蒸汽回旋干燥机的制造分析.
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蒸汽回旋干燥机的制造分析
陈亮
(南京中建化工设备制造有限公司)
摘要:蒸汽回旋干燥机是一个对机身的精度要求特别高的大型动设备。整体设备的长度约30米,直线度设计要求小于2mm;直径3800mm,椭圆度小于2mm;齿圈和滚圈的径向跳动量小于2mm,轴向的误差小于2mm。由于其制造难度较大,目前国内蒸汽回旋干燥机机身的制造技术并不是很普及,能成功制造的厂家并不多。
本文主要以蒸汽回旋干燥机机身实际制造、组装、质量控制过程中产生的具体的问题和难点为切入点,进行分析研究改进,得出了一些可行性及可控性相对较好的方法。本文所提出的一些方法能举一反三地应用于其他大型动设备的制造,使得更多的人了解其制造过程,熟悉各种化工容器和设备的制造规范和标准,不断提高运用专业知识分析问题、解决问题的能力。
关键词:棱角度,焊接变形,椭圆度,直线度
Abstract:The steam rotary dryer is the large size moving equipment, which requires
for high accuracy in the manufacture of the fuselage. The length of the whole
equipment is about 30 meters, and the design requirement for straightness is less than
2 mm. The diameter is 3800 mm, and the ovality is less than 2 mm. The radial runout
of ring gear and the rolling ring is less than 2 mm and the axis error is less than 2 mm.
There are many difficulties in the manufacture, so the technology of making the steam
rotary dryer is not very popular at home. That is to say, the factory that could be
succeed in manufacturing this equipment can be numbered.
This paper mainly concretes the problems and difficulties in practical
manufacturing, assembling, and quality control of the steam rotary dryer as the
breakthrough point. According to the analysis, study and improvement, some
feasibility and controllable method are obtained. Some methods proposed in this
paper can be applied in other large moving equipment manufacturing. It is hoped that
more and more people understand its manufacturing process, and be familiar with the
manufacturing specifications and standards of all kinds of chemical containers and
equipment, and then constantly improve the abilities of analyzing and solving
problems by use of specialized knowledge.
Key words: Arris Angle, the welding deformation, ovality, straightness
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引言
首先了解一下我国与国外发达国家相比,设备加工制造能力的差距。
国外:欧美日等发达国家其先进的制造技术,设备加工制造能力高于我国。早在上世纪80年代左右,德国已使用液压机械设备组对筒节,其筒节的椭圆度能控制在1mm内,设备的直线度都能控制在2mm以内。蒸汽回转干燥机机身(以下简称“干燥机”)的制造对于他们来说,不是一个技术难题。现在国外出现了焊接机械人,智能控制焊接的电流、电压、速度,使焊接这一关键的技术程序化,输入相关的操作命令就可完成焊接工作,焊接质量和效率得到保证。加工制造的化工设备最大的直径在十几米左右,一次起吊能力达数千吨。
国内:上世纪90年代南化公司化工机械厂(以下简称“南化机”)首次为上海宝钢集团制造成功一台蒸汽回转干燥机机身,而之前我国的干燥机一直依赖国外进口。
现在国内组对筒节的方法主要还是依靠人力,焊接设备除了南化机与哈工大联合研制的“鞍马焊接机械人”,其它的焊接方法还是主要靠人工操作,这与欧美日等发达国家相比确实有差距。以南化机为例,目前在国内他的加工制造能力是排在前列,加工制造的最大的化工设备的直径小于10米,一次性起吊能力仅为600吨。但是南化机人不畏困难,发挥自己的聪明才智,克服技术难点,终于熟练掌握了干燥机的制造技术,并于2010年5月份成功向比利时出口一台直径φ3200mm,长约L=25m的干燥机,我们坚信随着以后的技术发展,我国与欧美日等发达国家在机械设备制造方面的差距会逐渐减小,甚至超越。
1干燥机的情况介绍
