设备相比, 气力输送系统动力消耗较大, 特别是稀相气力输送系统。2、 使用受到限制。气力输送系统只能用于输送干燥、无磨琢性、有时还需要能自由流动的物料。如果成品不允许破碎, 则脆性的、易于碎裂的物料不宜采用稀相气力输送。除非是特殊
17、设计, 否则易吸潮、结块的物料也不宜采用气力输送系统。易氧化的物料不宜用空气输送,但可以采用带有气体循环返回的惰性气体来代替空气。3、 输送距离受到限制。至目前为止,气力输送系统只能用于比较短的输送距离,一般小于 300, 对较黏的物料则更短,例如炭黑,目前只能输送 250。4、 物料特性如堆积密度、粒度、硬度、休止角、磨琢性等的微小变化,都能造成操作上的困难。4.管道中物料流动方式物料在管道中的流动一般分为两种方式：一种为稀相悬浮流，另一种为密相输送。在密相中大致又分为四种：连续密相流、有沉积层栓流、无沉积层栓流和沙丘流。还有一种是介于密相和稀相流之间的带沉积层的悬浮流。在这几种流动中，带沉
18、积层的悬浮流所需要的压降最低，而连续密相输送和高气速稀相输送所需要的压降最大。它们的分布及气速和压降之间的关系大致如图（3） 。当气速很高时，大约在 15m/s20m/s 以上，通常被输送物料都以稀相输送，其输送的速度要大于物料的悬浮速度，否则就会产生沉积层。当气速低于悬浮速度时，就会产生带沉积层的悬浮流，在悬浮层中的粒子有可能被加速，也有可能沉降到沉积层。当气速继续下降，就产生了我们通常所说的沙丘流。沙丘状输送物料时效率较低，因为料团的各个粒子要加速。料栓输送壁磨擦是产生的主要能量损失。由于料栓的形成可以说是不连续相流动的极限情况，壁摩擦的增大需要很高的输送压力。同时，由于不同大小和速度的沙
19、丘在移动时会碰撞合并成料栓，而完整的料栓还可能因并栓而加长，在栓流输送时，可以观察到料栓长度变化很大，即使采取人为强制成栓手段，情况也是这样，由于不连续流的这种瞬变本质，使的实际上不可能精确预测出何时物料开始自然成拴。图（3）当气速再下降，物料就成栓状流动，对于本质上（或很少）无黏聚性的物料，一般形成有沉积层的栓流，料栓以大约最大填充密度充满管道截面，在料栓之间，管上部为含有一些分散料粒的空气，管下部为料粒层，每个料栓移动时，都会铲起其前面的沉积层，而在料栓尾部则不断有下相同的沉积层。对于这种栓流，当气速降低到某一值，物料颗粒回从“满管流动”转变成“剪切流动” ，次转折点出现在物料以栓流通过管
20、道的最低速度也是最佳速度处，但由于各种因素，实际上的输送气速要高于此速度。而对于黏聚性物料有可能形成无沉积层栓流。这种料栓也可以通过脉冲气刀获得，这类料栓在流动时很少有料层剥落而遗留在一个料栓后面。料栓在前后气栓静压差的推动下，呈柱状运动而被输送到卸料处。当气速相当低时，产生连续密相流动，这种流动是人们最希望得到的，在这种情况下，物料完全占据管道，通过静压压送来输送物料，其输送量大，需要的气量最小，磨损相对于其它流动方式也最小，但是要求压力却很高，容易堵塞而且输送的距离很短，能够进行连续密相流输送的物料种类也有限，其要求被输送的物料通气性好、能流态化，物料堆积密度要小，一般这类物料都属于 ty
21、pically Geldart Group A(typically Geldart Group A 类型的粒子密度小于 1.4g/cm3,粒子直径的分布范围比较集中) 物料。总之，物料在管道中的流动很复杂，而且在现在工业中所使用的输送系统中，物料在管中的流动方式很少是其中的一种，有时，可能是其中的一种或两种流动方式，有的甚至产生三种流动情况。例如在青岛高校软控给青岛黄海轮胎集团设计的气力输送碳黑系统，物料刚开始进入管道中时，其是栓状，当随着气速的增加，粒子的速度也开始增加，这种栓状变成了带沉积层的栓流，到输送的末段，碳黑的流动方式变成了沙丘流。5.管道压降计算的发展在气力输送中，对压降的计算或
