隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,對干燥設(shè)備提出了更高的要求,高效低耗、優(yōu)質(zhì)、低污染已成為一套干燥設(shè)備的主要指標(biāo),特別是高效低耗對化工生產(chǎn)廠家有效降低能耗、降低生產(chǎn)成本、提高市場競爭力更有著重要的現(xiàn)實意義。
在有機顏料等膏狀精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中主要使用的干燥設(shè)備有:熱風(fēng)循環(huán)烘箱、帶式干燥機、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機、噴霧干燥機等。帶式干燥機生產(chǎn)效率高、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、熱效率高,隨著帶式干燥機的不斷完善和提高,它的使用越來越普及,成為有機顏料等膏狀精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中干燥單元的優(yōu)選設(shè)備。但是現(xiàn)有的帶式干燥機在使用的過程中,其用于加熱的高溫氣體在干燥過后往往是直接排放掉的,造成了能源的極大浪費,因此為了解決上述問題設(shè)計一種余熱回收網(wǎng)帶式干燥機則顯得尤為重要。
為解決上述的技術(shù)問題,常州百得研制開發(fā)了一種帶余熱回收系統(tǒng)的閉路循環(huán)帶式干燥機(專 利號:202221281991.1),不僅通過冷凝水換熱器對進入干燥室內(nèi)的氣體進行預(yù)加熱,而且通過回收干燥室內(nèi)的加熱氣體重新加熱后輸送進預(yù)干段加熱室內(nèi),進行再次利用,起到了降低能耗和節(jié)約資源的資源,增加了實用性能。
新型帶余熱回收系統(tǒng)的閉路循環(huán)帶式干燥機其特征在于:包括干燥機機體、輸送系統(tǒng)、布袋除塵器、冷凝水換熱器、尾氣處理系統(tǒng)、回收管道、進風(fēng)管道、預(yù)加熱管道和尾氣排放管道,所述干燥機機殼的左右兩端分別設(shè)置有進料口和出料口,所述的干燥機機體是由若干個獨立的殼體從左往右依次連接所組成,若干個獨立的殼體依次相連通,其中靠近進料口的半數(shù)獨立的殼體組成預(yù)干段加熱室,其余半數(shù)個獨立的殼體組成干燥室,所述的殼體內(nèi)設(shè)置豎直設(shè)置有隔板,所述的隔板將殼體的內(nèi)部空間分隔成輸送室以及氣體加熱室,所述隔板的上下兩端都開設(shè)有用于輸送室與氣體加熱室相連通的通孔,所述的輸送系統(tǒng)設(shè)置在干燥機機體內(nèi)并依次經(jīng)過若干個輸送室,所述的進風(fēng)管道設(shè)置在干燥機機體的一側(cè)并且其與干燥室的半數(shù)氣體加熱室相連通,所述的進風(fēng)管道與冷凝水換熱器的換熱出氣口相連通,所述回收管道的一端連接在干燥室的頂部,回收管道的另一端通過布袋除塵器與回用管道相連通,所述的回用管道又與預(yù)加熱管道相連通,所述的預(yù)加熱管道也設(shè)置在干燥機機體的一側(cè)并與預(yù)干段加熱室的半數(shù)氣體加熱室相連通,所述尾氣排放管道的一端連接在預(yù)干段加熱室的頂部,所述尾氣排放管道的另一端與尾氣處理系統(tǒng)相連通。
(1) 所述預(yù)干段加熱室的頂部設(shè)置有第 一導(dǎo)流管道,所述的第 一導(dǎo)流管道與輸送室相連通并通過第 二導(dǎo)流管道與尾氣排放管道相連,所述預(yù)干段加熱室的輸送室的頂部還設(shè)置有用于加熱氣體循環(huán)流通的第 一風(fēng)機。
