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        壓力噴霧干燥塔

        時間:2020-01-17 00:46:18  來源:  作者:

        1、工作原理:
        噴霧干燥原理是物料通過機械作用,使其克服表面張力,分散成霧狀微粒,同時與熱載體—熱空氣接觸,在瞬間二者發生強烈熱交換和質交換,熱空氣的熱能傳給霧滴,使其中的水份蒸發,物料中的固體物質被干燥成粉末,而霧滴中蒸發出來的水份,進入空氣,最后排入大氣。
        在這一過程中,液滴的干燥,首先獲得周圍介質給的熱量,使其表面的水份蒸發,這在液滴表面到其中心出現了濃度梯度=和水蒸汽壓力梯度,這使內部水份由中心向表面擴散,趨向平衡,但平衡只有到蒸發結束才能達到,液滴越小,水份擴散的距離越小,速度加快,時間減少,完成這一工程,必需具備兩個條件:不斷有熱量傳遞給液滴,另一液滴的水份不斷傳遞給空氣,并迅速帶走,才能保證蒸發的迅速進行,首先是前者,沒有熱量的傳遞,就不會有質量的傳遞,噴霧干燥的霧化器作用是使物料霧化成細小液滴,增大熱傳遞面積,當然使質量(水份)傳遞的路程縮短,加速傳遞速率。
        液滴表面水份汽化很快,速度恒定,內部水分向表面擴散的速度越來越慢,汽化速度也由快而慢,前者叫恒定干燥,后者叫降速干燥。

        2、分類:
        (1)噴霧干燥塔按其進料形式分為離心噴霧干燥塔和壓力噴霧干燥塔。
        立式壓力噴霧和二次干燥技術是基于延長降速干燥的時間,給液滴內水份向表面以足夠的擴散時間,達到干燥的目的。
        (2)按照干燥塔排風形式分可為塔體上排風干燥塔、塔體下部擴充排風干燥塔、塔錐底口大彎管排風干燥塔。
        (3)按照塔的捕粉形式分為偏心袋式除塵、圓周袋式除塵、單(兩)級旋風除塵、單級袋式除塵、旋風加袋式兩級除塵、旋風加袋濕式兩級除塵噴霧干燥塔。其中偏心袋式除塵、圓周袋式除塵干燥塔為與塔體連體形式。

        3、系統工程:
        干燥塔還可以配套細粉附聚、多噴槍附聚造粒、成品風力輸送和振動流化床等系統或設備。為了提高設備操作安全性,在塔體安裝防爆門和塔內及排風溫度超高溫報警裝置。對要求較高的用戶可提供自動控制系統。針對不同物料的干燥特性、蒸發量、熱源等情況,設計符合產品干燥的工藝流程。

        4、設備優點:
        (1)、適于熱敏性物料干燥。干燥過程非常迅速,一般在1~3秒鐘內完成,此時干燥的濕球球溫度為50~60℃(進風濕度150℃~160℃),在裝有連續出粉裝置時,產品在設備內停留時間僅15~30秒,可保持良好的復原因、色澤和風味。
        (2)、熱效率較高。主要干燥過程處于50~60℃濕球溫度環境中,容許進入設備的熱空氣的溫度比其它立法高,可達到300℃以上。
        熱效率表達式如下:η=(t1-t2)÷(t1-t0
         式中:η—熱效率                   t0— 空氣加熱前溫度(℃)     
        t1—空氣加熱后溫度(℃)     t2—干燥廢氣的溫度(℃)
           在上式的各參數,設t0=20℃,t2=75℃,而t1分別等于120℃和220℃,代入上式計算,當t1 =120℃時,η=0.45;當t1 =220℃時, η=0.725??梢娞岣哌M風溫度,熱效率提高.
        (3)、制造設備的材料沒有嚴格的要求,物料是和熱空氣直接接觸,在空間完成干燥過程,干燥后的粉塵才和設備接觸。
        (4)、產品離開設備時已適于包裝,不需要粉碎。
        (5)、干燥過程是在密閉狀態下進行,可保證產品和車間衛生。
        (6)、生產率高,工作人員少。(與用真空干燥生產麥乳精比較)適于大規模連續生產。