1.1 主要用途和使用范围
适用于大量处理,连续干燥的物料。如:石膏,HDPE,PTA,POM,氯乙烯,ABS树脂,铜精粉,铁青粉,铅精粉等各种非粘性矿粉,煤粉,焦炭粉及硝酸铵,尿素,钙镁磷肥等各种无机肥。
1.2 主要技术参数
1.2.1各类规格型号干燥机的工作性能
各类规格型号干燥机的工作性能具体统计
规格型号
(直径m) 生产能力
(t/h) 蒸发能力
(KgH2O/h) 干燥范围(水分%)
初 终
BDH2.5 25 6300 《20 《0.5 蒸汽回转干燥机的制造分析 第 3 页
BDH2.8 32 7800 《20 《0.5
BDH3.0 37 9000 《20 《0.5
BDH3.8 45 12400 《20 《0.5
1.2.2课题研究的干燥机主要特征参数
设设备规格 φ3800×29500 mm
设备斜度 2.5/100
设备转速 3.8 r/min
主电机功率 450kW / 10000 V
盘车电机功率 15kW / 380 V
设备重量 250吨
1.3 干燥机身主要特点
1.传热面积大,热效率高,高达80%-90%。
2.处理能力大,适用于连续操作。
3.干燥机温度低,操作简单,使用方便。
4.气体仅作为带走物料挥发部分的携带气,气体用量小,粉尘回收设备简单。
5.密闭性能好,非常适于乙烷等有机溶剂的回收。
1.4 干燥机身主要结构
1.4.1干燥机的结构简图
1.4.2名称材质
各部分名称材质规格 蒸汽回转干燥机的制造分析 第 4 页
序号 名称 材质规格 数量 备注
1 进料法兰 316L 1
2 敲击器 组合件 4 主材304
3 前滚圈 42CrMo 1 外购
4 齿圈 ZG42CrMo 1 厂家供货
5 保温层支架 304 3
6 后滚圈 42CrMo 1 外购
7 管板 316Lδ=60 2
8 加热系统 组合件 1 主材304
9 排污口 316L 3
10 换热管4种规格 316L φ73X5 21 L=24200mm
316L φ88.9X3 42 L=24200mm
316L φ114.3X3 42 L=24200mm
316L φ141.3X3.5 42 L=24200mm
1.5干燥机工作原理特点
在干燥机内部安置了蒸汽加热管,加热管贯穿整个干燥机,以同心圆方式排成4个圈,干燥机所需的热量由蒸汽加热管提供。
进入干燥机的物料受到加热管的搅拌作用,加热管同时提供热量干燥,再借助干燥机的倾斜度,物料从加热口向出料口移动,从出料口排出。
物料中汽化的二次蒸汽从排气口进入尾气处理系统,除去粉尘或回收溶剂;对易燃易氧化的物料,还可以用惰性气体闭路循环,使其不被氧化,从而提高产品的质量和产量。 蒸汽回转干燥机的制造分析 第 5 页
2 干燥机机身制造难点分析
2.1 单节筒体的制造
筒节主材为316L,厚δ=20mm,δ=45mm 和δ=60mm三种规格(前后滚圈所在筒体下为板厚δ=60mm,齿圈所在筒体下板厚δ=45mm),内径φ3800mm,单节筒节最大长度为2380mm,单节筒节的椭圆度要控制在1mm以内。
由于筒节较薄,在滚圆成型离开滚板机的压紧力后,筒节自身由于弹性回收及自重的原因,往往出现“鸭蛋形”。而且筒节纵缝的错边量,棱角度的存在,给椭圆度的控制带来麻烦,这是极为重要的技术难点。
2.2 管板的焊接
管板的材质为316L,厚度δ=60mm, φ3800mm。由于市场上最大板幅仅为2380mm,管板需要拼接,保证焊接中完全焊透,拼缝坡口形式为两双面坡口,拼缝要求与母材平齐,板厚较大,焊肉不易完全熔合,且焊接周期长,产生的焊接应力较大,极易造成管板的焊接变形,设计要求管板的端面平整度《2mm。一旦管板的断面平整超标,即“凹”或“凸”,就会影响后面的换热管的穿引和焊接,甚至可能引起局部的质量超重,增加干燥机在转动过程的偏心力。
2.3筒体的整体直线度椭圆度难点分析
单节筒体本身滚制成形,即使撑圆后还是有些椭圆度存在。特别设备筒体部分总长29.5m,单节筒节长2.38m,共有14节筒节组对在一起,极易造成累计误差,筒体的直线度要控制在2mm以内就不那么容易了。
目前,国内机械设备制造加工能力有限,没有“液压撑圆激光引导”组对设备,只能靠人工用原始的楔子、铁锤、液压器组对,面对如此高精度的动设备,制造过程必须是“精心细活”,不能有半点马虎,否则就会前功尽弃,筒体的直线度、椭圆度超过2mm,就是不合格产品。
生产常用单板干燥机的热能利用分析
第26卷 V01.26 第1期 No.1 木材工业 CHINA WOOD INDUSTRY 2012年1月 January 2012 生产常用单板干燥机的热能利用分析 贺志强 , 周永东,彭立民,孙锋 (中国林科院木材工业研究所;国家林业局木材科学与技术重点实验室,北京1OO091) 摘要: 为了解当前单板干燥设备的能量利用情况,结合生产常用单板干燥设备及实际干燥工艺,对3类国产及进口 的单板干燥机,进行热能利用分析。结果表明:单板干燥机排出的湿空气热量占总能耗的6O 以上,是优先考虑的关 键节能环节;排出的冷凝水能量及干燥机泄漏的热能,亦分别占干燥机总能量消耗的10 ~17 。针对上述结果,提 出进行设备节能改造、提高能量利用效率的建议。 