CN101694343A

CN101694343A - 管束式回转圆筒干燥机

Info

Publication number: CN101694343A
Application number: CN200910043589A
Authority: CN
Inventors: 蒋继伟; 徐梓毅; 郭宇
Original assignee: HUNAN LIHEHUATUO ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: HUNAN LIHEHUATUO ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2009-06-03
Filing date: 2009-06-03
Publication date: 2010-04-14

Abstract

本发明主要涉及粉体的干燥领域，管束式回转圆筒干燥机新结构解决了回转圆筒干燥设备，干燥具有带粘性，分散性不好的粉体物料的干燥，防止物料粘团。管束具有撞碎物料，并使圆筒内的料幕布满圆筒截面不会形成空洞，对流干燥得以充分，管束具有辐射，接触传热。并同时具有储能和释放能量的作用。该机可广泛应用于冶金、建材、化工、轻工等领域的料体颗粒物料的干燥。

Description

管束式回转圆筒干燥机

技术领域

背景技术

目前常用的回转圆筒干燥机的干燥形式为需要干燥的湿物料由皮带运输机或斗式提升机送到料斗，然后经料斗的加料机构通过加料管进入进料端，加料管的斜度要大于物料自然倾角，以便物料顺利溜出干燥器内。干燥器圆筒是一个与水平线略成斜角的圆筒。物料从较高一端加入，载热体由低端进入，与物料成逆流接触，也有载热体和物料一起并流进入筒体的。随着圆筒的转动，物料受重力作用运行到较低一端，湿物料前移过程中，直接和间接得到了载热体的给热，使湿物料得以干燥。然后在出料端经皮带输送机式螺旋输送机送出。在圆筒内壁上装有抄板，他的作用是把物料抄起来又洒下，使物料与气流的接触表面增大，以提高干燥速率并促进物料前进，热载体一般为热空气，烟道气等。载热体经干燥器以后，一般经旋风除尘器将气体内所带物料捕集下来，如需更进一步减少尾气含尘量，还应该经过袋式除尘器式湿法除尘最后再放空。

回转圆筒干燥器一般适用于颗粒状物料，也可用部分渗入干物料的办法干燥粘性膏状物料。国内回转圆筒干燥器直径一般在0.4～3m，个别达5m。干燥器长度一般在2～30m，也有长50m甚至更长的，一般L/D在6～10，所处理的物料的含水率在2～25％，也有高达50％的，干燥后的含水率在0.5％左右，甚至可达到0.1％，物料在干燥器内部所留时间长5分钟到2小时，气流速度，对粒径为3mm左右的物料，气速在0.3～1.0m/s，对粒径为1～5mm的物料，气速在1.2～2.2m/s范围内。

回转圆筒干燥机的优点是生产能力大，适用范围广，流体阻力少，操作上允许波动范围较大，操作方便。缺点是设备复杂庞大，一次性投资大，占地面积大，填充系数小，热损失较大，对湿粉煤灰和脱硫石膏的粉体干燥很不适用。

回转圆筒干燥器在物料和载热体并流操作时，简体内物料温度即使在出口处也很接近气体的湿球温度。这说明干燥过程基本上是等速阶段进行，即水份主要从粒子表面蒸发而无降速阶段。这是因为粒子与气流接触时，水份从表面蒸发，但当粒子埋入料层后，水份停止蒸发，这时粒子内部的水份继续向外表扩散，当粒子再露出料层与气流接触时，粒子表面又有自由水份存在，使粒子温度一直维持在气流的湿球温度附近。故可认为此干燥过程仅仅是物料与气体之间的外部传热、传质过程。

筒壁和抄板与气流接触时被加热，而物料接触时被冷却，但由于变化周期短，温差变化幅度很小，所以筒壁的温度实际上接近于料温，加上物料只有很薄的一层被加热，故料层的温度升高极少，根据许多资料表面热传导的热量所占比例极少，只有在分格式转筒中才占30％左右。

回转圆角干燥器中一部分热量是颗粒传热，这时粒子表面接受辐射热。在化工干燥作业中，气体温度不太高，故辐射的热量在最佳的条件下不超过物料在干燥中所得热量的6％，所以在大多数场合下，在热力计算中可以不予考虑。回转干燥主要是对流干燥，热能以对流方式由热气体传给与其相关接触的湿物料表面，再由表面传至物料的内部，这是一个传热过程。水份从物料内部以液体或气体扩散，通过物料层面达到表面，然后水汽通过物料表面的气膜而扩散到热载体的主体，这是一个传质过程，所以干燥是由传热和传质两个过程所组成。两者之间是互相联系的。干燥过程得以进行的条件，是必须被干燥的物料表面所产生水蒸汽或其它蒸汽的压力大于热载体中水汽或其它蒸汽分压。压差越大，干燥过程进行得越迅速。为此，热载体须及时将气化的水蒸汽带走，以保持一定的气化水份的推动力。所以在回转干燥中都设有抽气用的引风机。