        5、設備缺點:
        (1)、設備體積大(尤其是進風溫度160℃以下,使用臥式噴霧干燥或離心噴霧要干燥時),占地面積大,要求高層車間。
        (2)、物料霧化設備和粉塵回收設備較復雜,昂貴。
        (3)、電能消耗較多。為保證產品的水份含量,廢氣中的濕含量不能高,一般在30~40克/公斤干空氣,這使消耗的風量增大,多耗了電能。

        6、立式壓力和離心噴霧法比較:
        生產能力相同的情況下立式并流壓力噴霧干燥法和立式并流離心噴霧干燥法的優缺點

        項      目 立式并流壓力噴霧干燥法 立式并流離心噴霧干燥法



        蒸發強度 5~8 kg水/m3·H ≤3 kg水/m3·H
        有效容積
        干燥器直徑
        霧化器功率



        操作維護
        剩奶
        噪音震動
        霧化器安裝
        衛生 物料泄漏
        漏油
        產品質量 沖調性 較好
        保存性 較長
        均質作用 稍有
        顆粒大小 較粗
        密    度 0.6~0.7  g/ml 0.46~0.55 g/ml
        空氣含量 7~10% 16~22%

        7、常用壓力噴霧干燥塔技術參數(具體物料和干燥形式不同,參數不同。按用戶物料特性設計)
        型號 RGYP03-80 RGYP03-125 RGYP03-250 RGYP03-375 RGYP03-500 RGYP03-630 RGYP03-1000 RGYP03-1250 RGYP03-1500
        蒸發量 80kg/h 125kg/h 250kg/h 375kg/h 500kg/h 630kg/h 1000kg/h 1250kg/h 1500kg/h
        耗量 260kg/h 438kg/h 870kg/h 1310kg/h 1750kg/h 2200kg/h 3460kg/h 4010kg/h 4720kg/h
        容量 18.5kw 21.3kw 30kw 33.5kw 52kw 67kw 117kw 130kw 165kw
        尺寸 6.0×5×8m 6×6×11m 9×6×13m 9×6×15m 12×9×20m 12×9×22m 15×10×22m 15×12×23m 15×15×25m

        8、干燥塔在配備不同形式的細粉捕集回收系統時,各自的優缺點如下:
        捕粉形式 優    點 缺    點
        單級袋式除塵器
        (偏心或圓周布袋)
        投資少,設備簡單,系統阻力小,配用排風機功率比進風機大30%左右,捕粉效率高,可達99.8%以上。 工作中要定時清理,不能連續長期運行,更換和清洗布袋工作繁重。最長工作3~5天,由于要等袋慮室冷卻才能進人,更換一次4人約需要一天時間。經濟效益低,勞動強度大。不同粒度的粉不能分開,產品溶解度低。
        單級旋風除塵器 投資少,設備簡單,系統阻力小,配用排風機功率比進風機大30%左右,。設備可連續工作,沒有更換和清洗布袋的繁重工作??蛇M行細粉附聚。 捕粉效率低,最高96%,跑粉情況比較嚴重,不符合經濟和環保要求。
        兩級旋風除塵器 設備比較復雜,系統阻力大,配用排風機功率比進風機大50%左右,捕粉效率有一定提高。設備可連續工作,沒有更換和清洗布袋的繁重工作??蛇M行細粉附聚。 捕粉效率低,最高97~98%,有跑粉情況,不符合經濟和環保要求。
        旋風除塵器
        加水沫除塵器
        設備比較復雜,系統阻力大,配用排風機功率比進風機大50%左右,捕粉效率有一定提高。設備可連續工作,沒有更換和清洗布袋的繁重工作??蛇M行細粉附聚。 捕粉效率比較高,最高98.5%,有跑粉情況,不符合經濟和環保要求。噴淋水可以用于前期磨漿。
        旋風除塵器
        加脈沖反吹袋式除塵器
        設備比較復雜,系統阻力大,配用排風機功率比進風機大50%左右,捕粉效率高。由于旋風分離器捕集了96%左右的粉塵,袋式除塵器負荷很輕,設備可連續長期工作15天以上。在生產不加糖產品時,可連續工作一個月以上。捕粉效率高,可達99.8%以上。旋風和袋式除塵器的細粉經過重新從塔頂回到塔內附聚,成為較大顆粒,提高了豆粉的溶解度,同時一個出粉口,減少了粉的損失,使操作更容易。 生產加糖豆粉時,經過15天左右需要更換和清洗布袋。由于袋濾器為單獨機構,更換時間約為4人(兩人一臺)約需要兩個小時時間。

