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在膠廠專用耙式干燥機MVR基礎上基于流化床干燥設計研發(fā)出“自回熱干燥技術”,不僅能充分利用蒸汽蒸發(fā)所帶的潛熱,更能利用物料出料時所帶的顯熱,與傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)能使節(jié)能效果達75%以上。低級煤干燥技術的現(xiàn)狀以及探討了其今后發(fā)展。因為煤的出售價格主要取決于煤的熱值,因此除去低級煤中的部分水分(LRC)是提高煤熱值的一個重要操作。此外,去除水分干燥后的煤可以有效的降低其在熱解、氣化和液化等過程中的操作成本。具有低導熱率、良好熱穩(wěn)定性、無腐蝕性等諸多優(yōu)點,故本次實驗系統(tǒng)保溫材料選用硅酸鋁棉。
該研究通過MVR過熱蒸汽流化床干燥技術、凱斯工程過熱蒸汽干燥技術等各種不同的干燥流程,進一步對比分析傳統(tǒng)干燥技術與新型干燥技術,探討各種技術和當前狀態(tài)相對的優(yōu)缺點及其局限性,研究探討了低級煤的干燥特性以及相關特性研究時煤樣的各種影響因素。膠廠專用耙式干燥機使用機械蒸汽再壓縮技術的干燥系統(tǒng)會因為壓縮機和需增加干燥器換熱面積等原因使得成本增加;膠廠專用耙式干燥機換熱器是化工生產中重要的化工設備之一,換熱器的種類、型號很多,特點不一,需要根據(jù)實際生產工藝要求選擇合適的換熱器。為此建立了一個可以供直接分析使用的數(shù)學模型,可以用于確定系統(tǒng)的壓縮比,而此模型主要依賴于五個參數(shù):特定的干燥器能耗比以及壓縮機的能耗比、電力和能源的價格比、干燥機物料干燥前后濕度差和干燥機內的干燥壓力。
此膠廠專用耙式干燥機是一種適用于各種壓力下的節(jié)能環(huán)保、、操作簡便的工藝系統(tǒng)。采用羅茨壓縮機替代原干燥系統(tǒng)中的真空泵,根據(jù)干燥物料的不同可以選擇不同的干燥壓力,特別是對于熱敏性物料可以實現(xiàn)真空干燥?;厥绽枚握羝⑦m當補充部分生蒸汽作為熱源,只需要補充少量生蒸汽即可穩(wěn)定運行,能夠有效節(jié)約熱能,極大地提高經濟效益。二次蒸汽釋放潛熱冷凝,不需要額外添加冷凝設備,同時節(jié)約大量冷量,減少了二次蒸汽直接排放造成的環(huán)境污染,且可以回收干燥過程中隨水分蒸發(fā)的部分物料。因此該系統(tǒng)能夠有效達到節(jié)能減排的效果,符合行業(yè)發(fā)展趨勢,具有重大研究意義。其次它實現(xiàn)結晶、干燥連續(xù)化操作,并且在所有干燥器中熱量利用率,這樣有利于發(fā)揮MVR技術的節(jié)能效果。
關于耙式干燥機中空熱軸驅動電機功率主要包括驅動電機用以克服轉軸與填料函的摩擦及攪動物料消耗的功,其中轉軸克服與填料函摩擦所消耗的功有公式可以參考,但是攪拌耙葉所消耗的功率尚無計算公式可循,本次耙式干燥機設備設計中,以設備公司提供傳熱面積為7.6m2 干燥機為依據(jù),再結合耙式干燥機耙葉的面積、轉軸直徑、轉軸轉速、干燥物料性質等綜合考慮后,選定膠廠專用耙式干燥機電機的功率為2k W。適合作為 MVR 系統(tǒng)中的壓縮機主要有兩類,一類是離心式壓縮機,還有一類是回轉活塞式壓縮機。對MVR干燥系統(tǒng)熱力過程進行理論計算和分析,以總質量為100kg含水率為40%的玉米淀粉作為物料進行間歇干燥為例進行理論分析,加料溫度為25℃,干燥壓力為80kPa,壓縮比為2,干燥后含水率為10%。