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上海秉越電子儀器有限公司

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  • 氮氣閉路循環高速離心噴霧干燥設備防爆型

氮氣閉路循環高速離心噴霧干燥設備防爆型

根(gen)據需方工藝要(yao)求,物料為(wei)液態,含有有機(ji)溶劑無(wu)水(shui)乙醇,干燥后(hou)粉體顆粒有機(ji)溶劑含量低,處理量10 ㎏/h。設(she)計進風溫度大于 220℃,干燥介(jie)質氮氣循環,循環介(jie)質中氧氣含量小(xiao)于 3%以下。物料接觸部分(fen)SUS304。系統所有電機(ji)防爆(bao),操(cao)作箱防爆(bao),防爆(bao)等級: ExDIIBT4。

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詳細描述Detailed description

概述:

根據需方(fang)工藝(yi)要求,物(wu)料為(wei)液態,含有有機(ji)溶劑(ji)無水乙醇(chun),干(gan)燥后粉體顆粒有機(ji)溶劑(ji)含量低,處理量10 ㎏/h。設計進風溫度大于 220℃,干(gan)燥介質(zhi)氮氣循環,循環介質(zhi)中氧氣含量小于 3%以下(xia)。物(wu)料接觸部分(fen)SUS304。系(xi)統(tong)所有電(dian)機(ji)防(fang)(fang)爆,操作箱防(fang)(fang)爆,防(fang)(fang)爆等級: ExDIIBT4。

1、 生(sheng)產工藝采用閉式噴霧造粒設備,酒(jiu)精(jing)回收,造粒后(hou)的粉體(ti)呈圓球型(xing)狀,粒度要求 30~40μm。

2、 處理量:5~10 ㎏/h。

3、設備(bei)要(yao)求內外鏡(jing)面(mian)處理(li)。方便(bian)清洗。

4、設備組(zu)裝(zhuang)完畢,需(xu)方帶料(liao)現(xian)場試驗驗收,確認合格后(hou)發貨。

5、制(zhi)作(zuo)畢,焊接部(bu)分打(da)磨處理去(qu)毛刺,設備內部(bu)清 理潔凈(jing),所有(you)部(bu)件確(que)認為全新部(bu)件與粉料有(you)接觸的(de)部(bu)件都(dou)不可使用涂層(ceng)進(jin)行(xing)處理。所有(you)材(cai)質均(jun)采用和杭州同(tong)等材(cai)質制(zhi) 作(zuo),實(shi)驗結果均(jun)滿足要(yao)求(qiu)。干燥(zao)室(shi)加熱器件要(yao)求(qiu)無(wu)老化鐵銹(xiu)的(de)污染。

6、產品回(hui)收率達到 95%以上。

7、試驗(yan)驗(yan)收(shou)現場(chang)培訓需方操作人員熟(shu)練操作、調節(jie)參 數(shu)、處理設(she)備使用過程(cheng)中解決(jue)問題。

一、 干燥工藝:

氮氣經(jing)(jing)過風機(ji)動力(li)進入(ru)電加熱換熱室,經(jing)(jing)過充分換熱以后螺旋狀進入(ru)干(gan)燥塔。物(wu)料在料桶內(nei)由過濾(lv)網過濾(lv),經(jing)(jing)過送(song)料泵送(song)入(ru)離心霧化器,高轉速的霧化盤令(ling)料液切向霧化成(cheng)細小(xiao)顆粒,與熱風充分接觸,短時(shi)間(jian)內(nei)達到干(gan)燥的目的。

霧(wu)化器(qi)根(gen)據傳動(dong)(dong)機(ji)構分為(wei)氣(qi)動(dong)(dong)式和電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)式:氣(qi)動(dong)(dong)式是(shi)以(yi)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)作(zuo)為(wei)動(dong)(dong)力驅(qu)動(dong)(dong),通過氣(qi)壓(ya)大小調節(jie)(jie)霧(wu)化盤的(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)大小,控(kong)制霧(wu)化程(cheng)度;電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)式以(yi)電(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)調節(jie)(jie)霧(wu)化盤的(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su),電(dian)(dian)(dian)機(ji)通過變頻器(qi)調節(jie)(jie)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)。變頻器(qi)對(dui)電(dian)(dian)(dian)機(ji)和傳動(dong)(dong)軸運轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)具有保護作(zuo)用。

