流体输送方式：高位槽输送的应用场合与优势

化工生产中的物料需要按工艺要求在各化工容器、设备和机器之间进行输送，被输送物料的性质如密度、黏度、毒性、腐蚀性、易燃性与易爆性等各不相同，同时工艺操作条件也会不同，有的处于常压状态或负压状态或承压状态，有的处于高温或低温，输送要求也会有所不同，所以输送方式要综合考虑各方面因素进行选择。

一、机械输送

化工生产中最常见的流体输送方法是机械输送，通过流体输送机械对流体做功，实现流体输送的操作。

如图2-19所示，要将有机混合液从储罐1经泵2送至精馏塔3的中部进行分离，要求精馏塔进口处的塔内压力为1.21 ×105Pa，已知储罐内液面维持恒定，其上方压力为1.0133 ×105Pa。流体密度为800kg/m³，根据工艺要求需要选择合适的离心泵2进行输送。

二、高位槽输送

图2-19 机械输送

化工生产中，各容器、设备之间常常会存在一定的位差，高位槽输送就是将处在高位设备内的液体与低位设备直接用管道连接进行输送。因为输送过程中会受到管路的阻力，所以要求高位槽安装在一定的高度，能够保证输送任务所要求的流量，同时用流体位能的降低来克服管路阻力。

如图2-4将高位槽内料液向塔内加料，高位槽和塔内的压力均为大气压，要求料液在管内以0.5m/s的速度流动，设料液在管内压头损失为1.2m（不包括出口压头损失），高位槽的液面就应该比塔入口处高出1.2m，流体位能的降低主要用于克服管路阻力。

高位槽输送也用于要求特别稳定的场合，以避免输送机械带来的波动。

三、真空输送

真空抽料是指通过真空系统的负压来实现流体从一个设备到另一个设备的操作。如图2-20真空抽料装置，真空泵将密闭高位槽内的空气抽走，槽内形成真空度，储罐与相连的高位槽之间有一定的压力差，压力使物料由储罐输送到高位槽中，实现物料从低处往高处的输送。(www.xing528.com)

图2-20 真空抽料装置

1—储罐 2—高位槽 3—分离器 4—真空泵

真空抽料是化工生产中常用的一种流体输送方法，结构简单，操作方便，但流量调节不方便，需要真空系统，不适于输送易挥发的液体，主要用在间歇送料场合。同时负压操作的关键是防止易燃易爆气体或粉尘大量抽入真空泵，因此真空泵前应有洗涤或过滤装置。

在操作过程中还要注意，恢复常压时应小心，一般应待温度降低后再缓缓放进空气，以防氧化燃烧。负压操作的设备不得漏气，以免空气进入设备内部形成爆炸性混合物而增加燃烧爆炸危险。此外，设备强度应符合要求，以防抽瘪而发生事故。

四、压缩空气输送

利用压缩空气输送物料也是化工生产中常用的方法，例如酸蛋就是利用压缩空气的压力来输送液体。因设备外形如蛋，故俗称酸蛋。酸蛋的具体结构是一个可以承受一定压强的容器，容器上配以必要的管路，如料液输入管A和压出管D、压缩空气管B等，如图2-21所示。

图2-21 流体作用

操作时，首先将料液注入容器内，然后关闭料液输入管A上的阀门。将压缩空气管B上的阀门打开，通入压缩空气，以迫使料液从压出管D中排出。待料液压送完毕后，关闭压缩空气管上的阀门，打开放空阀C，使容器与大气相通以降低容器中的压力，然后打开料液输入管上的阀门，再次进料。如此间歇地循环操作。

酸蛋经常用来输送如酸、碱一类的强腐蚀性液体，和使用耐腐蚀泵比较，费用较少，使整个生产经济合理。若输送的液体遇空气有燃烧或爆炸危险时，则使用如氮气或二氧化碳之类的惰性气体。

但这种输送方式流量小且不易调节，只能间歇输送流体，而且不能运用于易燃和可燃液体物料的压送，因为压缩空气在压送物料时可以与液体蒸气混合形成爆炸性混合气体，同时又可能产生静电积累，很容易导致系统爆炸。