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  • 氮氣閉路(lù)循(xún)環高速離心噴霧幹燥設備防爆型

氮氣閉路循環(huán)高速離心噴霧幹燥設備(bèi)防爆(bào)型

根據需方工藝要求,物料為液態,含有有機溶劑(jì)無(wú)水乙醇,幹燥後粉體顆粒有機溶劑含量低,處理量10 ㎏/h。設計進風溫(wēn)度大(dà)於 220℃,幹燥介(jiè)質氮氣循(xún)環,循環介質中氧氣含量小於 3%以下。物料(liào)接觸部分SUS304。係統所(suǒ)有電機防爆,操作箱防爆,防爆等級: ExDIIBT4。

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詳細描述Detailed description

概述(shù):

根據需方工藝要求(qiú),物料為液態,含(hán)有有機溶劑無水乙醇,幹燥後粉體顆粒有機(jī)溶劑含量低(dī),處理量10 ㎏/h。設(shè)計進風溫度大於 220℃,幹燥介質氮氣循環,循環介質中氧氣含量小於 3%以下。物料接觸部分SUS304。係統所有電機防(fáng)爆,操作箱防爆(bào),防爆等級: ExDIIBT4。

1、 生產工藝采用閉式噴霧造粒設備,酒精回收,造粒後的粉體呈圓球型狀,粒度要求 30~40μm。

2、 處理量:5~10 ㎏/h。

3、設備要求內外鏡麵處理。方便清洗。

4、設備組裝完畢,需方(fāng)帶料現場試(shì)驗驗收,確認合格後發貨。

5、製作畢,焊接部(bù)分打磨處理去毛刺,設備內部清 理潔淨,所有部件確認為全新(xīn)部件與粉料有接觸的部件都(dōu)不可使用塗(tú)層進(jìn)行處(chù)理。所有材質均采用和杭州同等材(cái)質(zhì)製 作,實驗結果均滿足要求。幹燥室加熱器件要求無老(lǎo)化鐵鏽的汙(wū)染。

6、產品回收率達到 95%以上。

7、試驗驗收現場培訓需方操作人員熟練操作、調節參(cān) 數、處理設備(bèi)使用過程中解決問題(tí)。

一、 幹燥(zào)工藝:

氮氣經過風機動力進入電加熱換熱室,經過充分換熱以後螺旋狀進入幹燥塔。物料在料桶內由過濾網過濾,經過送料泵送入離心霧(wù)化器,高轉速的霧化盤(pán)令(lìng)料液切向霧化成細小(xiǎo)顆粒,與熱風充分接(jiē)觸,短時間內(nèi)達到幹燥的目的。

霧化器根據傳動(dòng)機構分為氣動式和(hé)電動式:氣動式是以壓縮空氣作為動(dòng)力驅動,通過氣(qì)壓大小調節霧化盤(pán)的轉速大小,控製霧化程度;電動式以電機的轉速調節霧化盤的轉速,電機通過變頻器調節轉速。變頻器對電機和傳動軸運轉具有保護作用(yòng)。

物料在下降過程中進一步幹燥,達到產品質量要求。產品經過主塔下部進入(rù)旋風分離(lí)器撲集進入料(liào)倉。

尾氣由布袋除塵濾袋 800 目過濾後,經過引風機進入氮氣冷卻室,冷卻至常溫狀態並冷凝回(huí)收無(wú)水乙醇(chún)。冷凝後的無水乙醇經過(guò)排液閥進入(rù)溶劑罐。降溫除濕後的(de)尾氣再次經過加熱器加熱到(dào)設定溫(wēn)度進入主塔循環利用。達到整體密閉循環,避(bì)免尾氣外露。

幹燥過程中進風溫(wēn)度可控,物料的加料量可調節,霧化盤的霧(wù)化轉速可控製霧化細(xì)度,所以生產過程中設備可以充(chōng)分保證產品質量。

全套幹燥工藝采用封閉式操作,物料經過處不鏽鋼(gāng) SUS304 製作(zuò),根據物料(liào)要求,避免腐蝕。外壁(bì) SUS304 封麵(miàn)。加料(liào)方式采用自(zì)動機械式,自動化程度高。

整個係(xì)統電機防爆等級(jí):ExDIIBT4,電氣(qì)控製櫃采用防(fáng)爆箱。所有風管連(lián)接法蘭采用(yòng)按照HG/T20592-2009 國標1.0MPa級標(biāo)準,不鏽鋼。法蘭之間密封墊片采(cǎi)用四(sì)氟墊。