物料(liao)在下降過程(cheng)中進一步干燥,達到產品質(zhi)量要(yao)求。產品經過主(zhu)塔下部進入旋風分離器撲(pu)集進入料(liao)倉。

尾氣由布袋除(chu)塵濾袋 800 目(mu)過(guo)濾后(hou)(hou),經過(guo)引風機(ji)進入(ru)(ru)氮氣冷(leng)卻(que)室,冷(leng)卻(que)至常溫狀(zhuang)態并冷(leng)凝回收無水乙醇。冷(leng)凝后(hou)(hou)的無水乙醇經過(guo)排液(ye)閥進入(ru)(ru)溶(rong)劑罐。降溫除(chu)濕后(hou)(hou)的尾氣再次經過(guo)加熱器加熱到設(she)定溫度進入(ru)(ru)主(zhu)塔循環利用。達(da)到整(zheng)體密閉(bi)循環,避免(mian)尾氣外露。

干燥過程中進(jin)風溫度可控,物(wu)料的加料量可調節(jie),霧(wu)化盤(pan)的霧(wu)化轉速可控制霧(wu)化細(xi)度,所以生產(chan)過程中設備可以充分(fen)保證產(chan)品質量。

全套干燥工藝采用(yong)封閉(bi)式(shi)操(cao)作(zuo),物(wu)料經過處不銹鋼 SUS304 制(zhi)作(zuo),根據物(wu)料要(yao)求,避(bi)免腐蝕。外壁 SUS304 封面(mian)。加料方式(shi)采用(yong)自動(dong)機械式(shi),自動(dong)化程度高。

整個系統(tong)電(dian)機(ji)防爆等級:ExDIIBT4,電(dian)氣控制(zhi)柜采用防爆箱。所有風管(guan)連接法蘭采用按照HG/T20592-2009 國標(biao)1.0MPa級標(biao)準,不銹(xiu)鋼。法蘭之間密封墊片采用四氟(fu)墊。

此套干燥工藝,根據物料特殊性(xing),采(cai)用閉路循(xun)環結構,系統所有進出料口配有真空蝶閥(fa)。

濾芯除(chu)塵(chen)器出風管道配有(you)可觀測(ce)視鏡,對稱放置照明燈。觀察布(bu)袋(dai)粉塵(chen)是否外漏,并及時處理。布(bu)袋(dai)除(chu)塵(chen)器箱體布(bu)置泄爆口,確保安(an)全。

系統內部(bu)溫度、風壓(ya)、氧氣含量檢測(ce)儀、加料頻(pin)率、風機頻(pin)率, 現(xian)場可(ke)以(yi)觀(guan)察并連接控制系統,有氧檢測(ce)并報警儀信號通(tong)過變(bian)送器輸送信號連接到DCS 系統。

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(xuan)型,留(liu)有調(diao)節余量。取(qu),乙(yi)醇的蒸發潛熱(re): rw=264kcal/kg

物料的比熱容;        0.5kcal/kg℃

2.2、干燥風量確定:

2.2.1 、蒸發量10㎏/h乙醇 。

2.2.2 、在閉路(lu)循環系統中,尾氣冷凝(ning)后氣溫(wen)25℃,此溫(wen)度下飽(bao)和水(shui)汽值0.0229㎏/m³此值較乙醇飽(bao)和值相當(dang)。