(2) 所述干燥室的頂部設(shè)置第 三導(dǎo)流管道,所述的第 三導(dǎo)流管道與氣體加熱室相連通并通過第四導(dǎo)流管道與回收管道相連,所述干燥室的氣體加熱室的頂部也設(shè)置有用于加熱氣體循環(huán)流通的第 二風(fēng)機。
(3) 所述預(yù)干段加熱室以及所述干燥室的若干個氣體加熱室內(nèi)都設(shè)置有電加熱裝置。
(4) 所述的尾氣處理系統(tǒng)為噴淋吸收濕法除塵器。
采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,對主換熱器熱交換后的熱水和熱氣進行二次利用,對空氣預(yù)先加熱,在二次加熱時可將空氣加熱到更高溫度,可以減少物料干燥時總蒸汽消耗量;同時,蒸汽中的熱量被更多的利用,zui終排放物基本為熱水,基本沒有高溫蒸汽排出,減少了高溫蒸汽噴濺造成的安全隱患,另外,使用本實用新型帶式干燥機因?qū)諝膺M行了預(yù)熱,可減小因環(huán)境變化帶來的進風(fēng)溫度起伏,可使干燥塔內(nèi)溫度更加平穩(wěn),避免溫度波動帶來的產(chǎn)品質(zhì)量問題。
現(xiàn)有技術(shù)中有機顏料的水分蒸發(fā)量大概為 152kg/h(進出風(fēng)溫度不變,干燥機水分蒸發(fā)能力不變),其初水份為~52%(濕基),干燥后終水份為~1%(濕基),其干燥熱源往往采用飽和蒸汽,干燥混合溫度為80~90℃、排風(fēng)溫度為50~75℃,其尾氣除塵部分往往采用預(yù)干段為水膜除塵器和干燥段為布袋除塵器,其水份蒸發(fā)量: W水=152kg/h;干品產(chǎn)量: W干=W水×(1-ω1)÷(ω1-ω2);濕處理量:W濕=152+143=295kg/h;每噸干品物料消耗蒸汽量:546kg/h÷143kg/h≈3.82噸蒸汽/噸產(chǎn)品;
而采用本設(shè)計后干燥段的尾氣回用中:干燥段的尾氣的排風(fēng)溫度為~75℃,作為預(yù)干段的新風(fēng)使用,可節(jié)省能源:q1=6000×0.245×(75-15)=88200kcal/h;本設(shè)計通過冷凝水的余熱利用:冷凝水余熱利用前后溫度為140℃ 和75℃;可節(jié)省能源:q2=546×1×(140-75)=35490kcal/h;本設(shè)計通過冷凝水的余熱可提高干燥段新風(fēng)溫度差為Δt =35490÷6000÷0.245=24℃,新風(fēng)溫度為~39℃,可回收利用的熱量:q1+q2=88200+35490=123690kcal/h,可節(jié)省的蒸汽耗量:123690÷500=247kg/h;其預(yù)干段新風(fēng)升溫所需的熱量:6000×0.245×(110-75)=51450kcal/h,干燥段新風(fēng)升溫所需的熱量:6000×0.245×(110-39)=104370kcal/h,每小時蒸汽耗量:51450+104370)÷500=312kg/h,蒸汽耗量驗算:312(余熱回收網(wǎng)帶干燥機的運行蒸汽耗量)+247(可節(jié)省的蒸汽耗量)=559kg/h≈546kg/h(現(xiàn)有工藝網(wǎng)帶干燥機的蒸汽耗量);
(1) 余熱回收網(wǎng)帶干燥機的每噸產(chǎn)品蒸汽能耗:312kg/h÷143kg/h≈2.18噸蒸汽/噸產(chǎn)品;
(2) 現(xiàn)有工藝網(wǎng)帶干燥機的每噸產(chǎn)品蒸汽能耗: 546kg/h÷143kg/h≈3.82噸蒸汽/噸產(chǎn)品;
(3) 余熱回收網(wǎng)帶干燥機的節(jié)能效率:312kg/h÷546kg/h≈57%,節(jié)能40%。