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对中国粉体工程中连续输送技术的展望 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|30码期期必中 / 13-12-27

    从宏观上看,可以说物质的世界是颗粒的世界。这是因为自然界中固态物质大多是以细小颗粒状态存在。土壤、砂石,我们每天吃的粮食、盐、糖等,此外还有大量人工开采天然的和经制造加工成的颗粒物质,例如煤炭、矿粉、水泥、耐火材料、催化剂、涂料、颜料、陶瓷、磨料和焊料等等。可以说,从人类赖以生存的自然环境直到宇宙空间处处皆存有颗粒。颗粒输送是颗粒制备和处理技术中的一个环节,而我们所说的散料则是指尺度较大的大宗颗粒料。作为载运上述散料的输送机技术和装备是物流装备及其技术中重要的组成部分之一。
1、经济结构、市场环境的变化与输送技术的发展
    经济结构的变化带来物流时代的变化,输送技术的应用和发展也随之变化。“物流”该术语于1950年始于美国。在物流以前的时代,人力搬运、铁路和海运是运送货物的主体。对我国从事物料搬运的各界来说,带式输送机、桥式起重机和抓门是最熟悉不过的了。在这其中,带式输送机和抓门是输送大宗散料的主要设备。我国在一个较长的时代里,用人扛肩挑来输送砂石、煤炭等散料,组成了一幅壮观的连续输送线,在我国国民经济的恢复和发展中做出过突出的贡献。
    表1是世界上先进工业化国家日、美对其经历的物流变革时代的划分。
    在各发展时期有具代表性的设备和典型应用系统;有制订相应的系列标准和规范;此外建立相应的学会和协会。在我国,由于历史和特殊的背景就难以清楚地划分数个时期。但在总体上是滞后于世界上先进工业化国家的步伐,而在具体上是掺混地发展。
2、对未来市场、环境的分析和对连续输送技术的要求
进入了新的物流时代的许多国家均意识到未来市场和社会发展的特点,及价值观的变化带来对输送技术需求变化的影响。具体归结为:
    (1)由于制造业中累、脏工作环境而导致招募工作人员困难;
    (2)步入老龄化社会,青壮年劳动力的严重不足;
    (3)对需求的多样化,当物质生活水平达到一定程度时,消费者就从对量的需求向质的方面转化,需求呈个性化和多样化;
    (4)要求产品的高质量化和洁净化;
    (5)节能化要求;
    (6)新材料产业的发展和应用,超细颗粒物料带来高的附加值使超细材料的制备产业以及相关技术变得迅速发展;
    (7)由于工业和生活的废弃物大量增加,要求对资源的再生利用和对环保的重视。
    针对以上的发展需求指向对连续输送技术提出的对应要求,可归结如下:
    (1)实现设备的无尘、无噪音、防爆和安全可靠化;
    (2)采用各种感测器,实现设备和系统全自动运转;
    (3)多品种少量生产系统使生产在库、销售压库量为最少。也就是“用必要的料在所需的时间内制造需要的量”。这是一种具有弹性且可及时灵活调整的生产系统。这时,在制造部门、机器人、自控的精密加工设备、由无人搬运和输送设备组成的由电脑控制加上必要的资讯构成的系统,使制造部门具有高的质量管理,且高效化和合理化。
    (4)洁净卫生化,防止在输送过程中物料破碎、掺混入异物;
    (5)用高效化、高速化、高浓度化来达到进一步节能的效果;
    (6)对超细物料产业发展带来的诸如防止粘附、凝集、起拱,以及超细料的输送、收尘、分级、计量等配套技术的研究和综合应用;
    (7)在对资源再生利用和环保综合技术的研究开发中实现低成本化和可靠化。
    如前所述,由于我国的特殊国情,加上地区、产业部门对输送技术的应用、推广的不平衡,上述几个物流划分时代中的设备均需要同时顾及其应用和发展。一些新技术和设备要开发和应用,一些引进的技术和设备要消化、吸收和创新;一些原有的技术和设备要改造和改善。因此,这也决定了我国在持续经济增长、经济
建设发展时期中具有很大的输送机市场;同时,也给我国从事物流技术和设备、从事连续输送技术研究、开发和造、使用部门带来艰巨的任务。
3、发展今后连续输送技术和设备的几点考虑
    连续输送机按大类来区分有机械式和流体式两大类。机械式输送机对应其用途大致有带式输送机、门式提升机、链式输送机、振动输送机和螺旋输送机,而流体式按大类有气力输送、水力输送、泵体输送和容器式管道输送。在各产业部门中,输送机或输送系统起到了动脉的重要作用。近几十年来,连续输送技术和装置从改进其结构以适应线路的灵活配置,从环保和洁净卫生的角度实现粉尘无飞扬、无泄漏、无异物混入;从提高可靠性和系统的自动化方面等有了种种的改进和发展。以下仅列举几种在中国有应用前景的输送技术和设备:
    (1)密闭断面型带式输送机
    带式输送机是所有连续输送机中能耗最低和应用最广泛的机种,但它存在输送过程落料、进料和转料或卸料处发尘或可能混入异物的可能;主要用于水平直线配置,倾斜输送受一定限制等不足点。现已开发成功应用的有多种密闭断面型带式输送机,它们具有克服上述不足的特点。从构造型式上,有吊挂托辊式、滑输夹钩式、异轨式、圆管带式和扁管带式等。
    (2)可自由自在的三维连续输送技术和设备
    为了能够有效利用空间,可作回圈输送,运行功率小,密闭且节能。已有成功应用的三维链板式输送机,在圆管中的圆板式输送设备也极具发展前途。
(3)洁净卫生型料斗式连续输送机
    这种输送机适用于药品、食品、化学品等造粒料、整粒料、成型品的输送,适用于附加值高的物料输送。其特点是在输送中料斗几乎无振动,不会损伤物料以及引起分级和变质;料斗和链条用合成树脂和橡胶制造,不会生锈。
    (4)连续输送机的高可靠性和高自动化
    随着电气控制技术、传感技术、电脑技术的进步和发展,在系统和设备控制中应用诸如可编程控制和变频控制技术,从而达到系统和设备的可靠、节能和性能的提高,同时实现小型化和轻型化。
    (5)低输送风速、高浓度气力输送技术的进展使以往耗能大的气力输送技术获得可与机械式连续输送相抗衡的地位。在食品原料、建材水泥、化工原料、医药品原料、能源工业中的煤粉和粉煤灰、石化业中的大量粉体工程中取得广泛的应用。这是因为当今用户对输送过程中防止破碎、粘附、凝集、防止异物混入和粉尘提出了更高的要求。而在这方面确又可以发挥气力输送独到的优点。
    (6)机械式连续输送技术和流体式连续输送技术的结合是发挥两类特点的综合。这在港口的散料装卸设备中已得到充分的体现。例如夹带式、螺旋式、刮板链式、链门式等各类卸船设备,可以预见在未来的连续输送技术中会有更多复合式的系统和设备出现。上述新的设备技术关键集中在供料部和转接部,它是研究开发的重点。
4、结语
    随着在各产业部门的粉体工程中散装和散运比例的增大,散料连续输送的作用继续增大,被更广泛地应用。由于输送工程是各生产工艺过程中的动脉,故在设计时应对整个系统作充分地了解和把握,以实现最优的连续输送技术和设备配置。

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