关键词: 单板干燥机;热能利用;网带式;辊筒式;辊筒网带式 中图分类号:Ts652;TS653.2 文献标识码:B 文章编号:1001—8654(2012)01—0035—04 Energy Consumption Analysis of Commonly Used Veneer Dryers HE Zhi—qiang,ZHOU Yong-dong,PENG Li—min,SUN Feng (Research Institute of Wood Industry,Chinese Academy of Forestry; Key Lab of Wood Science and Technology of State Forestry Administration,Beijing 100091,China) Abstract:The authors analyzed energy consumption for the three commonly-used veneer dryers ̄a three layer net—belt,a three layer roller,and an imported single layer roller and net—belt combination.The analysis was conducted by comparing the manufacturers given parameters to the actual values determined from the drying process.The results showed more than 60 of the total energy consumption was released from discharged humid air from veneer dryers.It was also found that water condensation and leakage consumed about 10 to 17 9/6 of the overall energy.Finally, recommendations and suggestions were made to recycle the heated water and discharged air to improve energy efficiency. Key words: veneer dryer;heat energy consumption;net—belt;roller;roller and net—belt combination 我国是胶合板生产大国,且产量增长迅速,2010 年我国胶合板产量为7 139.66万m。,较2009年增长 6O [1]。在胶合板生产成本中,能耗占25 左右,而 单板干燥的热能消耗,占胶合板生产全部热能消耗的 75 以上[2],是能耗的关键工序。 目前我国中小型的胶合板企业居多,生产管理存 收稿日期: 基金项目: 作者简介: 究生。 通讯作者: 2011-05-10;修改日期:2011—12—07 国家林业局林业公益性行业科研专项(201104003—02)。 贺志强(1986~),男,中国林科院木材工业研究所硕士研 周永东,男,中国林科院木材工业研究所研究员,博士。 在不足,能源浪费现象比较普遍。在低碳经济的发展 背景下,我国胶合板行业亟待进行产业结构调整、装 备升级与节能降耗。 单板干燥工序节能研究包括设备改进和工艺改 进两大部分。在设备方面,主要集中在干燥机的结构 改进,如单板干燥机排气阀开启程度对干燥能耗的影 响[3 ;通过分析风机、喷箱、散热器结构,以及保温和 密封性等,采取控制风机功率、排气管,调节输送速度 等措施,降低单板干燥能耗等[4]。 干燥工艺研究主要包括:不同种类及规格的单板 ・
冷冻式干燥机原理
冷冻式干燥机原理
1.压缩机:冷冻式干燥机的工作过程从压缩机开始。压缩机负责将低温低压蒸汽压缩成高温高压蒸汽。蒸汽压缩的过程会使气体温度升高,同时使气体的压力增大。
2.冷凝器:高温高压蒸汽从压缩机流入冷凝器。在冷凝器中,蒸汽暴露在冷凝剂的表面上,温度迅速降低。因为冷凝器的温度远低于蒸汽的温度,所以蒸汽会冷凝成液体。冷凝过程的目的是降低蒸汽的温度,使其转变为易于处理的液体形态。
3.阀门:在冷凝器中,液态水通过阀门进入蒸发器。阀门的作用是调节液态水的流量,使得进入蒸发器的水量能够适应冷冻式干燥机的需求。
4.蒸发器:液态水在蒸发器中蒸发。蒸发器通常包含一个冷冻器,冷冻器中的制冷剂低温低压,与液态水接触后,使其温度迅速降低,从而使液态水从固态转变为气态。蒸发的过程会吸收大量的热量,导致蒸发器的温度降低。
5.真空泵:蒸发器中的水蒸汽在吸收热量之后被真空泵吸走。真空泵负责在蒸发器中制造真空环境,通过抽取水蒸汽使其从蒸发器中被排出。
6.控制系统:冷冻式干燥机的控制系统负责监测和调节整个干燥过程。它通过传感器监测冷凝器和蒸发器中的温度和压力,并根据设定的参数控制压缩机、阀门和真空泵的运行。
在冷冻式干燥机的工作过程中,湿润的物质首先被送入蒸发器,然后经过蒸发器中的制冷剂的作用,水分从液态转变为气态,并在真空环境中被吸走。在整个过程中,制冷剂在冷冻循环中不断地循环使用,以实现对湿润物质的干燥。 冷冻式干燥机的优势在于其高效的干燥效果。通过低温和真空的结合,冷冻式干燥机可以快速地将物质中的水分转变为气态,并将其从干燥物质中去除。此外,冷冻式干燥机还可以避免高温对物质的影响,从而更好地保持物质的质量和特性。
褐煤的干燥热解
褐煤的干燥热解
制作人:
摘要:本文总结了国内外褐煤预干燥技术的发展现状,针对传统热力干燥在褐煤电厂应用中存在的高能耗、高投资和低安全性的实际问题,开展了褐煤过热蒸汽干燥的机理实验研究和中试试验研究,结果表明:过热蒸汽的干燥效果优于常规热空气的干燥效果;中试试验系统能稳定、连续地对褐煤进行干燥,且干燥产品符合褐煤干燥实际工业应用的要求。提出了一种由山东省科学院开发的过热蒸汽预干燥低质煤提质(SCU)洁净煤技术,对其在节能、安全等方面的技术先进性作了具体的对比分析,结果表明该技术能耗低、安全且节能效果好。开发褐煤过热蒸汽干燥成套工艺,能促进能源和电力行业的发展,具有广阔的应用前景。
关键词:褐煤;过热蒸汽干燥;洁净煤技术;安全;节能
正文:
1.褐煤的定义
Lignite (coal);brown coal ;wood coal 褐煤,又名柴煤,是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。化学反应性强,在空气中容易风化,不易储存和远运。