在回转圆筒干燥机干燥过程中，由给料机输入进来的湿物料，首先在重力作用下，以重力加速的速度进入推进，举升的扬料板沟槽中，物料在回转圆筒回转作用下，湿物料被举升到一定的高度被洒下。粘性物料或不太松散的物料会成团状以重力加速度的速度向下进入扬料板的受料槽中，在此状况湿物料与高温烟气对流是最短时间。另外，落入收料槽的湿物料形成一层料层，此时的干燥过程传质、传热是非常微小，几乎停止，但这是无法回避的一个工作过程，也是必不可少的一个工作过程。怎样补偿这一过程的缺陷是本发明的主要攻关要点。见图1

发明内容

根据现有回转圆筒干燥机的运行本公司经过多次试验与反复研究，对回转圆筒干燥机内部结构的扬料板抄板方面的最新结构未做改进。在此基础创新，加装二组管束，一组为中心管束，另一组为圆筒布环状管束，使其对湿物料的干燥强度加大，料幕均匀布满圆筒截面，使热介质与湿物料充分对流、传质、辐射。管束占有的空间仅占有筒体容量的10％，中心管束与环状管束的设计考虑了安装和检修的空间，在长度上管束为钢管材料的标准尺寸，即每6米为一段。管束为多段组合，这样为了便于安装和维修，最后一段为自由尺寸，是管束设计总长度的N段×6加尾段长度。管束制造组装中心管束力求最大的流通截面，管与管连接横截面用扁铁抱箍，每一环用十字支撑架连接，如3.0米直径规格的回转圆筒。外圈管束，每一条57直径锅炉钢管的传热面积为4.65m²，一周布36条钢管，外圈管束的传热面积为335m²，中心管束为70条钢管，传热面积为325.5m²，圆筒内管束总传热面积为660.5m²，相当于圆筒内安装3台220m²传热面积的管束试干燥机。每一条钢管按标准长度取尺寸。钢管注入水介质，并对单条管两端面进行焊接封堵，形成单个储能元件。当沸腾热风炉供热波动时，储能元件在高温时吸收热量，钢管内的水介质含在该压力下进行沸腾，蒸发。当炉熄火和有故障，燃烧状态不佳时，储能元件又会释放出汽化热。这样能保证圆筒内热介质具有较高热焓值，对湿物料的连续干燥起到了其它装置不可替代的作用，对减少湿物料堵机故障，物料未干燥出机起到最大保障作用，稳定干燥后物料的含水率＜0.7％提供了可靠的保障。

管束的分布设计保证了物料通道以及热介质的流道，安装时留有施工空间。在支承管焊接脱落时有检修空间。

每一条热管在出现磨损和漏掉热介质液体对物料的干燥不会受影响，也不会污染物料。

对现行的回转圆筒干燥机内部结构进行补充、完善与提高

对现行的回转圆筒干燥机内部结构装有扬料板，举升板不作改进。在扬料板顶部上安装1圈至3圈管束。在中心位置安装一圆形布置的管束。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图例说明

1、中心管束 2、外圈管束

3、支承十字固定钢架 4、联接板

5、联接抱箍 6、回转圆筒本体

7、杨料板

具体实施方式：

当回转圆筒制造完毕后，在回转圆筒的内壁的物料推进举升板，扬料板安装好后，在物料板的顶部处安装外圈管束。外圈管束的第条钢管可以是一根式，一根管以上组成的一条管。最外圈管与扬料板顶部焊按牢固。内圈钢管用筋板与外圈钢管焊按联接。每层钢管的对应位置错开一个相应角度并均匀分布。外圈管束安装完毕后，再安装中心管束。中心管束由两个以上十字支承杆件将管束固定在回转圆筒的中央。联接板、支承十字架尽可能少的占有流通截面。管束的长度在进料端、出料端缩短一定的长度。

Claims

1.根据权利要求1所述的中心管束以回转圆筒截面中心为半径范围内，布置一圈或多圈，每圈一根或多根钢管组成的管束。

2.根据权利要求2所述外圈管束，管束布置在扬料板顶部1～20mm处安装1～3圈管束，每圈钢管一根或多根钢管组成为外圈管束。

3.(1)中心管束，(2)外圈管束，管束的长度为钢管材料的自然长度或材料的标准长度分段，或2根以上钢管焊接连接成为一条钢管组成的管束。材料分段后，回转圆筒内设置为多段管束，不分段为一组管束，统称为管束式回转圆筒干燥机。每根钢管两端封堵在封堵前注入热容量介质水和其它物质。