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烘干操作过程的节能的五大途径

烘干操作的能耗如此之大,而能量利用率又很低(对流式烘干机尤其如此),特别是近年来随着能源危机的出现,能源价格的不断上涨,因此,有必要采取措施改变烘干设备的操作条件,选择热效率高的干燥设备,回收排出废气中的部分热量来降低生产成本。

(1)减少烘干过程的各种热损失   一般来说,烘干机的热损失不会超过10%,大中型生产装置若保温适宜,热损失为5%左右。因此,做好干燥系统的保温工作,但也不是保温层越厚越好,应确定一个最佳保温层厚度。
为防止干燥系统的渗漏,一般采用送风机和引风机串联使用,经合理调整使系统处于零压状态操作,这样可以避免对流烘干机因干燥介质的漏出或环境空气的漏入而造成烘干机热效率的下降。

(2)降低烘干机的蒸发负荷   物料进入烘干机前,通过过滤、离心分离或蒸发器的蒸发等预脱水处理,可增加物料中的固含量,降低干燥机的蒸发负荷,这是烘干设备节能的最有效方法之一。
对于液体物料(如溶液、悬浮液、乳浊液等),烘干前进行预处理也可以节能,因为在对流式烘干机内加热物料利用的是空气显热,而预热则是利用水蒸气的潜热或废热等。对于喷雾干燥,料液的预热还有利于雾化。

(3)提高烘干机入口空气温度、降低干燥机出口废气温度   由于烘干机热效率定义可知,提高干燥机入口空气温度t1,有利于提高干燥机热效率。但是,入口空气温度受产品允许温度限制。在并流的颗粒悬浮干燥机,颗粒表面温度比较低,因此,烘干设备入口空气温度可以比产品允许温度高得多。
一般来说,对流式烘干机的能耗主要由蒸发水分和废气带走这两部分组成,而后一部分大约占15%-40%,有的高达60%,因此,降低烘干设备出口废气温度受两个因素的限制:一是要保证产品湿含量(出口废气温度过低,产品湿含量增加,达不到要求的产品含水量);二是废气进入旋风分离器或布袋过滤器时,要保证其温度高于露珠点20-60℃.

(4)部分废气循环   采用部分废气循环的干燥系统如图所示,由于利用了部分废气中的部分余热使烘干机的热效率有所提高,但随着废气循环量的增加而使热空气中的湿含量增加,干燥速率将随之降低,使湿物料的干燥时间增加而带来烘干设备费用的增加,因此,存在一个最佳废气循环量。一般的废气循环量为20%--30%

(5)从烘干机出口废气中回收热量   除了上述这种利用部分废气循环来回收热量的节能方法外,还可以采间接式换热设备从烘干设备出口废气中回收热量等节能途径,常用的换热设备有热轮式换热器、板式换热器、热管、热泵等。

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