设备设计条件
1、料液条件.一.二
初水分:70%
终水分:5%
料液温度:50℃
2、工艺条件
雾化方式:离心式
雾滴与热空气接触方式:并流式
热源和加热方式:蒸汽+电加热补偿
进风温度:-℃
排风温度:90℃
产品捕集方式:主塔+一级旋风旋风分离器
系统材质要求:见配置清单
3、设计气象条件(标准)
大气压力:.3KPa
环境温度:20℃
相对湿度:80%
4、公用工程
4.1、电源
动力电源:V,3相,50HZ
功率:动力约59kw,(其中电加热功率为KW)
4.2、压缩空气
压力:0.6MPa
用量:1.5m3/min
4.3、用水量
压力:清洗水枪
用量:kg/h
一、计算过程
1、确定的参数
(1)水分蒸发量W水=kg/h
(2)干燥进风温度t1=℃
(3)干燥排风温度t2=90℃
(4)原料湿基含水量ω1=70%
(5)产品湿基含水量ω2=5%
(6)环境温度t0=20℃
(7)环境温度下空气含湿量d0=0.01kg水/kg干空气
(8)原料温度:θ1=20℃
(9)产品温度比排风温度低20℃,即θ2=70℃(未经冷却)
(10)干燥进风含湿量d1,在间接换热时,d1=d0=0.01kg水/kg干空气
2、塔径计算
喷距半径:R=3.46d0.3×G0.25×n-0.16
喷雾塔内径:
一般物料喷雾塔内径为D1=(1~1.1)×2R,
取:D1=1.1×(2R)=5.4m
雾化器的选用:
初选LPG型高速离心雾化器,雾化盘直径为0.15m,转速为rpm。
喷距计算(在无热风的情况下):
二、系统描述
初选型:LPG型喷雾干燥机组
加热系统:蒸汽+电加热补偿
细粉捕集系统:主塔+一级旋风分离器+水膜除尘器
介质循环系统:送引风机开式循环
空气过滤系统:初、中空气过滤器
供料系统:螺杆泵可调式自动供料
控制系统:数显式仪表显示温度、压力、压差,各参数集中设定,普通控制变量参数等等
四、工艺流程简图(附图)
五、设备技术参数表
水分蒸发量
(最大蒸发量)Kg/h塔径/塔高5.6M(外)/13.5M(总高)
操作温度进温℃/出温90℃雾化器
LPG-转速rpm
盘径10mm
装机功率传动59KW
耗蒸汽量-Kg/h热水耗量kg/次(清洗时用)
干燥系统形式开式循环系统供料方式螺杆泵稳定送料
热风接触方式并流方式热源方式蒸汽+电加热补偿
产品捕集方式主塔+一级旋风分离+水膜布袋除尘器雾化方式离心式雾化
控制方式任意设定、自动控制进风温度,数显温度、压力、压差,变频调节雾化转速等。
六、设备机构性能阐述
1、供料系统
螺杆泵采用了变频调速,有效控制进料量。管道阀门主件为SUS不锈钢材质,洁净卫生。
2、介质循环系统
由送风机、引风机、调风蝶阀、风管等组成。
送、引风机均为优质厂家供应,合作多年,品质稳定;本系统风量、风压、风速的匹配是关键,根据多年经验,现已成熟。
3、空气加热净化系统
由初、中效空气过滤器、风机、加热器等组成。
热源为蒸汽+电加热补偿,输出热量稳定,进风过滤洁净度达三十万级。
4、干燥塔系统
由干燥主塔、热风分配器、雾化器、观察人孔、塔内照明装置、气动敲击锤等系统组成。
本系统为核心系统。
1、结合试验级经验,我们在主塔的设计过程中:1、严格计算出雾化器雾化喷距,并将主塔直径做合理的放大,以防止物料在预干燥过程中发生粘壁现象;2、调整了主塔直筒体的高径比,由常规的0.8:1调整至约1.0:1,以延长物料的停留时间,保证低温喷雾干燥效果。3、调整了塔锥体的锥度,由常规的夹角60°调整至54°,充分考虑物料在锥体下料时的顺畅。