由于它富含挥发份,所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹(由裸子植物形成)。含有可溶于碱液内的腐殖酸。含碳量60%~77%,密度约为1.1-1.2,挥发成分大于40%。无胶质层厚度。恒湿无灰基高位发热量约为23.0-27.2兆焦/公斤(5500-6500千卡/公斤)。多呈褐色或褐黑色,相对密度1.2~1.45。
褐煤水分大,挥发成分高(>40%),含游离腐植酸。空气中易风化碎裂,燃点低(270°左右)。储存超过两个月就易发火自燃,堆放高度不应超过两米。
2.褐煤利用的现状
褐煤是一种高挥发分、高水分、高灰分、低热值(14MJ/kg左右)、低灰熔点、污染重且利用率相对较低的资源。目前,我国烟煤、无烟煤等优质煤资源已被充分利用,拓展空间有限,而对褐煤的大规模开发利用刚刚开始。我国褐煤资源相对比较丰富,己探明的储量达1303亿吨,占全国煤炭储量的13%,开采成本低,其中内蒙古占全国褐煤总储量的77%。我国的褐煤普遍存在湿度大(30%—50%)而导致的燃点低和二氧化碳排放量大的缺点,直接燃烧未提质的褐煤原煤,会产生严重的环境污染问题(二氧化碳排放量比普通烟煤高15%左右),增加电厂和煤化工项目的建设和运行的成本;同时,较高的含水量导致褐煤运输费用增加,限制了内蒙地区丰富的褐煤资源外运至南方沿海城市利用的空间。
烘梗丝机冷凝水排放系统改进
烘梗丝机冷凝水排放系统改进
摘要:隧道式烘梗丝机通过一定温度热风去除梗丝水分,从而实现对梗丝的干燥,而热风是以蒸汽为介质的加热器实现的。在梗丝干燥的生产中发现,热风温度波动较大,从而影响了梗丝含水率控制的稳定性。热风温度波动大的主要原因是蒸汽介质汽带水较多,在原有的蒸汽冷凝水排放系统难于将其彻底排出。我厂蒸汽冷凝水的排放是动力上排水方式,这种排放方式制约了冷凝水的排放效果,先将冷凝水收集到零压储存罐,再进行动力上排,可极大的提高排放效果。对排放系统改进后,梗丝干燥热风温度和含水率控制稳定性均得到了极大的提高。
关键词:冷凝水;排放系统;动力泵
隧道式烘梗丝机主要用于梗丝干燥处理,利用加热后的热空气使高温回潮膨胀后的梗丝快速脱水、干燥定型,达到制丝工艺要求,是梗丝生产的重要加工单元。它由输送振槽、干燥一区、干燥二区、过度区、排潮及回风系统、风机换热器系统、蒸汽管路控制系统,压缩
空气清扫系统等部件组成。
1.隧道式烘梗丝机蒸汽系统分析
1.1 热交换器冷凝水产生与排放分析
蒸汽直接由蒸汽主管通入换热器,由换热器将风机送来的空气加热,用于梗丝的快速脱水、定型。同时换热使得部分蒸汽冷凝,动力式疏水阀泵(APT)间歇性的将冷凝后的冷凝水排至天棚网架上的冷凝水主管路进行回收。
1.2 冷凝水排放不畅的影响
梗丝生产线采用两班生产,每天都会有8个小时的设备停机时间,设备启动前蒸汽主管和换热器中会存有大量冷凝水。原设计动力疏水泵采用蒸汽动力驱动,工作时需要动力蒸汽供给才能对冷凝水进行排放,且冷凝水只能通过疏水泵间歇性排出,冷凝水排放时间长,不仅使设备预热时间过长,影响设备使用效率,还易产生水锤现象,对设备造成损害。为缩短设备预热时间,往往需要人工将冷凝水排入地沟,造成了能源浪费,且影响生产环境。
生产过程中,由于隧道式烘梗丝机冷凝水排放主管路高于疏水泵平面9米左右,且因共用冷凝水排放主管路同时通入多台其它设备冷凝水,所以在生产过程中管路中存在着1.5(kg/cm2)的压力,背压过大会造成动力疏水泵疏水能力下降,导致换热器冷凝水排水不畅。换热器的冷凝水积聚会降低热风温度控制精度及换热器换热效率,热风温度产生频繁波动,直接影响了产品质量控制水平。
数据相关性分析在干燥器研究中的应用
第50卷第12期 辽 宁 化 工 Vol.50,No. 12 2021年12月 Liaoning Chemical Industry December,2021
收稿日期: 2021-06-10 作者简介: 邓久宁(1997-),男,辽宁省盘锦市人,硕士研究生,研究方向:化工数据分析与机器学习在化工中应用。 通信作者: 孙怀宇(1972-),男,副教授,研究生导师,研究方向:化工产品过程工程技术。 数据相关性分析在干燥器研究中的应用
邓久宁,张婷暄,汪洁,孙怀宇* (沈阳化工大学 化学工程学院,辽宁 沈阳 110142) 摘 要: 通过流化床干燥器对固体颗粒进行干燥,从实际生产过程中得到了干燥器运行过程中的监测数据,以此为样本进行了数据分析。使用基本统计方法、相关性分析,分析了各变量之间的关系。应用带时间差的相关性分析算法,对于变量之间变化的时间间隔进行了分析。 关 键 词:流化床干燥器;数据分析;相关性分析 中图分类号:TQ015.9 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2021)12-1900-04 化工过程中会产生大量的数据,这些数据本来是用于过程的监视及自动控制的,但这些数据也同时体现了化工过程中各种参数的变化及化工过程的特性。通过分析这些数据,将能对化工过程有更深入的了解。由于化工过程的复杂性及非线性等特点,所以完全基于机理对过程进行模拟比较困难。而应用大数据分析算法,通过数据分析,得到对化工过程研究及优化有意义的参数,也是一个有益的尝试。 流化床干燥器是一种化工设备,其原理是指将湿物料加热并使其湿组分蒸发,从而得到要求的湿含量固体成品的过程。干燥操作在化工、轻工、能源等领域中有极其广泛的应用。本文以实际生产过程中获得的DCS运行数据为样本,应用基本的数据统计算法及相关性分析算法对生产过程进行了辅助分析[1-5]。 1 流程描述及运行数据