此套幹燥工藝,根據物料特殊性,采用(yòng)閉路循(xún)環結構,係(xì)統所有進出料口配有真空蝶閥。

濾芯除塵器出風管道(dào)配有可觀測視鏡,對稱(chēng)放置照明燈。觀察布袋粉塵是(shì)否(fǒu)外(wài)漏,並(bìng)及時處理。布(bù)袋除塵器箱體布置泄爆口,確保安全。

係統內部溫度、風壓、氧氣含量檢測儀、加料頻率、風機頻率, 現場可以觀察並連接控製係統(tǒng),有氧檢測並報警儀信(xìn)號通過變送器輸(shū)送信號連接到DCS 係統。

具體設備流程如圖。

二、 設計計算及機型選型:

2.1、蒸發溶劑量:W= 10 ㎏/h 按照較大規格選型,留(liú)有調(diào)節餘量。取(qǔ),乙醇的蒸發潛(qián)熱: rw=264kcal/kg

物料的比熱容;        0.5kcal/kg℃

2.2、幹燥風量確定:

2.2.1 、蒸發量10㎏/h乙醇 。

2.2.2 、在閉路循環係統中(zhōng),尾氣冷凝(níng)後氣溫25℃,此溫(wēn)度下飽和水汽值0.0229㎏/m³此(cǐ)值較乙醇飽和值相當。

2.2.3 、排風溫度在85℃,在標(biāo)況下水汽飽和容量為0.35㎏/m³水分。幹燥物料終溶劑含量(liàng)為小於1%,在此水(shuǐ)分含(hán)量的水汽壓與濕涵曲線圖表中,單位氣(qì)體水汽含量值(zhí)在0.013~0.071㎏/m³水分及溶劑,噴霧幹燥(zào)為瞬(shùn)間霧化幹燥,霧化後通過氣力輸送(sòng)進(jìn)一步幹燥,氣力(lì)輸送過(guò)程特點為幹燥時間短,熱質交換分壓(yā)剃(tì)度大。水汽及溶(róng)劑含量值(zhí)取0.023㎏/m³。

蒸發(fā)量消耗氣體量:L=10㎏/h÷0.023㎏/m³

                           =435m³/h

2.2.4              、引風機選型:在(zài)幹燥係(xì)統流程(chéng)中,考慮(lǜ)到設備的調(diào)節量,根據氣流溫度,空氣濕含(hán)量大(dà)小(xiǎo),風量選型餘量在10%, 總風量(liàng)為435m³/h×1.1=479 m³/h。

在幹(gàn)燥係統與引風機連接部件阻(zǔ)力要求大於3500Pa。參照國家風機標準,引(yǐn)風機型號選用:

9-19 3.5A  右180º  1.5KW    變頻調速

風機風量(liàng):500~900 m³/h  全壓:3500Pa。2.3、幹(gàn)燥需(xū)要總熱量:

2.3.1     、溶劑汽(qì)化時汽化潛熱:W×rw

                                    = 10㎏×(264+85-25)kcal/kg

                                    =3240kcal

2.3.2     、幹燥係統在(zài)運行過程中,通過幹燥介質來熱量循環交換, 則:Q1= V氣×C氣×(220℃-25℃)

                                                                                        =479×1.25×0.24×(220-25)

                                                                                        =28022kcal/h

2.3.3、熱源(yuán):電(diàn)加熱

從25℃加熱到220℃,由電(diàn)加熱來完成,所需的熱量為(wéi): 28022 kcal/h,

則電加熱功(gōng)率為28022÷860=32.5KW,根據三相電平衡規律,電加熱總功率(lǜ)取36KW,電加熱管及箱體內壁均采用不鏽鋼(gāng)304製作,加熱器的接線端子采用耐高溫導線連接。

2.4 、冷卻水循環量:

2.4.1  、幹燥機(jī)組尾氣溫度平均 85℃,尾氣量 479m³/h,從 85℃降到25℃釋放熱值:

479×1.25×0.24×(85-25)

     =8622kcal/h

10 公斤乙醇溶劑凝露釋放熱值:10×264

                                      =2640kcal/h

熱(rè)值 8622+2640kcal/h 需要 8℃冷水升到 15℃的水量:

(8622+2640)kcal/h÷(15-8)

