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耙式真空干燥機(jī)多效蒸發(fā)-機(jī)械蒸汽壓縮系統(tǒng)設(shè)計(jì)(MEE–MVC)脫鹽工藝。分析了工藝裝置?效率并建立其熱經(jīng)濟(jì)學(xué)的數(shù)學(xué)模型。使用(VDS)軟件對(duì)不同的操作條件下MEE-MVC 系統(tǒng)進(jìn)行能量分析。結(jié)果表明,MEE-MVC 系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的蒸發(fā)系統(tǒng)能源效率提高8%,且單位產(chǎn)品成本低29%。耙式真空干燥機(jī)換熱器是化工生產(chǎn)中重要的化工設(shè)備之一,換熱器的種類、型號(hào)很多,特點(diǎn)不一,需要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)工藝要求選擇合適的換熱器。對(duì)于 MEE-MVC 系統(tǒng),通過(guò)將蒸汽壓縮機(jī)的壓縮比從 1.35 降低到 1.15,壓縮機(jī)的投資成本可以降低 16%,功耗比降低 50%。當(dāng)壓縮比為 1.15 時(shí),鹽水再循環(huán)流速的分流比從 0.5 減小到 0.25,單位產(chǎn)品成本可以從 1.7$/m3 降低到1.21$/m3。即使考慮到 MEE-MVC 脫鹽設(shè)備投資成本,該系統(tǒng)單位產(chǎn)品成本仍然為。
該研究通過(guò)MVR過(guò)熱蒸汽流化床干燥技術(shù)、凱斯工程過(guò)熱蒸汽干燥技術(shù)等各種不同的干燥流程,進(jìn)一步對(duì)比分析傳統(tǒng)干燥技術(shù)與新型干燥技術(shù),探討各種技術(shù)和當(dāng)前狀態(tài)相對(duì)的優(yōu)缺點(diǎn)及其局限性,研究探討了低級(jí)煤的干燥特性以及相關(guān)特性研究時(shí)煤樣的各種影響因素。耙式真空干燥機(jī)使用機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)的干燥系統(tǒng)會(huì)因?yàn)閴嚎s機(jī)和需增加干燥器換熱面積等原因使得成本增加;為此建立了一個(gè)可以供直接分析使用的數(shù)學(xué)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(gè)參數(shù):特定的干燥器能耗比以及壓縮機(jī)的能耗比、電力和能源的價(jià)格比、干燥機(jī)物料干燥前后濕度差和干燥機(jī)內(nèi)的干燥壓力。其次它實(shí)現(xiàn)結(jié)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(shù)的節(jié)能效果。
傳統(tǒng)的耙式干燥系統(tǒng)用蒸汽(或熱水等)通入夾套和中空軸耙齒間接加熱物料,一般在真空條件下脫濕,尾氣一般有兩種處理方法,一是排出后直接排放掉,但是浪費(fèi)大量熱量的同時(shí)還污染環(huán)境;二是經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝收集處理,則同樣浪費(fèi)大量熱量,且需加大冷凝成本。為了進(jìn)一步降低真空耙式干燥過(guò)程的能耗,使二次蒸汽重復(fù)利用并減少尾氣處理成本,查閱國(guó)內(nèi)外的MVR 熱泵系統(tǒng)相關(guān)文獻(xiàn)資料,根據(jù)耙式干燥機(jī)的特點(diǎn),結(jié)合機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù),提出將機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)應(yīng)用到耙式干燥工藝中,使用壓縮機(jī)與耙式干燥機(jī)組合形成新的耙式干燥系統(tǒng),并創(chuàng)立了一種新型的節(jié)能干燥工藝。本次耙式真空干燥機(jī)中使用的DN32型渦街流量計(jì)主要由數(shù)字顯示屏、、外殼和支撐桿等組成,可以通過(guò)數(shù)字顯示屏在線讀出實(shí)時(shí)的蒸汽流量。
對(duì)耙式真空干燥機(jī)系統(tǒng)主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì)及選型計(jì)算,綜合對(duì)比各種傳導(dǎo)式干燥機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn),設(shè)計(jì)選用了 GZP20 真空耙式干燥機(jī)。選用壓縮機(jī)時(shí),結(jié)合實(shí)際情況終選用羅茨蒸汽壓縮機(jī),并選用相關(guān)變頻器,實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)頻率調(diào)節(jié),且還能起到壓縮機(jī)過(guò)載保護(hù)。目前,主要有渦街流量計(jì)和差壓式流量計(jì)適用于測(cè)量耙式真空干燥機(jī)蒸汽流量。為了保護(hù)壓縮機(jī),盡可能需要除去二次蒸汽中攜帶的粉塵和小液滴,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件,根據(jù)低液量下絲網(wǎng)除沫器的計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,并繪制其結(jié)構(gòu)圖。對(duì)所需要的管路、冷凝器、測(cè)量、調(diào)節(jié)等輔助設(shè)備進(jìn)行選型計(jì)算,確定了各位置管路管徑、選取相關(guān)計(jì)量裝置、減壓閥、保溫材料和冷凝器尺寸等輔助配件。