1.1 流程描述 实际PVC生产中的干燥流程如下:从聚合釜来的PVC浆状物料通过离心机脱除水分后,由螺杆泵打入干燥器内。使用由蒸汽加热的空气从下方流入使颗粒流化。干燥器分为并列的3段,热空气分别流入干燥器的各段。干燥后的物料从右方流出干燥器,去产品仓。空气从上方流出干燥器,经过旋风分离器分离固体颗粒后排空[6]。为了提高干燥效果,使用干燥器内置的换热器对空气进行了进一步的加热。 在生产过程中,主要通过控制空气流入的温度及流量对于物料的含水量进行控制,但由于干燥过程的复杂性,难于准确对于含水量进行控制。往往因参数的设置过度严格,造成被干燥物料的含水量较低,进而增加了生产成本,消耗了不必要的能量。 1.2 数据样本情况 从某厂PVC工段得到的干燥过程DCS数据为连续10天的实际运行数据,包括了83个与干燥相关的主要工位,共120个参数值,采样时间为1 s。原数据为CSV格式,为方便数据的获得和分析,建立了MYSQL数据库保存数据,并使用C#.net语言开发了程序,可以完成数据导入导出的功能。支持选择时间范围后,将数据按指定的时间间隔导出到文件中。 1.3 研究参数的确定 在干燥设备的操作过程中,含水量是干燥过程最重要的产品指标,将作为目标变量进行分析。设备中各点的温度往往存在波动。而在干燥过程中,温度及分布对于干燥过程有重要的影响,所以本论文中选择了空气流入流出温度、干燥器内的温度分布为重要参数进行研究。干燥工段主要参数示意图如图1所示。 根据化工的流程,可以选择如下工位的参数进行重点研究。加热的空气分为两股流入干燥器的一床及二床中。使用T2224、T2225、T2226监视一床一室中的温度;使用T2234及T2235监视一床二室中的温度;使用T2228及T2229监视二床中的温度。使用T2249监视干燥器的气体出口温度,使用T2232对于加湿器的温度进行监视。 . All Rights Reserved.第50卷第12期 邓久宁,等:数据相关性分析在干燥器研究中的应用 1901
首台国产PTA蒸汽管干燥机出口欧洲
行业资讯 News 设备国产化的重要组成部分。 首台国产PTA蒸汽管干燥机出口欧洲 5月l8日,首台为英国BP石油公司设计制造的PTA(精 制对苯二甲酸)蒸汽管干燥机在南京化学工业有限公司化工 机械厂制造成功并举行出厂仪式,这标志着中国制造业在向 西方主要化工行业用户出口高技术、高附加值大型机械成套 关键设备上取得历史性的突破。 Conair公司与Novatec公司就双流式千 燥机专利官司达成和解 美国宾西法尼亚州CRANBERRY T0WNSHIP消息 (2010年5月l3日):Conair Group Inc.公司在5月4日宣 布,其对手Novatec Inc.公司已撤回对Conair公司侵犯 Novatec双流式干燥机专利技术的起诉。 Conair公司在一份新闻稿中称这场围绕干燥机的官司现 已终结:“Novatec公司和Conair公司已同意撤回针对彼此 与Novatec专利有关的任何起诉。Novatec Inc.公司将继续 销售其Intelli PET与PowerGuard双流和单流式干燥机,而 Conair公司将继续销售其EnergySmart双流和单流式干燥 机。” 总部位于美国宾西法尼亚州Cranberry Township的 Conair公司官员未在新闻稿外做进一步置评。 无法马上联系到位于巴尔的摩的Novatec公司总裁兼 CEO Conrad Bessemer对此事置评。 根据法庭的文件显示,在双方同意撤消所有索赔和反索 赔要求后,费城的美国地区法院在5月3日驳回了这起诉讼。 Novatec公司是在2010年6月提起专利诉讼的。 Conair公司与Novatec公司的官司大战在整个2009年 闹得沸沸扬扬,有时甚至演变成了不甘示弱地互泄私愤。一 开始,Conair公司先把Novatec公司告上了匹兹堡的美国地 区法院,称Intelli PET侵权了自己的专利。Conair公司还 特别提到了在离开Conair公司后带了一组人马收购Novatec 公司的Bessemer。Conair公司在指控中暗指是在Bessemer 的授意下,Novatec公司开发出了仿冒Conair产品的干燥 机。 在Novatec同意在其Intelli PET的产品说明中和网站 上加入一句话后,Conair公司在提出诉讼的短短l0周后撤 回了诉讼。 但随后,Novatec公司又反守为攻,状告Conair公司侵 犯其采用带两个进料口的双流料斗来干燥材料的专利技术, 这种方法可让加热的空气分别从两个不同的分层进入料斗。 分设两条气流可提高干燥机的能源效率。 国产最大磨机运抵江西德兴铜矿 五月下旬,一台由中信重工集团研发制造的中l0.37× 5.19米半自磨机运抵江铜集团德兴铜矿安装现场。 这台拥有中国自行设计制造、自主知识产权的目前国内 最大的半自磨机,是我国矿山装备制造领域的首台重大装备。 它将服务于国内最大的露天铜矿一江铜集团德兴铜矿,以 扩大采选生产规模技改项目,使德兴铜矿的日采选综合生产 能力从目前的l0万吨增至13万吨。 包头稀土研究院“土探靴”堪比 “洋探靴” “检测数据和‘洋探靴’一模一样,可以随用随制、随坏 随修,再也不用为进口备件不能及时到位担惊受怕了。”受到 无缝厂热处理车间技术人员称赞的,是包头稀土研究院研制 的漏磁探伤仪用国产探靴。如今,此项发明成果已获得了国 家知识产权局的专利授权。 漏磁探伤仪是无缝钢管企业普遍采用的无损探伤设备, 而漏磁探靴是探伤仪信号采集的关键器件。包钢无缝钢管厂 所采用的探伤仪是近年从国外公司引进的,价格昂贵,供货 周期长,技术服务滞后,使得探伤仪的功能一直未能得到充 分发挥。随着竞争的日趋激烈,钢管市场对钢管质量要求越 来越高,对无缝钢管实施漏磁探伤检测成为非常重要的环节。 为解决这道难题,包头稀土研究院与无缝钢管厂开始联合研 发探靴。 由于漏磁探靴工况条件较为恶劣,工作中容易受到摩擦 磨损、冲击、振动而导致报废,因而传统饵决问题的手段就 是在与钢管接触面安装硬质合金耐磨块。包头稀土研究院非 晶材料应用研究在国内可以说是独树一帜,在探靴研制中, 他们大胆把高强度、耐腐蚀的大块非晶材料做成耐磨块,用 中国糟,车工业201
影响双锥回转真空干燥器物料结块原因数据分析及预防措施