2.2.3 、排風(feng)溫度在85℃,在標況下水(shui)(shui)汽(qi)飽和容(rong)量(liang)為(wei)(wei)0.35㎏/m³水(shui)(shui)分。干(gan)(gan)(gan)燥(zao)物料終溶(rong)劑(ji)含量(liang)為(wei)(wei)小于1%,在此水(shui)(shui)分含量(liang)的水(shui)(shui)汽(qi)壓(ya)與濕涵曲線(xian)圖表中,單位(wei)氣體水(shui)(shui)汽(qi)含量(liang)值(zhi)在0.013~0.071㎏/m³水(shui)(shui)分及(ji)溶(rong)劑(ji),噴(pen)霧(wu)(wu)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)為(wei)(wei)瞬間霧(wu)(wu)化干(gan)(gan)(gan)燥(zao),霧(wu)(wu)化后通(tong)過(guo)氣力輸送(song)進(jin)一步干(gan)(gan)(gan)燥(zao),氣力輸送(song)過(guo)程(cheng)特點為(wei)(wei)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)時間短,熱質交(jiao)換(huan)分壓(ya)剃度大。水(shui)(shui)汽(qi)及(ji)溶(rong)劑(ji)含量(liang)值(zhi)取0.023㎏/m³。

蒸發量消耗氣(qi)體量:L=10㎏/h÷0.023㎏/m³

                           =435m³/h

2.2.4              、引風機選型(xing):在干燥系統流(liu)程中,考(kao)慮到設備(bei)的調節量,根(gen)據氣(qi)流(liu)溫度,空(kong)氣(qi)濕含(han)量大小,風量選型(xing)余(yu)量在10%, 總風量為435m³/h×1.1=479 m³/h。

在干燥系(xi)統與引(yin)風機(ji)連接部(bu)件(jian)阻(zu)力要求(qiu)大于(yu)3500Pa。參照國家風機(ji)標(biao)準,引(yin)風機(ji)型號(hao)選用:

9-19 3.5A  右180º ; 1.5KW    變頻調(diao)速

風機風量:500~900 m³/h  全壓:3500Pa。2.3、干燥需要總熱量:

2.3.1     、溶劑(ji)汽(qi)化(hua)時汽(qi)化(hua)潛熱:W×rw

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

                               ;     =3240kcal

2.3.2     、干燥系統在運行過程中,通過干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:電加熱

從25℃加熱到220℃,由電加熱來完成(cheng),所需的(de)熱量(liang)為: 28022 kcal/h,

則電(dian)加(jia)熱功(gong)率為28022÷860=32.5KW,根(gen)據三相電(dian)平衡規律,電(dian)加(jia)熱總功(gong)率取36KW,電(dian)加(jia)熱管及箱體內(nei)壁均采用不銹鋼304制作,加(jia)熱器的(de)接線端子(zi)采用耐高(gao)溫導線連(lian)接。

2.4 、冷卻水循環量:

2.4.1  、干燥機(ji)組尾氣溫(wen)度(du)平均(jun) 85℃,尾氣量(liang) 479m³/h,從 85℃降到25℃釋(shi)放熱值(zhi):

479×1.25×0.24×(85-25)

     =8622kcal/h

10 公斤乙醇溶劑凝露釋放熱值(zhi):10×264

                                      =2640kcal/h

熱值 8622+2640kcal/h 需(xu)要 8℃冷(leng)水升到(dao) 15℃的(de)水量:

(8622+2640)kcal/h÷(15-8)

=1609 ㎏/h

=1.609 噸/小時(shi)

考慮到熱利(li)用損失,冷卻水利(li)用量:1.7 噸(dun)/小時。

可以采用無錫蓋德制冷(leng)(leng)機(ji)組,制冷(leng)(leng)量(liang) 2 立方,電機(ji)功率 4KW, 機(ji)組體(ti)積(ji) 980×650×1500 ㎜。

2.4.2  冷卻翅片(pian)(pian)采用不銹鋼管SUS304翅片(pian)(pian),換(huan)熱面積按(an)照不銹鋼換(huan)熱材質系數核計(ji):

(8622+2640)kcal/h ÷14.7÷7

=109㎡

按照(zhao)換熱充分,冷卻器按照(zhao)120㎡配(pei)備。

2.5      布袋除塵(chen)器:由于干燥過程中有(you)較細(xi)小粉塵(chen)顆(ke)粒產生(sheng),布袋規格選(xuan)用醫(yi)藥級濾(lv)芯(xin)過濾(lv),過濾(lv)精度 800 目(mu)。

布袋除(chu)塵器過濾風(feng)速(su)按照較低過濾風(feng)速(su) 0.7m/min 核計(ji),過濾面積(ji):479÷60÷0.7=11.5 ㎡