        9、我公司壓力噴霧干燥塔的特點
        (1)采用四噴槍結構設計,各噴槍噴出的霧滴相互碰撞,聚合成中空的大顆粒,提高了豆粉的速溶性。
        (2)采用18—20MPa高壓噴霧,物料充分霧化,與熱風充分接觸,增大了受熱面積,提高了熱效率,產品瞬間干燥。
        (3)分風裝置采用多個可調節的風筒,確保進入塔內的氣流垂直向下,不偏流,無渦流。這樣就最大限度地減少了粉塵掛壁。
        (4)排風部分采用四點上排風,風到達底部形成180度大回轉,增加了物料的干燥時間,有效地利用了熱空氣。設備排風均勻,減少了粉塵掛壁,進入旋風分離器的粉塵夾量減少,提高產品得率。
        (5)旋風和袋式除塵器的細粉經過重新從塔頂回到塔內附聚,成為較大顆粒,提高了豆粉的溶解度。同時保護了環境。
        (6)塔體內的粉從錐節底口進入振動流化床內,被二次干燥、造粒和冷卻。改善了產品質量,提高了溶解度。
        (7)冷卻的粉進入振動篩分機篩分后就可以包裝了。產品只有一個出粉口,減少了粉的損失,使操作更容易。設備結構緊湊。
        (8)采用冷凝水預熱冷空氣的方法,回收了余熱,另外也提高了換熱器的使用壽命。
        (9)塔體為帶有錐節的圓柱體,沒有其它復雜結構,便于清掃或清洗。
        (10)塔體設安全防暴門和爆炸通道,防止操作失誤引起設備粉塵爆炸。
        (11)在干燥塔的錐節、袋式除塵器的錐節和旋風分離器的錐節最下部設置空氣錘,采用脈沖控制儀使其間歇順序啟動,及時有效震落錐節可能存在的積粉。
        (12)為了利于粉塵在錐節的下落,塔錐角不大于42°。
        (13)根據各個系統的控制要求,在儀表箱上直接啟動和控制各機電設備,并有進風溫度、排風溫度、塔內溫度、塔體負壓、流化床進風溫度、流化床負壓顯示。

        10、適用范圍:
        (1)、無機物:冰晶石、氮化鋁、二氧化鋯、二氧化錳、氟化鉀、高嶺土、硅酸鈣、磷酸銨、氯化鈣、鈦白粉、氧化鉻。
        (2)、高分子聚合物:PE、PVC。
        (3)、食品和飼料添加劑:奶粉、豆粉、茶粉、咖啡、色素、蛋粉、純膠、大豆分離蛋白、大豆組織蛋白、大豆蛋白肽、麥芽糊精、植脂末、異麥芽低聚糖、淀粉酶、復合氨基酸、酵母粉、酵母提取物、酪蛋白酸鈉、L-賴氨酸鹽、血球蛋白粉、血漿蛋白粉。
        (4)、化學助劑:AcR、白炭黑、堿式硫酸鉻、十二烷醇硫酸鈉。
        (5)、醫藥:中藥浸膏。
        (6)、染料:分散染料、還原染料、硫化黑、酸性湖藍A。
        (7)、化肥:尿素。

        11、設備流程圖
         


         

         

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