影响双锥回转真空干燥器物料结块原因数据分析及预防措施
摘要 双锥回转真空干燥器是我公司原料药生产过程中干燥工序所采用的主要设备,偶尔会发生物料结块现象,为找出导致物料结块现象的关键原因,利用正交试验的方法,以结块率作为指标,对待干燥物料的含水量、真空度、干燥温度和双锥回转真空干燥器转速4个因素进行考察,找出导致物料结块现象的主要因素为待干燥物料的含水量和真空度,从而有针对性地提出了相应的预防措施。
关键词 双锥回转真空干燥器;结块;原因分析;含水量;预防措施
1 结块主要原因分析(采用正交试验方法分析)
1.1 设备、物料与试验方法:
(1)所用设备:双锥回转真空干燥器
设备型号:SZG2000
设备内表面材质:316L型不锈钢
设备容量:2000L
设备结构:双锥回转真空干燥机系统由主机、真空抽气系统、加热系统与控制系统等组成。对主机来说,由回转筒体、真空抽气管路、左右回转轴、传动装置与机架等组成。
(2)待干燥物料:湿品碱式硝酸铋
(3)试验方法
双锥回转真空干燥机每次装入湿品碱式硝酸铋1100kg,共9次,设定干燥条件的因素水平(见表1),按正交表的条件进行试验,通过前道工序离心甩干的程度先设定装入的湿品碱式硝酸铋含水量(水分占总重量的百分比),开始干燥,同时设定真空度、干燥温度和双锥回转真空干燥器转速,干燥时间均为7小时,干燥结束后测含水量、结块率(结块的重量占总重量的百分比)。结果见表2。
(4)结果分析
对表 2 中的结块率进行极差分析。由极差分析结果可知A 、B 因素即含水量和真空度水平变化对试验结果有极显著影响,其中含水量为首要因素,真空度为第二大因素,C、D因素水平即干燥温度和转速在本试验的水平值下几乎无影响,因此导致物料结块现象的主要因素为待干燥物料的含水量和真空度。
2 针对结块原因的预防措施
2.1 物料的含水率(水分占总重量的百分比)不超过12 %,可显著降低结块,因此,在实际工艺中,应尽可能降低待干燥物料的含水率。
离心造粒干燥机设备工艺原理
离心造粒干燥机设备工艺原理
干燥机是一种重要的工业设备,广泛应用于冶金、化工、食品、制药等行业。其中,离心造粒干燥机可以同时实现粉体的造粒和干燥,成为了制药和化工行业中不可或缺的设备。本文将对离心造粒干燥机的设备工艺原理进行详细介绍。
一、离心造粒干燥机的结构
离心造粒干燥机主要由旋转机械部分、加热部分和气体净化部分组成。
旋转机械部分包括离心斗轮和造粒环。离心斗轮安装在主轴上,通过电机带动主轴高速旋转,使物料于离心力的作用下形成一条悬吊的有机体,同时也产生径向力和切向力。
造粒环是离心斗轮和干燥室之间的转换部件,其作用是将物料从离心斗轮中输出,进入干燥室。
加热部分通常采用蒸汽或燃气作为热源,通过加热器加热空气,使空气成为干燥介质。热量会通过干燥介质向物料传递,使物料中的水分蒸发。同时,热量还可以使物料迅速升温并固化,形成颗粒状固体。
气体净化部分设计的主要目的是去除干燥过程中产生的废气和杂质。通过除尘器等气体处理设备实现。 二、离心造粒干燥机的工艺原理
离心造粒干燥机可以实现液态或半流态的物料直接造粒干燥。其制备前的物料都是溶剂、熔体或半流体状态,在离心斗轮和造粒环的作用下,物料形成一条悬吊的有机体并逐渐凝固成颗粒状物料。
离心造粒干燥机的工艺原理如下:
(一)离心力的作用
离心力是干燥过程中产生物料运动和形成颗粒的主要驱动力。在离心斗轮的作用下,物料相对应的重力、离心力和粘合作用之间形成一种平衡,进而转为离心受力状态,形成颗粒状物料。
(二)干燥介质的优化选择
干燥介质的选择对于离心造粒干燥机干燥效果和物料质量影响很大。理论上,越干燥的介质温度越高,能够更快速地去除物料中的水分。但是,过高的温度也会对物料的成分和结构产生破坏,从而影响它的质量和性能。
因此,干燥介质的选择应该综合考虑物料性质、干燥效率和质量要求进行优化。
(三)气体流动方式的设计和调整
气体流动方式对于物料造粒和干燥的速度和质量也有很大的影响。在离心造粒干燥机中,干燥介质的流动方式通常有纵向流和横向流两种方式。 纵向流是指干燥介质从干燥室的上部向下流动,通过物料表面进而提取物料中的水分,然后经过除尘器等设备进行除尘净化后排放。
中国干燥技术现状及发展趋势_史勇春
收稿日期:2006-07-06作者简介:史勇春,中国化工学会干燥技术专业组组长。执笔:柴本银,中国化工学会干燥技术专业组秘书长。干燥技术与设备DryingTechnology&Equipment
1干燥技术现状第一届全国干燥会议于1975年6月23日至30日在南京召开,至今已30年了。30多年来,我国干燥技术研究队伍不断壮大。目前我国从事干燥技术研究的大专院校、科研院所大约有50多家,领域涉及化工、医药、染料、轻工、林业、食品、粮食、造纸、硅酸盐、水产等行业。全国共有设备制造厂600多家,企业自身也已拥有一支强有力的干燥科研开发队伍。通过广泛开展干燥技术基础研究、工艺研究及工业化应用研究,使得我国干燥技术正在走近国际先进水平,而在某些技术领域已经达到国际先进水平。30多年来,我国干燥技术学术交流活跃。中国化工学会化学工程委员会干燥技术专业组主办的全国干燥技术会议已举办10届,共发表论文665篇。这是我国规模最大、涉及行业最广的干燥技术交流盛会。除此之外,中国农业机械学会加工机械分会干燥技术专业委员会举办过农产品干燥技术研讨会9届;中国林学会木材工业分会木材干燥学组举办过全国木材干燥学术讨论会10届,共发表论文537篇;中国制冷学会举办过全国真空冷冻学术讨论会10届,冻干技术交流活跃;全国微波能应用学术会议由中国电子学会微波分会、中国电子学会真空电子学分会主办,也已达10届,微波干燥是会议内容之一。30年来,中国的许多干燥技术已得到了工业化应用,主要有喷雾干燥、流态化干燥(普通流化床,振动流化床,内加热流化床,流化床喷雾造粒干燥)、蒸汽回转干燥、气流干燥、回转圆筒干燥、旋转快速干燥、圆盘干燥、带式干燥、双锥回转真空干燥、桨叶式干燥、冷冻干燥、微波及远红外干燥、粮食干燥等。