2、雾化器采用了变频器调节雾化器的转速以达到最佳雾化效果。将雾化器底座降低,加大雾化器的雾化盘与塔顶的距离,使得雾化液滴在风的旋压下无法返顶,以保证系统的正常运行。采用高转速电机驱动,主轴经齿轮箱增速至0~R.P.M,使得雾化盘线速度高达m/s,确保雾化效果。带油压数字自动检测安全保护装置,主轴配有水冷系统,风冷装置,保证主轴不受高温而变形。并配有空气密封装置(甲方负责气源),确保无漏油现象。根据成品颗粒要求,雾化盘的孔形可选用圆形孔、方形孔或菱形孔。
3、气动敲击锤,采用了日本清新技术的带聚四氟乙烯头的新产品,既能确保振击效果,降低了敲击时产品的噪音,而且做到了分布合理。
4、设计了塔内多套照明装置及观察清洗门、人孔。
5、主塔的热风涡壳采用了对数螺旋线加速式的结构,使得热风在入塔时有效的压住物料,有序的旋流下降。而热风分配器也结合了该技术的特点及要求,做到分配器的两边均有导风机构,并可任意调节角度,以控制热风入塔时的切向角度,内侧导风机构增加热风的旋转,强化该股热风对雾化料膜的剪切力,使得热风与料液充分接触,强化两者之间的换热换质过程。外侧导风机构增加热风的导向,强化该股热风对雾化料膜的下压力,进一步控制物料的反顶现象。
5、其他辅助系统
均为知名厂家供应,性能可靠;部分管道考虑了一定的角度设计,采用压制光洁不锈钢管,避免了结料、堵料,和局部阻力过大影响物料输送的现象。
6、控制系统
由主控元件、可编程器触摸屏、模糊控制器等组成。
7、收料系统
由一级旋风分离器组合及布袋除尘器等组成。
该喷雾塔可以提供二种以上的物料进行正常生产,保证物料品质,控制料温,方便直接包装,符合“FDA”和“GMP”要求。
七、设备配置明细表
位号名称型号数
量材质备注
供料系统:
1螺杆泵GF35-1,压力:0.6MPa1台SUS1.1Kw,斯莱特
2进料管道、阀门1套SUS
介质循环系统:
1送风机4-台Q-A11Kw
2调风蝶阀1台Q-A
3引风机9-26D1台Q-A37Kw
4调风蝶阀1台Q-A
5热风保温管道1套内:SUS
外:彩钢板岩棉保温δ=75mm
6排风管道1套SUS
7管道连接件1套SUS
空气加热净化系统:
1初、中效空气过滤器1套组合件无纺布,自制
2蒸汽散热器1套Q-A/al平方
3电加热器1套Q-AKW
干燥主机及物料收集系统:
1喷雾干燥室DH0,锥体夹角为54°1套内壁SUS
外壁彩钢板内壁满焊,且镜面抛光;塔顶花纹板δ=3mm
2进风蜗壳1套SUS对数螺旋线加速式
3热风分配器1套SUS双向导风式
4离心雾化器
(变频调节)LPG-1套不锈钢5.5Kw带油冷水冷系统、空气密封。杭州新海
5照明装置W3套
6观察人孔X套
7保温厚mm1套岩棉
8气动敲击锤SK套AL四氟头
9一级旋风分离器CLT-1.21套SUS
10水膜除尘器1套SUS含水泵2.2KW
11集料仓1套SUS
12关风机TFGY-10L2台SUS1.1Kw/台
控制系统
1控制柜1台喷塑
2可编程器
3温度模块1套正泰
4变频器螺杆泵、雾化器2套
5接触器元气件1套正泰
1、压力显示:进风过滤器压差、干燥塔上下压差在控制柜上显示;蒸汽压力、料液压力(加料泵出口)、雾化器油压等仪表显示。
2、温度显示:进风温度、干燥塔内温度、出风温度在控制柜上显示;进风温度采用PID控制模式根据设定值进行自动调节和控制,出风温度对螺杆泵进料量进行流量大小自动跟踪及调节控制;料液温度(加料泵出口)仪表显示。
其他配套系统
1爬梯、护栏1套Q
2干燥塔支架平台1套混泥土需方负责
3压缩空气吹扫枪1套不锈钢
4高压清洗枪1套组合件需方负责