22、分析是气力输送设计中的一个重要环节，其发展到现在人们都没完全搞清楚，而且这些不管是从理论推导还是经验得到的公式都局限于特定的条件下，很少有通用的压降计算公式。随着各种密相输运装置的出现和发展，作为密相输送装置设计的基本参数压降就成为气力输运理论的一个重要研究课题。计算水平管道的压降的方法基本上可分为压降比法、经验公式法、附加压降法和力平衡法。5.1 压降法压降比法是 Gasterstadt 于 1924 年提出的最早计算压降的一种方法。压降比 定义为气固两相混合物流经管道的总压降 t 与纯空气气流以气固混合物中气相相同的速度经同根管道时产生的压降 g 之比，通过实验直接确定输送特征与总压降的关
23、系，其关联式一般为：1tsgpK系数 为混合比，系数 K 由实验确定，它与实验条件和物性有关。总的来说该方法具s有局限性，在密相输送中用的较少。5.2 经验公式法1951 年，Albright 【】 等由试验数据得到：0.35 1.20.9412.7, 0.5tgsds tgsdspGpGDLL时. .3.7tss tss时其中， 为气固混合物质量流率， 为气固混合物密度。gs ds1959 年，Wen 和 Simons【2】 由试验得稳定段实验式为：0.45.1st dsPuLD为粒子速度，D 为输送管道直径， 为粒子直径， 为栓柱长度。susL1981 年 Klinzing 和 Mathu
24、r【3】 对于 R e 1 的低速运动借用了多孔介质概念得到：2()gswstptufdPLK其中 为气体穿过物料的渗透率。对于较高气速输送，认为下式是合适的：pt 2()gtsuPAL1990 年 Geldart 和 Ling【4】 由试验得稳定输送时压降可表示为：0.4()assgGLPADu其中经验常数 A 和 a 有以下关系确定：4.710,=6, 0.83., .,1.2ssGD时时经验公式的优点在于计算简单，利于工程应用，但其精度普遍偏低，一些公式为了提高精度采取了分段表示压降的方法，这实际是一种将管内某种流动特性与亚将联系在一起的方法，回避了流形与压降间的关系，并没有揭示密相输送
25、的机理。5.3 附加压降法1959 年 Barth【5】 提出附加压降法，指出气固两相流动的总压降由一些具有一定物理意义的各种压降组成，一般表示为： tagsgsPP分别为稳定时气体体和,s ,分 别 为 加 速 段 气 体 和 固 体 造 成 的 压 降 gsP固体造成的压降，在一般输送条件下 很小可以忽略不计，在实际生产中，尤其是中长ag距离输送， 相比小得多。稳定段附加压降主要有两种形式，其一为基于固体颗asP与粒速度的表达式： 2pdssfuLD其中 为固体摩擦系数。sf其二为基于气体速度的表达式： 2gszuLPD其中 为附加压降系数。z气体摩擦压降一般表达为： 2gguLPD为气体
26、摩擦系数。目前所有附加压降研究的差异就在于研究者提出的 、 、pfz的表达式的不同。由于物性的变化、输送装置的不同，且由于各实验的输送时的流型往g往不能确定，同时，输送装置、物性的变化也使得各研究者的结果相差较大。经验公式的优点在于计算简单，利于工程应用，但其精度普遍偏低，一些公式为了提高精度采取了分段表示压降的方法，这实际是一种将管内某种流动特性与压降联系在一起的方法，回避了流形与压降间的关系，并没有揭示密相输运的机理。由以上综述可知，密相输运相当复杂，只有在设计时选用与之相近的实验条件下所得到的经验公式才能使设计合理和可靠。随着密相输运装置的发展，仅用经验性质的压降比法、经验公式法和附加压