常规干燥设备基本可以满足生产需要,有部分机型已达到国际当代水平并出口到国外。干燥单元的重要性不仅在于它对产品生产过程的效率和总能耗有较大的影响,还在于它往往是生产过程的最后工序,操作的好坏直接影响产品质量,从而影响市场竞争力和经济效益。我国有许多产品,就纯度而言已经达到甚至超过国外产品,只是因为干燥技术不如国外,堆积密度、粒度、色泽等物性指标上不去,在国际市场竞争中处于劣势,有的售价仅为国外同类产品的三分之一。目前我国某些大型石化干燥装备还依赖进口。椐估计,我国生产的干燥设备种类仅为国外的30%~40%。由此可见,我国干燥技术研究仍然是任重而道远。2干燥理论研究及技术创新2.1基础理论与实用工程技术研究近30年,我国学者在干燥技术领域取得了许多成果,以下是部分实例。中国科学院工程热物理研究所刘登瀛研究员的《在微时间尺度和高热流密度作用下的超急速传热传质》一文,用实验验证了非傅立叶导热(非平衡)效应的存在,首次提出了非傅立叶热效应和非费克扩散效应对于干燥过程的影响趋势,并对多层中国干燥技术现状及发展趋势史勇春,柴本银(中国化工学会化学工程专业委员会干燥技术专业组,山东济南250014)摘要:对中国干燥技术、干燥理论研究及技术创新的发展现状作了评述;对干燥技术在各行业的应用现状作了全面介绍;对干燥技术的可持续发展道路与发展趋势作了分析与探讨。关键词:干燥技术;理论研究;技术创新;应用现状;发展道路中图分类号:K206.6文献标识码:A文章编号:1727—3080(2006)03—0122—092006年第4卷第3期122・・流化床干燥机和对撞流干燥机中非稳态干燥过程作了全面研究。中国农业大学刘相东教授在“多孔介质内部湿分迁移过程的孔道网络模拟及分形网络模拟”研究中对物料和干燥介质之间的质热传递过程作出了新的解释,为干燥技术提供了理论支持。他还对“脉动燃烧干燥”技术作了深入研究。中国农业大学曹崇文教授是中国的谷物干燥专家,他在谷物干燥过程的计算机模拟方面开发了多种软件,研究开发的5HG-4,5粮食干燥成套设备已推广百余台。中国林业大学张璧光教授在木材干燥领域研发了“木材除湿干燥机”和“多功能热泵干燥机”,在太阳能木材干燥过程的传热传质研究方面也取得多项研究成果。中国林业科学院林化所的王宗濂研究员与课题组的同志一起在上世纪80年代就开发了10万厘泊高粘度物料的喷雾干燥技术,在离心喷雾雾化器的研究中以三支点力学模型解决了挠性轴系的一系列理论问题。还研制了生产能力50t/d的能生产0.3~0.5mm粒径的分散染料高压喷雾干燥设备。大连理工大学王喜忠教授和同事王宝和教授、于才渊教授对中国的喷雾干燥设备进行了广泛研究,设计了年产万吨的大型干燥装置。在磷脂油脚和番茄红素的微胶囊化技术、静电雾化技术、超临界干燥和纳米粉体干燥研究方面也都处于国内领先地位。香港科技大学化工系的陈国华博士对纸的热风冲击、穿透及冲击穿透干燥方面作了深入研究,并首次发现有二次升速阶段。天津科技大学的潘永康教授在研究生物活性物料和蔬果动态干燥时发现,有些生物物料干燥时如果进风的湿球温度接近于生物物料的发酵温度,则可最大限度地保存生物产品的活性(90%以上)。蔬果切片的动态快速干燥可在0.5小时内将湿含量从90%降至10%,其有效营养成分损失甚少。还对流化床的工业应用作了开发研究。东北大学徐成海教授近年来研制成功了“连续真空干燥设备”和“连续真空冷冻干燥设备”,可冷冻干燥活菌、活毒、皮肤、骨骼、角膜等生物制品,在医学上有重要意义。山东省科学院史勇春研究员及其团队在流态化干燥技术、蒸汽回转干燥技术研究方面,在国内位处前列。研究的内加热流化干燥机在纯碱干燥、煅烧、精制盐干燥中替代了传统产品和进口产品。在国内首次研究出PTA干燥工业模型。2.2技术创新企业是技术创新的主体,我国干燥技术的产业化走了一条产学研相结合的路子。目前我国干燥机类型有20多个系列250多种规格品种。有些产品已达到国际水平,可替代进口。以下是国内生产的部分干燥设备与技术现状。⑴带式干燥机:有穿流气流带式干燥机和多层带式干燥机,生产厂家较多,有六七个型号,广泛用于化工、食品、医药等行业。国外有240m2大型带式干燥机,我国现有设备的最大干燥面积为140m2。大型设备开发是今后的主要任务。⑵箱式干燥机:生产厂家较多,国内有热风循环、药用GMP烘箱和隧道式结构,三类烘箱型号有20多种。⑶喷雾干燥机:生产厂家较多,雾化器仍然是压力式、离心式和气流式三种。型号近30种。喷雾干燥技术已比较成熟,干燥机的质量和综合性能已接近丹麦尼鲁公司水平。近20年来喷雾干燥技术与设备的进步主要体现在:解决了粘壁问题,改善了产品物性,生产了喷雾与其他操作单元相结合的一体化干燥机,开发了喷雾和其他干燥装置结合的组合干燥工艺。⑷流态化干燥设备:包括普通流化床干燥机、振动流化床干燥机(卧式振动流化床干燥机,立式振动流化床干燥机,双质体振动流化床干燥机)、内加热流化床干燥机、搅拌流化床干燥机、惰性粒子流化床干燥机。型号近50种。其中普通流化床干燥机、振动流化床干燥机为常规产品,生产厂家很多,有几百家。内加热流化床干燥机近年来技术进步很快,达到了国际先进水平,可替代德国苏尔寿产品。⑸气流干燥机:有直管气流、脉冲气流、强化气流、旋风气流、蜗旋气流等型式,是我国散粒状物料干燥的实用技术。生产厂家很多,型号近40种。⑹闪蒸干燥机:国内生产厂家很多,自上世纪80年引进以来,已发展到第四代,在技术水平上已可以替代安海达诺干燥机。型号近10种。⑺桨叶式干燥机:是在吸收日本奈良机技术基础上发展起来的,主要用于精细化工、石油化工产品的干燥。大型的桨叶式干燥机主要用于城市的污第3期史勇春等.中国干燥技术现状及发展趋势123・・泥干燥。目前国内已有多家企业能制造这种设备,型号有七八种,但仅限于双轴式,四轴以上的大型设备未见有制造的报道。最近我国又引进了日本栗本铁工所桨叶技术。⑻盘式干燥机:上世纪80年代初期,上海化工装备研究所开始开发此项技术,近几年国内多家干燥企业开始开发此类产品,目前技术已基本成熟,用于化工、医药、食品的干燥。