選擇烘干機一定要兼顧配套設(shè)備,因為烘干系統(tǒng)是由烘干機設(shè)備和輔機設(shè)備(除塵設(shè)備、熱源設(shè)備、通風設(shè)備、輸送設(shè)備等)組成。烘干機輔機設(shè)備選擇是否得當也是關(guān)鍵一環(huán)。一般情況下,烘干設(shè)備系統(tǒng)主要由通風設(shè)備、熱源設(shè)備、主機(烘干設(shè)備)、氣固分離設(shè)備、供料設(shè)備等組成。
能源費用的上升以及對污染限制的規(guī)定,工作條件和操作安全性等對工業(yè)烘干機的設(shè)計和選擇有著直接的關(guān)系。有人對這些設(shè)計因素影響(特別是懸浮式烘干機設(shè)計、例如噴霧、閃蒸和流化床烘干機)已經(jīng)給予了充分的討論,在對各種型號烘干機的選擇階段也一定要考慮到這些因素。有時候,在對不同物料和不同場合都可進行加工的烘干設(shè)備時,人們必須在設(shè)計階段就把這些因素考慮進去。
對于氣體來說,由于排除灰塵,烘干機可以引起污染。在某些地方,既使是蒸氣也是不能允許的,一般的要求是,排除的尾氣中的灰塵濃度低于20-50mg/m3,并且得必須設(shè)置高效除塵器。重要的是,在一定的條件下,適用對粗糙的烘干。另一方面,顆粒越大,烘干時間越長。在粉粒物烘干中,對粉塵的聚集和氣體凈化通常采用旋風除塵器、布袋除塵器或濕式除塵器等。在其他形式中,如對漿狀、片等物料烘干時,粉塵只是在物料對流干燥中發(fā)生。為了排除有害氣體污染,人們可借助于吸收、吸附或焚化等手段。
旋風除塵器及其優(yōu)勢評析
旋風除塵器廣泛應(yīng)用在對流烘干系統(tǒng)中,是從氣體中收集產(chǎn)品的主要設(shè)備。旋風除塵器結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,只要設(shè)計合理,制造恰當,可以獲得很高的分離效率。對含塵量很高的氣體,同樣可以直接進行分離,并且壓力損失也比較小,沒有運動部件,所以經(jīng)久耐用。除了磨削性物料對旋風除塵器的內(nèi)壁產(chǎn)生磨損或細粉黏附處,沒有其他缺點。
在正常情況下,理論上旋風除塵器能夠捕集5um以上的粉體,分離效率可達90%以上。但是,在實際生產(chǎn)運行中,往往由于制造不良,安裝使用不當或操作管理不完善等原因,造成分離效率下降。一般只有50%-80%。
旋風除塵器的原理與性能分析
旋風除塵器也稱作離心力分離器,它是利用含細粉氣流旋轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的離心力,把細粉從氣體中分離出來。
嚴格地說,旋風除塵器內(nèi)氣流的運動情況相當復(fù)雜。由于細粉的凝聚與分散,器壁對細粉的反彈作用以及粒子間的摩擦作用等原因,分離機理很復(fù)雜,理論上的研究從未停止過。
含細粉的氣流進入旋風除塵器后一面沿內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)一面下降,由于到過圓錐部后旋轉(zhuǎn)半徑減少,根據(jù)動量守恒定律,旋轉(zhuǎn)速度逐漸增加,氣流中的粒子受到更大的離心力。收于離心力產(chǎn)生的分離速度要比受重力作用的沉降速度大幾百倍甚至幾千倍,使細粉從旋轉(zhuǎn)氣流中分離,沿著旋風除塵器的壁面下落而被分離。氣流到達圓錐部分下端附近就開始反轉(zhuǎn),在中心部分逐漸旋轉(zhuǎn)上升,最后從升氣管排出。
旋風除塵器直徑越小,入口速度越大,旋轉(zhuǎn)次數(shù)越多,則分離粒徑越小。對于實際的旋風除塵器,由于氣流的擾動與壁面的摩擦,粒子分布不均、粒子與壁面的反彈作用以及形狀的影響,除塵器臨界粒徑不是那樣準確,在分離出物料中也會混入一部分細粒子。
旋風除塵器的壓降也是一項重要性能指標,一般與氣體進口速度的平方成正比。
旋風除塵器的分離效率是很重要的技術(shù)指標,含細粉氣體中的粒子通常是由大小不均的顆粒組成。在分離技術(shù)上常用分散度來反應(yīng)粒度分布情況,分散度是細粉中各種粒級所占的質(zhì)量百分數(shù)。
實踐證明,分離效率不僅與除塵器的結(jié)構(gòu)和操作條件有關(guān),而且隨粒度分布而變。同一設(shè)備在相同的操作條件下,粒度分布不同,全效率也不同。因此,在分離技術(shù)上又用粒度分布來確定分離器的分離效率,這就是分級效率。表示了分離器對某一粒級粉體的分離效率。
當處理氣量較大時,采用一臺旋風除塵器尺寸過大,效率有下降趨勢,可采用幾個小直徑的旋風除塵器并聯(lián)組成一個旋風除塵器組。減小旋風除塵器的直徑,將使離心力和粒子沉降速度提高,因而也提高了除塵效率。
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