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 怎樣降低干燥設(shè)備在干燥物料中的能量消耗 |
干燥設(shè)備在干燥物料過(guò)程中是消耗熱量很大的化工單元裝置。干燥設(shè)備在干燥物料過(guò)程中，熱效率變化很大，像藥片包衣干燥時(shí)，熱效率為7%；食品添加劑的流態(tài)化干燥，熱效率為20%左右；一般化學(xué)工業(yè)中干燥熱效率為20%-50%。怎樣降低干燥設(shè)備在干燥物料中的能量消耗的主要措施有以下幾點(diǎn)：
1、對(duì)現(xiàn)有的干燥設(shè)備加強(qiáng)熱管理。像防止干燥介質(zhì)的泄漏，使燃燒爐中的燃燒完全，對(duì)帶有熱風(fēng)循環(huán)的干燥設(shè)備，盡可能的保持最大的循環(huán)風(fēng)量等。
2、改善干燥設(shè)備的保溫。一般干燥設(shè)備損失熱量為3%-30%。在對(duì)干燥設(shè)備散熱量進(jìn)行測(cè)定的基礎(chǔ)上，采取措施，改善干燥設(shè)備的保溫，減少熱損失。
3、防止產(chǎn)品的過(guò)度干燥。干燥設(shè)備在干燥過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格的把產(chǎn)品控制在要求的含水量范圍內(nèi)，避免造成產(chǎn)品的過(guò)度干燥，面增加能量消耗。像紙張干燥，是為了保證紙張的強(qiáng)度，要求其含水量為7%。為了防止過(guò)度干燥，可以減少最后幾個(gè)滾筒，改為高頻加熱，嚴(yán)格控制紙張含水量在7%。
4、減少被干燥物料的初水分含量。像被干燥上的物料是溶液，可用薄膜蒸發(fā)器濃縮后，再進(jìn)行噴霧干燥；像被干燥的物料是懸浮液，可采用過(guò)濾除去是、大部分水分后，再進(jìn)行干燥。這樣可以降低單位質(zhì)量產(chǎn)品的熱能消耗。
5、回收廢氣帶走的熱量。對(duì)流干燥設(shè)備在進(jìn)口溫度不太高的情況下，廢氣帶走的熱量與總熱量之比值是很大的，有的可占到總熱量的40%。采用熱交換器回收廢氣帶走的熱量，已經(jīng)在工業(yè)上實(shí)施。像用10℃的空氣，通過(guò)廢熱回收換熱器加熱到84.8℃，廢氣可以從150℃降到70℃，回收了廢氣中熱量的25%，節(jié)約燃料23%，在兩年內(nèi)即可收回廢熱，回收換熱器所用的投資，用“熱管”回收廢氣中的熱量也是很有前途的方法。
6、提高干燥設(shè)備的空氣進(jìn)口溫度。被干燥的物料若是非熱敏性的，進(jìn)入干燥設(shè)備的空氣溫度，可以提高到650℃以上；對(duì)于熱敏性的物料，也可以在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能的采用較高的干燥設(shè)備氣體進(jìn)口溫度。因?yàn)椋褂玫臍怏w溫度越高，干燥設(shè)備的熱效率越高。像把20℃絕對(duì)濕含量為0.01的空氣加熱到500℃，用于干燥，在干燥設(shè)備中空氣放熱而降溫的極限是使之絕熱飽和和到這種狀態(tài)空氣的濕球溫度65.8℃，其理論熱效率可達(dá)到90.5%。像這種空氣只加熱到120℃，用同樣的方法計(jì)算，其理論熱效率為82%。可見(jiàn)，提高干燥設(shè)備的進(jìn)口空氣溫度，可以提高干燥設(shè)備的理論熱效率，實(shí)際熱效率亦是這樣。
7、采用過(guò)熱蒸汽干燥。過(guò)熱蒸汽做干燥介質(zhì)，利用蒸汽濕熱下降的干燥方法，叫做過(guò)熱蒸汽干燥。干燥用的蒸汽，可以循環(huán)使用，以減少熱損失，提高干燥過(guò)程的熱效率。此外，蒸汽的比定壓熱容化空氣約大一倍，在相同的干燥熱負(fù)荷下，水蒸氣的用量，僅為空氣用量的一半，因此，提高了干燥設(shè)備的生產(chǎn)能力。它適用于干燥時(shí)發(fā)臭的物料、有爆炸危險(xiǎn)的物料、含有機(jī)溶劑的物料以及放射性廢物的干燥等。 |
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