選(xuan)型MC-15 ㎡濾(lv)芯除塵器。濾(lv)芯采(cai)用Φ325×1000mm,1 只。聚酯材料(liao),表面噴涂(tu) PTFE,過濾(lv)精(jing)度 800 目,耐(nai)熱溫度 110~ 120℃。

除(chu)塵器箱體SUS304 材質制作,內(nei)壁(bi)采(cai)用鏡面板制作。氮氣脈沖反吹閥DN25。

2.6    設備控制:采用觸摸屏(ping)PLC 集中控制與調節(jie),氮氣進出置換口DN20。氧含量(liang)檢測儀采用防爆結構(gou)同行業運行穩定的品牌(pai)。溫(wen)度、引風機頻率(lv)通過觸摸屏(ping)調節(jie)。

三、 LPG-10 離心噴(pen)霧干燥機技術參數:

1、  進風(feng)溫度:  220~230℃(可調)

2、  出(chu)風溫(wen)度(du):   85~95℃

3、  干燥(zao)強度:   8~12 ㎏/h

4、  設備動(dong)力:    5.8kw

5、  電加熱功率:  36kw

6、  冷卻換(huan)熱器面積:120 ㎡

7、  8℃冷水耗量:1.7t/h  水壓(ya) 0.3MPa

8、  除塵過(guo)濾面積(ji):15 ㎡

9、  脈沖氮(dan)氣耗量:2.4m³/h   氣壓 0.4MPa

10、 產品細度:    30~120 目

11、 設備外型尺寸(cun):3.5×2.7×2.8m

12、 霧化盤轉速:   18000 轉/分鐘

13、 干(gan)燥系統內部總容(rong)積:3.6 立方。

五、 設備制作材質及工藝:

1、  主機體內壁(bi)采用SUS304,δ=2.5 ㎜板(ban)制(zhi)作。外(wai)(wai)壁(bi)表(biao)面(mian)打磨(mo)拋光處理(li)。外(wai)(wai)壁(bi)SUS304 不銹鋼δ=1.2 ㎜板(ban)制(zhi)作。

2、 ; 電氣(qi)部分采用西門子電氣(qi),儀(yi)表為上海國龍儀(yi)表公司產品。

3、  各(ge)連接管道采用(yong)SUS304,δ=2.5 ㎜制(zhi)(zhi)作(zuo)。整個(ge)系統密閉(bi)連接,內部系統運行風壓 0.05MPa,設計制(zhi)(zhi)作(zuo)按照(zhao) 0.1MPa 壓力。系統運行時避免氮氣外(wai)露。連接管口采用(yong)快開卡箍連接,方便拆裝清洗。

4、  發貨時隨機技術文件:

設備安裝結構圖。     1 份

電氣原理圖。         1 份(fen)

設備說明書。   ;      1 份

設(she)備易損件清單。     1 份

設備(bei)發貨清單。   ;    1 份

設備合格(ge)證。         1 份

5、安全防(fang)爆運(yun)行(xing)措施:

①、內部采(cai)用(yong)氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)密閉循環,采(cai)用(yong)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)檢測(ce)儀控(kong)制(zhi)內部氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)含量,確保安(an)全(quan)運(yun)行。為確保氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)檢測(ce)儀損壞或反應靈敏度,設置 2 只(zhi)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)檢測(ce)儀串聯使用(yong)。

②、全套系統采用 0.6MPa 國(guo)標級法蘭(lan)連接,避(bi)免外(wai)露(lu)。

③、布袋(dai)除塵箱(xiang)體上(shang)部布置泄(xie)爆口(kou),主塔(ta)體上(shang)部也布置泄(xie)爆口(kou),確保安(an)全。

④、對于乙醇回收系統,同行業使用(yong)穩定(ding),黑(hei)龍江新和(he)成生物(wu)科(ke)技 907 車間干燥系統回收乙醇穩定(ding)運行 2 年(nian),內蒙

古金(jin)達(da)威要求(qiu)密閉系統回收石(shi)油醚工藝,穩(wen)定運(yun)轉 5 年。

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