干燥系统设计方案的确定(一)
 2026年09月01日 |阅读次数:30

根据对具体物料实验结果或总结相似物料的工业化经验,在系统设计前,首先要确定设计方案。对于干燥设备的基本设计方案确定后,开始进行系统设计,一般系统的设计方案包括如下内容。

1. 热源及燃料的选择: 

加热器或换热器是为干燥提供热量的设备,采用直接加热或间接换热方案主要取决于产品要求和所选择能源的种类。对于卫生条件要求不高的物料,如建筑材料、环卫污泥,可以采用直接烟道气加热的方法。直燃设备热效率较高,但在燃烧过程中有少量杂质随空气进入干燥设备中,在干燥的同时,也将杂质留在产品中。卫生标准较高的制品,如乳粉、咖啡、医药、染料等要禁止采用直接烟道气加热。另外,直接加热设备要在加热炉出口处安装阻火装置。在直接加热中,燃烧过程中产生部分水蒸气,在一定程度上也降低了传质推动力,在计算空气用量时必须考虑燃烧产生水分的影响。

间接换热是绝大多数物料可以采用的方案。不论哪一种能源,采用间接换热所获得的热空气比较洁净,不会给产品带入燃烧产生的杂质,但换热器的热效率比直燃式要低一些。

煤燃烧产生的热量通过间接换热的热风炉给空气加热。煤的特点是价格便宜,但运输量较大,产生的煤渣量较大,燃烧的尾气有烟尘和一氧化碳、二氧化硫等有毒、有害气体。选择煤做燃料应该是设备建造地获取煤比较方便、远离居民区和风景区、厂区卫生要求不高的地区。

以燃油作燃料比较多,油的燃烧是通过特制的雾化器在燃油炉中使油雾化燃烧。多采用间接换热,如果产品要求不高也可以采用直接烟道气加热。它的特点是操作方便、劳动量小,无燃烧垃圾。但价格较贵,生产成本较高,可用于附加值较高的产品。

重油也是干燥常用的燃料之一,燃烧值比柴油低,同样采用烧嘴雾化,重油烧嘴结构复杂。重油价格比柴油便宜,但必须间接换热,而且在低温下黏度高,在管道中流动性较差,所以在北方地区使用时要增加预热保温措施。

煤气、天然气、液化石油气等气体燃料可以采用直燃式加热。燃烧设备结构简单、温度控制方便,容易实现自动化,但必须有相应的措施。

用电热器加热空气常作为二级换热手段,如果一级换热温度不能满足要求,就以电热补充。电是高品位能源,价格也比较高,在配备电加热器时应考虑到运转费用和厂区电容量。但是,电加热控制方便,可以利用这一优点实现温度控制自动化。电加热器经常与蒸汽换热器配合使用。

如果获得蒸汽方便,采用蒸汽换热的方法相对经济。但大多数锅炉只能产生低压蒸汽,所以耐高温物料(要求干燥温度在180℃以上)用蒸汽换热很难达到所需的温度。此时也可考虑蒸汽+电补偿,这样即经济又满足耐高温物料的干燥。

综上所述,现行干燥设备配套热源一般优选蒸汽或天然气,蒸汽+电补偿也是选项之一,燃煤或燃油现随环保要求和经济性逐渐淘汰中。

关于热源的确定要满足如下条件:

1.满足安规范;

2.满足产品指标要求;

3.经济易得;

4.满足环保要求;


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