=1609 ㎏/h

=1.609 噸/小時

考慮到熱利用損失,冷卻水利用量:1.7 噸/小時。

可以采用無錫蓋德製冷機組,製(zhì)冷量 2 立方,電機功率 4KW, 機組(zǔ)體積 980×650×1500 ㎜。

2.4.2  冷卻翅片采用(yòng)不鏽鋼管SUS304翅片,換熱麵積按照不(bú)鏽鋼(gāng)換熱材質係數核計:

(8622+2640)kcal/h ÷14.7÷7

=109㎡

按(àn)照換熱充分,冷卻器按(àn)照120㎡配備。

2.5      布袋除塵(chén)器:由於幹燥過程(chéng)中有較細(xì)小粉塵顆粒產生,布袋規格選用醫藥級(jí)濾芯過濾,過濾精度(dù) 800 目。

布袋除塵器過濾風(fēng)速按照較低過濾風速 0.7m/min 核計,過濾麵積(jī):479÷60÷0.7=11.5 ㎡

選型MC-15 ㎡濾芯除塵器。濾芯(xīn)采用Φ325×1000mm,1 隻。聚酯材料,表麵噴塗 PTFE,過濾精度(dù) 800 目,耐熱溫度 110~ 120℃。

除塵器箱體(tǐ)SUS304 材質(zhì)製(zhì)作(zuò),內壁(bì)采用鏡麵板(bǎn)製作(zuò)。氮氣脈衝反吹閥DN25。

2.6    設備控製:采用觸摸屏PLC 集中控製與(yǔ)調(diào)節(jiē),氮(dàn)氣進出置換口DN20。氧含(hán)量(liàng)檢測儀(yí)采用防爆結構同行業運行穩定的品牌。溫度、引風機頻(pín)率通過觸摸屏調節。

三、 LPG-10 離心噴霧幹燥(zào)機技術參(cān)數:

1、  進(jìn)風溫度:  220~230℃(可調)

2、  出風溫度:   85~95℃

3、  幹燥強度:   8~12 ㎏/h

4、  設備動力:    5.8kw

5、  電加熱功率:  36kw

6、  冷卻換熱器麵積:120 ㎡

7、  8℃冷水耗量:1.7t/h  水壓 0.3MPa

8、  除塵過濾麵(miàn)積:15 ㎡

9、  脈衝氮氣耗量:2.4m³/h   氣壓(yā) 0.4MPa

10、 產(chǎn)品細度:    30~120 目

11、 設備(bèi)外型尺寸:3.5×2.7×2.8m

12、 霧化盤轉速:   18000 轉/分鍾(zhōng)

13、 幹(gàn)燥(zào)係(xì)統內部(bù)總容積:3.6 立方(fāng)。

五、 設備製作材(cái)質及工藝:

1、  主機體內壁采用SUS304,δ=2.5 ㎜板製作。外壁表麵打磨拋光處理。外壁SUS304 不鏽鋼δ=1.2 ㎜板製作。

2、  電氣部(bù)分采用(yòng)西門子電氣,儀表為上海國龍儀表公司產(chǎn)品。

3、  各連接管道采用(yòng)SUS304,δ=2.5 ㎜製作。整(zhěng)個係統密閉連接,內部係統(tǒng)運行風壓 0.05MPa,設計製作按照 0.1MPa 壓力。係統運行時避(bì)免氮氣外露。連(lián)接管口采用快(kuài)開卡箍連接,方便拆裝清洗。

4、  發貨時隨機技(jì)術文件(jiàn):

設備安裝結構圖。     1 份

電氣(qì)原理圖。         1 份

設(shè)備說明書。         1 份

設備易損(sǔn)件清單。     1 份

設備發貨清單。       1 份

設備合格(gé)證。         1 份

5、安全防爆運行措施:

①、內(nèi)部采用氮氣密閉循環,采用氧氣檢測(cè)儀控製內部氧氣含量,確保安全運行。為確保氧氣檢測儀(yí)損壞或反(fǎn)應靈敏度,設置(zhì) 2 隻氧(yǎng)氣檢測儀串聯使用。

②、全套係統采(cǎi)用 0.6MPa 國(guó)標級法(fǎ)蘭(lán)連接,避免外露。

③、布袋除塵箱體上部布置泄爆口,主塔體上部也布置泄爆口,確(què)保安全。

④、對於乙醇(chún)回收(shōu)係(xì)統,同(tóng)行業使用(yòng)穩定,黑龍江新和成生物科技 907 車間幹燥係統回收乙醇穩定運(yùn)行 2 年,內蒙

古金達威要求密閉係統(tǒng)回收(shōu)石油醚工藝,穩定運轉 5 年。

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