Dense Phase 공압 이송: 귀하의 공정에 적합합니까?

Brandon Dohn, 글로벌 산업 애플리케이션 관리자, Coperion K-Tron | 2023년 7월 21일

대량의 벌크 고체를 운반하는 데 매우 널리 사용되는 방법은 공압식 운반입니다. 밀폐된 배관, 낮은 유지 관리, 최소한의 움직이는 부품, 특히 거리가 과도한 경우 복잡한 등각 투영(파이프) 라우팅을 통과할 수 있는 잠재적 시스템 기능을 포함하여 다양한 기계적 대응물에 비해 많은 이점이 있으므로 이는 놀라운 일이 아닙니다. 특정 위험이나 산업과 관련된 규정 준수 장애물을 통과하는 것은 공압식 운반 시스템을 사용하면 덜 번거로울 수 있습니다.

때때로 고체 취급 전문가와 최종 사용자 모두에게 "희석 상 전달 또는 조밀 상 전달"에 대한 논쟁이 끓어오르기도 합니다. 대답은 결코 간단하지 않지만, 향후 수년간 플랜트 운영에 지속적인 영향을 미칠 여러 요소를 고려하기 전에 결론이 도출되는 경우가 많습니다. 이 기사에서는 두 가지 모드의 차이점, 조밀한 단계를 선택하는 이유, 그리고 처음에 프로세서가 제거하려고 했던 바로 그 결과 프로세서를 생성할 때 종종 눈에 띄지 않는 잠재적인 함정(낮은 성능과 높은 소유 비용) 사이의 차이점을 간략하게 정의합니다. .

공압 이송의 전통적인 모드를 정의하는 것부터 시작하겠습니다. 희박상이라고도 하는 희석상 운반은 입자가 밀폐된 파이프라인을 통해 불어나거나 진공으로 청소될 때 입자가 운반 가스에 의해 완전한 현탁 상태에 있는 고체 운반 방법입니다(Mills, PCDG, 2차 첨가). 이러한 전달 모드를 생성하려면 일반적으로 20m/s를 초과하는 충분한 가스 속도가 있어야 합니다. 이 운반 모드의 독특한 이점 중 하나는 이 방법을 사용하여 거의 모든 벌크 자재를 안정적으로 운반할 수 있다는 것입니다. 이 운반 단계를 보완적인 단계와 비교할 때 가장 큰 단점은 안정적인 운반을 생성하는 데 필요한 속도입니다. 이에 비해 희석 상 전달에는 많은 양의 공기가 필요할 수 있으며, 이후에는 많은 양의 공기가 필요한 전력에 비례적으로 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 속도는 일반적으로 운반 라인의 침식 및 마모에 수학적으로 제곱 영향을 미칩니다(Klinzing 1989).

조밀한 위상 전달은 종종 희석 위상 전달의 역으로 ​​정의됩니다. 즉, 파이프라인을 통해 운반되는 입자는 가스에 완전히 부유하지 않으며 흐름 모드는 각 슬러그 사이에 가스 공극이 있는 운반 라인과 직경이 동일한 이동층 또는 단일 피스톤으로 인식될 수 있습니다. 이 모드는 더 적은 양의 운반 가스를 사용하여 달성되며 궁극적으로 라인 속도를 낮추어 파이프라인과 구성 요소의 마모를 줄입니다. 더 적은 양의 운반 가스를 항상 생성하면 에너지 사용량이 줄어들고 운반되는 제품의 무결성이 유지될 수 있습니다. 벌크 혼합물의 분리로 알려진 현상을 최소화하기 위해 물질 혼합물 및 혼합물에 사용하기 위해 밀도가 높은 상 전달이 종종 권장됩니다.

두 가지 정의를 처음 보면 조밀한 상 전달이 파이프라인에서 벌크 재료를 운송하는 데 있어 확실히 우수한 방법이라는 결론에 굴복할 수도 있습니다. 일부 재료와 프로세스에서는 이것이 확실히 사실이지만, 이 결론을 도출할 때 간과되는 요소가 많이 있습니다.

이 기사에서는 제품과 프로세스를 전달하는 가장 좋은 방법을 선택하기 전에 고려해야 할 사항을 설명합니다.

묽은 상 전달과 조밀한 상 전달을 구별하고 그 반대의 경우도 구별하는 바로 그 매개변수가 속도라는 점을 다시 생각해 보십시오. 일반적인 검색 엔진을 사용하여 주제를 더 자세히 조사하거나 기술 제조업체에 문의하면 "고체 로딩 비율"과 "고압 대 저압"을 사용하여 두 가지 모드를 구별하는 용어가 나올 것입니다. 이러한 특성을 사용하여 이러한 특성을 전달하는 방식을 진단할 수 있는 것은 사실이지만 증상일 뿐입니다. 많은 희석 상 전달 시스템은 1 bar(g)[15 psig]보다 훨씬 높은 압력 차이에서 작동합니다. 이는 희석 상과 조밀 상을 구별하기 위해 자주 찾는 벤치마크입니다. 현실 세계에서도 반대 상황이 일어날 수 있다. 다행히도 그림 1에 완벽하게 표시된 공압 이송 이야기를 설명하는 데모가 있습니다.