规格有近20种。⑼管束干燥机:热效率高,总传热效率可达80%~90%,特别适用于干燥温度在150℃以下的物料。国外较有代表性的企业是日本大川原化机株式会社。国内生产厂家较多,主要用于槽渣和矿物的干燥,型号有五六种。⑽直接换热回转圆筒干燥机:有普通回转圆筒干燥机、自清理回转圆筒干燥机、打散回转圆筒干燥机、穿流回转圆筒干燥机等,是最古老的干燥设备之一。经过对回转圆筒内抄板形式的改进,使其具有更广阔的应用空间,广泛用于化工、建材、饲料和冶金等领域。型号有近20种。⑾蒸汽干燥机:属间接传热式干燥机,与普通回转干燥机的差别在于在筒内安装有贯穿于整个干燥机的蒸汽加热管,适用于连续干燥大批量物料,广泛应用于化工、石化、冶金、饲料、环保等行业。该干燥机用于PTA干燥,属于重大干燥装备的国产化项目,型号有十一二种。⑿制药造粒包衣设备:生产厂家以常州地区最为集中,主要有喷雾干燥制粒机、一步制粒机、高效沸腾制粒机,以小型制药设备为主,机型有20多种,已出口到国外。⒀冷冻干燥机:主要有医药类和食品类冻干设备,型号近20种,部分产品出口到国外。⒁真空干燥设备:有真空耙式干燥机、双锥回转真空干燥机、真空干燥机,用于制药、化工、食品等行业,有20多种机型。⒂微波干燥设备:有箱式微波干燥机、隧道式微波干燥机、平板式微波干燥机,用于食品工业、医药工业的干燥灭菌和化工、冶金、电子、陶瓷等行业的微波干燥。设备型号有近20种。⒃组合干燥技术:组合干燥有利于节约能源和保证产品质量,操作更灵活。常用的组合干燥有气流—流化床干燥系统、转筒—振动流化床干燥系统、双级气流干燥系统、桨叶—闪蒸干燥系统、喷雾—带式干燥系统等十几种。⒄部分具有特色的成套技术:江苏宜兴格兰特干燥浓缩设备有限公司生产的淀粉成套设备,郑州中原干燥设备有限公司聚酯切片成套生产装置,东台食品机械厂生产的变性淀粉成套设备,山东天力干燥设备有限公司生产的大型氯化胆碱成套设备、用脱硫石膏生产石膏板的成套装置和纯碱煅烧、干燥成套装置,沈阳新阳速冻设备制造有限公司生产的食品速冻成套装置,天水花园公司生产的微波真空干燥中药浸膏成套装置,石家庄工大化工设备公司研制的碳酸钙生产成套装置等。3干燥技术在各行业的应用3.1化工化工行业需要处理的物料种类繁多,大量的无机盐与有机物特性各异,达数千种。它们性状差异极大,质量要求各不相同。就形态而言,有溶液、悬浮体、淤浆、粘膏、粉体、颗粒、块状体、纤维、不定形状的散乱物料等;就性质而言,有松散和粘结性的,有耐热和高热敏性的,受热脱水时有不变形和易开裂变形的;物料中的水分也有表面水、孔隙水和结晶水等不同的贮存形态。干燥产物的质量除了湿含量这一最基本的要求外,一般还要求化学、生化甚至电、磁性质保持不变;有许多产品对堆积密度、粒度和色泽等物理性质有特定的要求;某些物料还要求干燥过程中不发生变形、断裂等。显然,不同类型的物料要求用不同的技术和设备解决其干燥问题。化工生产中,常用的干燥设备有十几种,有近百个规格。常用的干燥机类型有:厢式、洞道式、带式、气流、喷雾、流化床及振动流化床、内加热流化床、流化床喷雾造粒、回转、滚筒、真空耙式、真空双锥回转、桨叶式、闪蒸、微波及远红外干燥机等,以及上述这些干燥方式的两种以上的组合。经过20多年发展,大多数干燥设备我国都能制造,扭转了干燥设备靠进口的局面,有的已达到国际先进水平。但是,我国干燥技术在基础理论研究、加工质量、自控水平、实验条件和能力、特殊物料干燥工艺的研究及设备的大型化、成套化、标准化方面与国外仍有差距。我国化工行业对干燥设备需求量巨大,已成为世界主要精细化工产品生产国之一,染料产量已稳居世界第一位,农药也居第一位,涂料居第四位。各类精细化工产品不仅能基本满足国民经济发展的需要,而且许多产品在国际市场上已占有相当份额.有的甚至具有举足轻重的地位。作为终端环节,干干燥技术与设备DryingTechnology&Equipment2006年第4卷124・・
对玉米管束干燥机的原理和使用的分析
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对玉米管束干燥机的原理和使用的分析
作者:赵刚
来源:《中国机械》2013年第20期
摘 要: 管束干燥机是专业用于糟渣类物料干燥的设备,是一种直接加热接触式传热干燥器。该设备结构科学、故障少、维护量小,适用范围广,适合于干燥含水率45%以下的物料。
关键词: 玉米;干燥;管束干燥机;原理;使用
1.前言
玉米是世界人口主要的粮食之一,其加工产品遍及国民经济各个行业。因此玉米加工产业已经成为世界重要的产业之一,其产业链达到数千个。我国改革开放以来,玉米加工生产技术发展很快,加工机械设备和加工能力稳步提高,自我研制、开发的国产设备也替代了进口设备,使得在玉米生产加工中,生产效率不断提高、各种原材料和能源消耗逐年降低,玉米加工设备的开发和创新也为我国玉米加工产业和国民经济的发展起到了良好的推动作用。
2.管束干燥机
2.1 .玉米加工生产中干燥工艺的作用和方法
据研究,玉米胚芽中的化学成分中脂肪占34%-57%[1]。在玉米淀粉生产中,胚芽的洗涤、脱水、干燥工序对胚芽质量影响很大;在玉米的纤维饲料生产中利用干燥机将湿纤维中的水分蒸发出去的过程叫纤维干燥;而在玉米的蛋白粉生产中,也需要将湿麸质中含有的水分蒸发除去,达到蛋白粉要求的水分含量。从以上玉米几个生产工艺中可以看出,干燥工艺在玉米加工生产中是起到了关键的一个作用的。
通过向湿物料供热使水分汽化,并带走所产生蒸汽的去湿方法叫干燥。使用干燥机将湿胚芽中的水分蒸发出去的过程称为胚芽干燥,胚芽干燥的目的是得到便于储存、运输、适合榨油的胚芽。纤维干燥的对象则是湿纤维,而蛋白粉干燥的对象是湿麸质,它们目的也是与胚芽一样的。在玉米加工生产中,干燥的方法一般是通过特定的干燥设备来进行的,干燥使用设备有管束干燥机、转筒管束干燥机和转筒干燥机,其中管束干燥机是玉米加工生产中经常使用的主要干燥设备。
