一、气流主机原理及特点:
热空气由主机底部进风口进入干燥机内,在干燥管束直管内,气流速度较大,物料和热风初步混合,然后进入脉冲管中,气流速度放慢,物料流动速度降低,物料和热风进一步充分混合。
然后又进入下一个物料、热风混合、干燥过程中,在高速气流的冲击和带动下,团块物料逐步分散并被热气流带动向上运动,干物料最终通过脉冲管最高点,由后续捕集器收集,排出。
气流干燥机有如下特点:
1、热效率高,采用脉冲管束,能使物料、热风充分接触。
2、擅于处理热敏性物料,料、风接触时间短,主机底部属于高温区,该区域气速高并迅速将物料带走,避免了物料焦化变色的可能
3、系统阻力小,操作环境好,劳动强度低。
4、主机传动结构简单,机械维修点少。
二、工艺流程:
空气经过加热器被加热至~170-180℃左右,进入脉冲管束干燥机。
湿料由输送装置送入螺旋加料机构,螺旋加料器可无级调速。
物料经挤压后强制进入主机,随即被高温高速气流冲、夹带上升,这时气流温度急速下降,物料水分迅速蒸发从而完成干燥过程。
被干燥的物料随高速高温气流进入旋风分离器,此时大部分的物料被分离下沉进入集料仓,剩余的少量物料随气流进入脉冲布袋除尘器。
气流由滤袋外部进入,向上排出,为防止滤袋积料,由脉冲电磁阀定时,轮流由各滤袋上部输入高压气流(0.4~0.6Mpa),反复反冲滤袋,以达到最佳除尘效果。
三、环保:
全套设备操作是在负压下进行,因此,无跑粉等污染现场操作环境之忧。
四、设计相关参数及选型:
4.1 物料参数:
1、物料名称:无水硫酸钠
2、初水份: 5%
3、终水份: 0.1%
4、设计产量: 12000kg/h
5、加热方式:蒸汽(0.5-0.7mpa)+电加热补偿4.2 设备选型及物料衡算:
1、处理量:G=12618kg/h
2、蒸发水分量:W=618kg/h H2O
3、蒸发水份所需热量Q
1= W
水
(595+0.45×t
2
-1×t
)=618(595+0.45×80-1×20)
Q
1
=377598Kcal/h
4、物料升温所需热量Q
2= W
产
{c
s
×(1-ω
2
)+1×ω
2
}×(θ
2
-θ
1
)
c
s 为绝干产品的比热,一般取c
s
=0.4Kcal/kg.℃
Q
2
=12000{0.4×(1-0.1%)+1×0.1%}×(60-20)=192288Kcal/h
5、外围护热损失Q
3=0.15×(Q
1
+ Q
2
)=0.15(377598+192288)=85483Kcal/h
6、质量流量计算
G=(Q
1+ Q
2
+ Q
3
)÷〖(i
1
- i
2
′)-0.1×0.24×(t
2
- t
)〗
i 1- i
2
′=(0.24+0.45 d
1
)×(t
1
- t
2
)=(0.24+0.45×0.01)×(180-80)=24.45kcal/kg
G=〖(377598+192288+85483)〗÷〖24.45-0.1×0.24×(80-20)〗=28482Kg/h
7、干燥所需要的热量Q
干=G×(i
1
- i
)
i 1- i
=(0.24+0.45×d
1
)×t
1
+595×d
1
-(0.24+0.45×d
)×t
-595×d
=(0.24+0.45×0.01)×180+595×0.01-(0.24+0.45×0.01)×20-595×0.01=39.12kcal/kg
Q
干
=28482×39.12=1114216Kcal/h
8、在20℃时干燥所需空气体积:28482÷1.2=23735m³/h
在80℃时干燥所需空气体积:28482÷0.96=29669m³/h
干燥管束直径:D={4×L/(π×V×3600)}0.5
9、V1直管风速16m/s (一般15-18m/s),取16 m/s;圆整得:D=0.90m
V2脉冲管风速10m/s (一般10-15m/s),取10m/s圆整得:D=1.1m
10、设备选型为:QG-1500,设备高度:25.5米。
11、配鼓风机型号:4-72-10C-37kw (1250r/min)
配引风机型号:9-26-14D-110kw (960r/min)
12、蒸汽散热器将从20℃加热到160℃,所消耗的热量为:
29669×0.24×(150-20)÷0.8=1157091Kcal
则散热器面积S=1157091÷(20×70)=826,取1000㎡
13、电热器将从150℃加热到180℃,所消耗的热量为:
29669×0.24×(180-150)=213617Kcal
电加热功率N=213617÷1000=213KW,取252KW。
14、取系统风量:35000m3/h,布袋长度:Φ120X2000mm(滤袋采用防酸、防油、防静电滤袋)则每个布袋的面积为0.75㎡;一般布袋风速:2m/s,则需要的布袋数量为“35000÷(0.75×2×60)=389只,即布袋数量为400袋。
4.3 设备主要技术参数
1、设计产量: 12000kg/h
2、干燥初水份: 5%
3、产品终水份量:≤0.1%
4、蒸发水份: 184kg/h
5、进气温度: 160-180℃
6、尾气温度: 80-90℃
7、产品收率: 99.9%以上
9、供热方式:蒸汽+电加热补偿
10、耗用蒸汽: 1100-1500kg/h
11、收集方式:一级旋风除尘器+布袋除尘器+水膜除尘器
12、设备传动总功率: 170.75kw
13、电加热补偿功率: 252KW
五、设备配置说明:
1、干燥机型号:
(1)名称:气流干燥管
(2)型号:非标QG1500,Φ900×Φ1100
(3)材质:304,3mm
2、加热器:
(1)名称:蒸汽散热器
(2)面积: 1000平方
(3)材料: Q235/al
(4)电加热器:252KW
3、空气净化系统
(1)名称:初中效空气过滤器
(2)数量:1组、材质:无纺布、外框304
4、加料系统
(1)名称:螺旋调速加料器
(2)型号:JLQ-300
(3)功率:7.5KW/台,变频调速
(4)材质:304、螺旋片δ4,料斗厚度δ2,加料管为Φ300×5无缝管
5、旋流干燥器
(1)型号:XL-1600
(2)材质:304、δ3mm
(3)数量:1套
6、一级旋风分离器
(1)型号:CZT-1.5X2
(2)材质:304、δ3mm
(3)数量:1套
7、二级布袋除尘器
(1)型号:MC-400
(2)材质:304、δ3mm
(3)数量:1套
8、鼓引风机(含调风蝶阀)
(1)型号:4-72-10C功率:37KW
(2)材质:Q235-A
9、引风机(含调风蝶阀)
(1)型号:9-26-14D功率:110KW
(2)材质:Q235-A
10、管道系统:
(1)热风管: Q235
(2)排风管道:Φ900, Q235A。
厚度为2.5㎜11、尾气回收
(1)名称:水膜除尘器
(2 规格:2300mm
(3)材质:304、δ3mm
(3)数量:1套
12、电控系统:(柜体喷塑)
(1)电器:电器直接或间接起动,集中控制。
(2)采用普通控制系统
说明:设备所有连接法兰材质为q235a 六、非标QG-1500型供货范围明细表:
设备每小时耗电约为350度,每小时蒸汽耗量约为:1500公斤。