气力输送系统通过气流在密闭管道中携带物料实现高效输送，其工作过程可分为准备阶段、输送阶段、分离阶段和循环阶段，具体流程如下：

一、准备阶段：系统启动与参数设定
气源启动
启动罗茨风机或压缩机，向系统提供压缩空气。风机通过变频器调节转速，控制气流压力和流量（通常为0.02-0.1 MPa，具体取决于输送距离和物料特性）。
例如，在水泥输送中，风机压力可能设定为0.05 MPa，以确保长距离输送的稳定性。
管道预充气
压缩空气通过管道循环，排除内部残留的杂质或冷凝水，避免对物料造成污染或堵塞。
预充气时间通常为30秒至1分钟，具体取决于管道长度和直径。
供料装置就绪
吸送式系统：检查仓式泵或螺旋泵的密封性，确保供料口与物料源（如料仓）连接紧密，防止漏气。
压送式系统：确认发送罐（如双闸阀发送器）的进料阀关闭，出料阀开启，准备接收物料。

二、输送阶段：物料与气流的混合与流动

物料进入管道
吸送式：风机在管道内产生负压（约-0.05 MPa），物料在重力或机械装置（如旋转给料机）作用下进入供料装置，随后被气流吸入管道。
压送式：发送罐内物料通过重力或压缩空气推动进入管道，与正压气流混合形成气固两相流。
气流携带物料流动
物料在气流中以悬浮或集团流状态移动：
稀相输送：气流速度较高（12-40 m/s），物料颗粒分散在气流中，固气比低（通常<15），适用于短距离、低密度物料（如面粉）。
浓相输送：气流速度较低（2-15 m/s），物料以集团流或栓流形式移动，固气比高（可达50以上），适用于长距离、高密度物料（如水泥、煤粉）。
例如，在煤粉输送中，浓相输送可减少能耗30%以上，同时降低管道磨损。
管道压力与流量控制
传感器实时监测管道内压力、流量和物料浓度，通过PLC或智能控制系统调整风机转速或补气阀开度，维持稳定输送状态。
若检测到压力骤降（可能因管道堵塞），系统自动触发报警并停机，防止设备损坏。

三、分离阶段：物料与气流的分离与收集

进入分离器
气固两相流到达接收端后，进入旋风分离器、布袋除尘器或惯性分离器等设备。
旋风分离器：利用离心力使物料沿器壁下落，气体从顶部排出，适用于大颗粒物料（粒径>50 μm）。
布袋除尘器：通过滤袋过滤气体，物料落入灰斗，适用于细颗粒物料（粒径<10 μm），分离效率可达99.9%以上。
物料收集与排放
分离后的物料通过卸料阀（如双翻板阀、星型给料机）排入储料仓或后续工序设备。
储料仓配备料位计，当物料达到高位时自动停止输送，防止溢出。
气体净化与排放
分离后的气体经消音器降噪后排放至大气，或通过空气压缩机回收利用（如作为反吹气源清洁滤袋）。
在食品或制药行业，气体需经过高效过滤器（HEPA）进一步净化，确保符合卫生标准。

四、循环阶段：系统复位与待命

管道清扫
输送结束后，系统自动启动清扫程序：
吸送式：风机继续运行，用压缩空气吹扫管道内残留物料，防止结块或堵塞。
压送式：发送罐充入压缩空气，通过脉冲阀定期反吹滤袋，保持分离器效率。
供料装置复位
关闭供料阀和出料阀，打开进料阀准备下一次供料。
若采用连续输送模式（如螺旋泵），系统保持低速运行，维持管道内物料流动状态。
系统待机
风机降频运行至最低转速，减少能耗，同时保持管道内微正压，防止外界空气进入污染物料。
控制系统持续监测管道压力，若检测到异常（如漏气），立即触发报警并通知维护人员。

五、关键控制点与优化措施

压力平衡控制
在长距离输送中，通过补气阀向管道内补充空气，平衡压力损失，避免物料沉积或堵塞。
例如，在1000米长的水泥输送管道中，每200米设置一个补气点。
流速优化
根据物料特性调整气流速度：
轻质物料（如塑料颗粒）需较高流速（20-30 m/s）防止沉降。
重质物料（如矿石粉）可降低流速（5-10 m/s）减少能耗和磨损。
防堵设计
管道弯头处采用大半径设计（R≥3D，D为管径），减少物料冲击和沉积。
在易堵位置安装助流装置（如振动器、空气炮），定期清理积料。

六、典型应用案例

火力发电厂粉煤灰输送：
采用浓相压送式系统，将电除尘器收集的粉煤灰输送至灰库，输送距离达800米，固气比40，能耗比稀相系统降低40%。
面粉加工厂原料输送：
使用稀相吸送式系统，通过负压将小麦从原料仓吸入清理车间，管道长度50米，气流速度18 m/s，确保无粉尘外泄。
化工车间催化剂输送：
采用密相栓流输送技术，将催化剂以栓状形式输送至反应器，减少破碎率，输送效率提高25%。