气力输送的用气量应该如何计算

气力输送的用气量计算涉及多个参数和步骤，主要依赖于输送物料的性质、输送距离、输送速度、灰气比（物料与空气的混合比例）以及系统漏风系数等因素。以下是一个较为详细的计算方法和步骤：

一、基本参数确定

1. 输送量（G）：首先明确每小时的输送量，单位为t/h。如果需要计算每分钟的输送量，则需将每小时输送量除以60。

2. 灰气比（μ）：灰气比是指物料质量与输送空气质量的比值，单位通常为kg/kg。这个比值的选择取决于物料的性质、输送距离和管道条件等。对于输送干灰的系统，灰气比一般取7-20kg/kg。

3. 空气密度（ρa）：空气密度在不同条件下会有所变化，但一般在低海拔地区，可近似取1.2kg/m³作为计算依据。

4. 漏风系数（k）：漏风系数用于考虑输送系统中由于管道连接处、阀门、弯头等部位的泄漏而增加的空气量。通常取1.1~1.2，具体值需根据系统实际情况确定。

二、计算步骤

1. 计算每分钟物料输送量（Gm）：

   $$G_m=\frac{G}{60}\text{ (kg/min)}$$

2. 计算每分钟所需空气质量（Qa）：
   根据灰气比，每分钟所需空气质量为物料质量的灰气比分之一，即

   $$Q_a=\frac{G_m}{\mu }\text{ (kg/min)}$$

3. 将空气质量转换为体积流量（Qv）：
   使用空气密度将空气质量转换为体积流量，即

   $$Q_v=\frac{Q_a}{{\rho }_a}\text{ (m³/min)}$$

4. 考虑漏风系数：
   将计算出的体积流量乘以漏风系数，得到最终所需的体积流量，即

   $$Q_v^{\prime }=Q_v\times k\text{ (m³/min)}$$

三、示例计算

假设每小时输送量为15t/h，灰气比为25kg/kg，空气密度为1.2kg/m³，漏风系数为1.1。

1. 每分钟物料输送量：

   $$G_m=\frac{15\times 1000}{60}=250\text{ kg/min}$$

2. 每分钟所需空气质量：

   $$Q_a=\frac{250}{25}=10\text{ kg/min}$$

3. 体积流量：

   $$Q_v=\frac{10}{1.2}\approx 8.33\text{ m³/min}$$

4. 考虑漏风系数后的体积流量：

   $$Q_v^{\prime }=8.33\times 1.1\approx 9.16\text{ m³/min}$$

因此，在给定条件下，气力输送系统每分钟所需的体积流量约为9.16m³/min。

四、注意事项

• 在实际计算中，还需考虑海拔、温度、湿度等环境因素对空气密度的影响。

• 系统设计时，应确保所选空压机或气源设备的实际供气量大于或等于计算得出的用气量，以保证系统正常运行。

• 定期对系统进行维护和检查，确保各部件密封良好，减少漏风现象，提高系统效率。