复合肥气力输送系统介绍及设计参数分析

   随着农业现代化的发展和农作物需求的增加，对复合肥的需求也不断增加。复合肥是由多种固态散装化肥组成，主要通过机械混合、重新造粒等方法将硫酸铵、磷酸一铵、尿素、普钙、氯化钾、碳酸氢铵等多种化肥原料按一定比例制成含作物营养元素氮、磷、钾中任何两种或三种的化肥。

   复合肥气力输送系统是一种高效、安全、环保的输送方式，是利用气流作为动力源，将管道中的复合肥物料从起点输送到目的地的装置，其包括输送管道、气源设备、控制系统等组成。

   影响气力输送系统设计的主要参数有：固气混合比、输送速度、输送风量、管道直径。

   固气混合比是输送过程中单位时间内流过管道的固体物料质量与气体质量之比，简称混合比，也称输送浓度或质量浓度，是划分浓相输送与稀相输送方式的主要参数。单位时间内输送量越大或者物料密度越高则混合比越大，反之混合比越小；混合比越大则输送系统压损越大，功率消耗也越大，反之压损越小功率消耗越小。可见，要根据输送量多少和物料密度的大小合理选择混合比。通过对颗粒状复合肥物理特性的研究，复合肥气力输送系统可采用低压稀相压送方式。

   输送速度。输送速度大小直接关系到管网系统的顺畅性、管道压损和风机功率消耗，也关系到物料输送过程中的撞击以及颗粒的破碎程度，是采用稀相输送的关键参数。因为阻力的大小与输送速度的平方成正比，风机功率的大小与风量和阻力的乘积成正比。

   选择输送速度的主要依据就是颗粒状物料的悬浮速度和沉降速度，而悬浮速度与物料的形态、密度直接相关。当物体处在大于其悬浮速度的气流中时，则物体将被气流带动，通常对颗粒度均匀的物料，其输送风速可取其为悬浮速度的1.5-2倍；对于粒度不均匀的物料，取其比按粒度分布比例占最多的颗粒所测定的悬浮速度大一倍；对于粉料，为避免残留附着于管壁和发生黏结成团的现象，往往须采用比悬浮速度大5-10倍的输送风速。输送速度与悬浮速度有一定的倍数关系，而且管道的布置方向对输送速度也有一定影响。据研究颗粒状复合肥悬浮速度10-15m/s，考虑到有弯头、有倾斜、密度大等特点，应按悬浮速度2-3倍选择输送风速。通过对物料输送速度分析，初步确定颗粒状复合肥的输送速度应该在25-30m/s之间比较适宜。

   输送风量。确定了输送量混合比，就可以求出风量，暂可不考虑输送物料量和需要的风量的储备系数。根据用户提供的输送量，将公式变形后即可求出风量。

   管道直径。根据确定的风速和计算得到的风量就可以算出管道直径。风量等于截面积与风速的乘积。计算出的管道直径为理论值，在实际设计过程中选用的管道应优选国家标准系列，这一过程成为“圆整过程”，圆整后对设计风速要进行微调，否则影响风量和混合比。圆整并不意味着简单的取整，而是要查阅低压流体输送用焊接钢管标准规格选择外径 244.5mm，壁厚 4mm则内径 236.5mm，风速微调为31.5m/s。