27、降法已满足不了精确设计输运装置的要求。为了避免主观因素对压降计算的影响，部分学者从分析输送机理出发，根据气固两相流动的力平衡方程出发求解压降，称为力平衡法。与前三种方法相比，这种方法具有明确的物理意义和理论基础，相应地计算结果精度较高。5.4 力平衡法在前面密相输运分类的综述中已经提到，密相输运从流态上基本可以分为分层流体和柱塞流两大类，下面将就这两类流动分别论述。5.4.1 柱塞流1974 年，Weber 【6】 假设管壁摩擦力为柱塞重量与壁摩擦系数之积，柱塞内部各种机械力不变，提出基于移动填充床力平衡的压降公式： 12expsgpuLPRT式中 、 分别是柱塞后端和前端的压力， 为柱塞移动
28、速度， 为单一柱塞长度，1 pupLR 为通用气体常数，T 为绝对温度sincowtg式中 为管道倾斜角， 为管道壁摩擦角。cAziz 和 Klinzing【7】 认为吸附性粉体柱塞输送存在两种壁剪切应力：一是经典壁摩擦力，为柱塞重量与滑动摩擦系数之积；其二位粉体力学壁摩擦力，可由吸附性强的细小粉体的 Mohr 应力圆决定，仅 Weber 公式不能很好地计算粉体柱塞输送压降。他们在模型中加入了粉体力学壁摩擦力并由 Mohr 应力圆得到水平管道全压降的计算公式：24(1)cos()2(1)()twiwwsgwpg psgpPCKt tLDDuut实验证明该式计算的精度较高。Konrad【 】 等
29、观察水平输运流型，通过引入粉体力学理论，假设气固两相柱塞流型与气液两相柱塞流型相似，建立了水平管道压降的计算公式，成功计算了柱塞输送的全长压降。在长 6.3mm，内径 47.3mm 的玻璃管中输送直径为 4mm 的聚乙烯，实验数据与模型计算结果相比较二者相当吻合。1994 年 B. Mi, P. W. Wypych【】 对大颗粒物料栓柱流进行研究，得到了在水平管道中栓柱运动所需的最小表观气流速度，并且由实验得到栓柱速度与表观气流速度成线性关系1995 年，他们对大颗粒物料栓柱流的壁面压力进行了实验研究15 ，发现壁面压力在栓柱内与长度成指数关系，由栓柱前后的应力决定。对于给定的物料，壁面应力与
30、空气质量流量成正比线性关系，并且在水平管道中，壁面应力处于主动状态。为管道内的全程压降的计算提供了基础。1997 年，R. Pan 和 P.W.Wypych【】 研究了栓柱流的全程压降，从适用于固定床的 Ergun 公式出发，利用粉体应力理论和 Black plastic pellets, Urea, Semolina,Maize germ 等物料的实验结果，提出了半经验的全程压降计算步骤，与实验结果吻合程度较好。5.4.2 分层流1969 年 Muschelknautz 和 Krambrock【】 对分层流动进行研究，通过对管道下层线条流的受力分析，可把总压降表示为： (1)tsPLg式中
31、为重力系数， 为悬浮流所占面积与管道截面积之比。1974 年 Muschelknautz 和 Wojahn【】 引入悬浮输送最大混合比 和下层线条层G速度 ，发现：st 213.51,0ggGs Gsst puuFr式中 为完全悬浮流中固体颗粒速度，而且存在：pu0.25ggsst1980 年 Wirth【】 进行了粗大颗粒的分层流动试验，认为对于密相分层流，根据受力分析得到： 为线条流层空隙度，一般取为 0.4。通过质量、(1),sststPL动量守恒方程确定 后最终变为：1314()()1gs isstspussttGsPkFrL为线条流层混合比。Wirth 由实验确定适用所用物料的经验常
