氣流磨是利用高速氣流加速顆粒使其產(chǎn)生速度而相互碰撞或與靶相撞粉碎物料,它擁有很多優(yōu)點,但是耗能很高是他的不足之處。為什么氣流磨的耗能高?有沒有什么辦法可以解決呢?
1、氣流磨能耗高的主要原因
一般來說,高速氣流加速固體顆粒的形式主要由以下三種方法:
氣流顆粒加速噴嘴:氣流與顆粒充分混合后經(jīng)噴嘴加速,可使顆粒獲得極高的速度(幾乎與氣流速度一樣),但物料對噴嘴內(nèi)壁磨損嚴(yán)重,所以在實際中很少使用。
注射器加速顆粒:高速(超音速)氣流與顆粒在混合管中混合加速,顆粒獲得較高的速度,但物料對混合管的磨損嚴(yán)重。
自由氣流加速顆粒:顆粒以自由落體進(jìn)入高速氣流束被加速,此時通過噴嘴僅有高速氣流,磨損很小。但由于顆粒下落速度(橫向)很低,很難進(jìn)入到氣流束的中心(高速氣流)而獲得高的運動速度。
由此來看,氣流磨效率高低主要取決于顆粒在流化床內(nèi)的相對碰撞速度和碰撞角度,所以提高氣流磨效率只能通過改變噴嘴和研磨腔幾何形狀及結(jié)構(gòu)設(shè)計來達(dá)到。
2、降低氣流磨能耗,提高生產(chǎn)效率的幾點措施
降低氣流磨能耗、提高生產(chǎn)效率可從改進(jìn)噴嘴結(jié)構(gòu)、確定最佳噴嘴間距、改進(jìn)研磨腔的形狀、確定研磨腔最佳物料位水準(zhǔn)等方面入手。
(1)提高顆粒碰撞速度
圍繞著主噴嘴布置若干個均勻分布的附助噴嘴,其作用是加速主噴嘴(流化床中)周圍物料顆顆進(jìn)入主流束中心區(qū),以便獲得大的碰撞速度;
在主噴嘴中心設(shè)置一個喂料嘴,通過該喂料嘴將流化床中流態(tài)化的顆粒直接吸入主噴嘴中心,從而獲得極高的碰撞速度;
多個噴嘴緊密布置,各噴嘴在加速顆粒的路程上互相侵入,消除了氣流束邊緣的低速分布區(qū),逐點形成一個新的共同速度分布曲線。這樣,可減小諸多噴嘴的低速區(qū),提高顆粒的碰撞速度,從而提高粉碎效率。
(2)改善顆粒的碰撞角度
研究顯示,兩個帶有一定速度的固體顆粒相遇碰撞,其破碎強(qiáng)度與相對速度和碰撞夾角成正即破碎強(qiáng)度與碰撞角度成正比,180度的碰撞強(qiáng)度是45度的20倍,是90度的8-9倍。破碎強(qiáng)度與相對速度成正比,一般氣流磨中氣流的速度為超音速(300-500m/s)。在圓形腔體結(jié)構(gòu)中,隨著噴嘴數(shù)目增加,碰撞角度變小。在圓形腔體結(jié)構(gòu)中,2個噴嘴的角度為180度,但產(chǎn)量又無法滿足大型設(shè)備需要。
沒有規(guī)矩,不成方圓。新型氣流磨腔體為方形結(jié)構(gòu),不管噴嘴數(shù)目多少,都可以保證顆??偸窃?/font>180度正面碰撞,從而達(dá)到最佳研磨效率。