32、数 k0.0826，摩擦st数 。(1)si stgFr1989 年 Myler【】 、Zaltash 【】 将热力学相似用于探讨分层流动的气力输送机理，将分层流上层稀相和下层密相看作两种相状态，运用 Van Der Waals 方程在一定程度上较好地讨论了分层流动过程。但是这种相模拟方法还处于依赖实验数据和实验观察阶段，且与实际过程相比相似是有限度的。1993 年，我国北京科技大学的洪江，沈颐身等针对分层流动，通过分析水平气固分层流动时悬浮流层与滑动床层之间的相互作用，建立了分层流动模型。得到以下结论：稳定分层流动输送时，颗粒越细，悬浮颗粒越易集中于滑动床表面。低气速输送阻力主要是滑动床壁摩
33、擦力，较高气速输送时最主要阻力是悬浮颗粒壁摩擦力，层间颗粒相剪切力是滑动床移动的主要动力。1995 年，洪江等在提出的分层流动模型的基础上，建立了分层流动输送相图，可以方便地预测管内输送流型，从而防止在某一给定输送量下，不稳定流动的发生，对于高炉大量喷吹有重要的实用价值。并且与 Muschelknautz 和 Wojahn 提出的模型相比较，在较高和较低气速下比较吻合。由以上的综述可以看到，由于气力输送系统内流动情况复杂，特别是密相输运机理尚不十分清楚，因此气力输送的压降计算基本都是建立在实验的基础之上，各个计算公式基本都与物料的基本性质，流动的具体状态相关。其中 Konrad13等提出的计算
34、模型物理意义明确，虽然计算步骤复杂，但适用范围较广，在研究中经常被采用或者借鉴。6. 国内外研究工作的前沿气力输送虽然有一百多年的历史，但只是近十几年来才发展起来，理论还很不完善，远落后于应用技术，需要作大量的研究工作。目前国内外理论研究工作主要在以下几个方面展开。1） 质点运动规律、湍流扩散流体相与分散相互相作用、固体颗粒与固体表面相互作用机理；2） 硫化床中气固两相流动宏观运动控制的研究；3） 流态化气固两相流动非线形动力学特性的研究；4） 高压密相气固两相流动控制方法的研究；5） 气固两相流动流速与管壁磨损关系的研究；6） 颗粒间形体效应作用规律研究；7） 粉体的本征粘聚机理和流态化团聚
35、过程研究；8） 复杂几何通、复杂多组分多相流的动态特性的研究；9） 建立两相流理论模型、基本控制方程与闭合条件、离散化方法与离散方程求解以及计算机程序的就研究；10) 输送中的压降计算及阻力分析。结束语近年来,气力输送技术在各个领域得到迅速发展和应用,但至今这种输送方式仍没有形成完善的一门技术,其理论研究大大落后于实际应用。气力输送系统的型式很多,其配置也不同。气力输送与其他输送方式相比有一系列优点,它的选型除了考虑经济性外,还与输送物料的特性有关。参考文献【1】 Albright CW, Hdden JH, Simon HP et al. Ind Eng.Chem.Vol.43, 1956:
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37、chnik , Karlsruche, F. R. G. Krauskopfverlag. 1974: 151-157 【7】 Aziz Z, klinzing G E. Powder Technology. Vol. 62,1990: 77-84【8】 Konrad K, Harrison D, Nedderman R et al. Pneumotransport 5, Cranfield, Bedford, BHRA Fluid Eng. 1980：225244【9】 B. Mi, P.W. Wypych. Pressure drop prediction in low-velocity pneumatic conveying. Powder Technology, Vol. 81, 1994: 125-137【10】 R. Pan, P.W. Wypych. Pressure drop and slug velocity in low-velocity pneumatic conveying of bulk
