CN113332739B - 一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，包括低温蒸发装置、液体搅拌机、用于将液体搅拌机内的料液输送并喷淋至低温蒸发装置内顶部的料液输送喷淋机构、为低温蒸发装置提供蒸发干燥用热蒸汽的蒸汽发生压缩系统、将低温蒸发装置内换热产生的热气从低温蒸发装置顶部抽出并进行除尘处理的热气除尘系统、对热气除尘系统处理后的气体进行净化处理的废气净化系统、对干燥后的物料进行粉碎及颗粒筛选的物料粉碎振动筛装置和对粉碎筛选后的物料进行包装的粉体包装机，低温蒸发装置的干物料出料口与物料粉碎振动筛装置之间设置有干物料散热区和第一螺旋输送机。本发明加工环境优良、占地面积小、热效率高、动力消耗低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种物料干燥系统，尤其是涉及一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统。
背景技术
随着我国社会的发展，水解聚丙烯腈铵盐在油田化学剂和工业应用中的需求量也越来越大。水解聚丙烯腈铵盐的干燥是一个耗能较高的工艺过程，不断完善和提高水解聚丙烯腈铵盐行业的干燥设备水平，对我国水解聚丙烯腈铵盐行业的发展必将起到重要的促进作用。随着我国水解聚丙烯腈铵盐行业工艺和技术的迅速发展，对干燥也提出了更高的要求，需要降低能耗，从而降低运行成本。
水解聚丙烯腈铵盐干燥的任务是把从水解聚丙烯腈铵盐反应釜中经过过滤的液体水解聚丙烯腈铵盐(含水量在70％左右)经过干燥系统干燥处理为粉末状物质，以此达到符合要求的水解聚丙烯腈铵盐。
国内现有采用的干燥方式是热风炉提供热源，物料进入雾化塔内干燥的工艺。目前，该干燥工艺在以下几个主要方面存在下列缺点：
(1)能耗：尾气量大，尾气余热难回收，热利用率低，热源耗量高；动力由引风机和吹风机提供，动力消耗高，配套风机功率大，能耗高。
(2)环保：尾气量大，后续除尘压力大；干燥车间水汽、粉尘量大，环境差；风机风量大、压头高、转速高，噪音大。
(3)产品质量：物料干燥后无冷却，物料冷却效果差，出料产品温度高，容易吸收空气水分，易造成产品结块。
(4)设备运行：物料在干燥塔内容易结块，堵塞出料口引起系统瘫痪；需要人工排块料，操作麻烦，难管理。
(5)设备腐蚀：车间设备长期暴露在铵气环境，设备腐蚀严重，维修维护成本高。
(6)尾气含铵量太高，环境污染严重。
为此，设计一种用于对油田化学剂和工业中使用的水解聚丙烯腈铵盐干燥的水解聚丙烯腈铵盐低温(温度为90℃～110℃)蒸发干燥系统是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种节能、环保的水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其针对水解聚丙烯腈铵盐的特点，设计的蒸发干燥系统具有加工环境优良、占地面积小、设备厂房小、投入成本低、产品品质稳定、热效率高、动力消耗低、设备运行稳定、节约能源的特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：包括低温蒸发装置、用于搅拌混合待干燥料液的液体搅拌机、用于将液体搅拌机内的料液输送并喷淋至低温蒸发装置内顶部的料液输送喷淋机构、为低温蒸发装置提供蒸发干燥用热蒸汽的蒸汽发生压缩系统、将低温蒸发装置内换热产生的热气从低温蒸发装置顶部抽出并进行除尘处理的热气除尘系统、对所述热气除尘系统处理后的气体进行净化处理的废气净化系统、对干燥后的物料进行粉碎及颗粒筛选的物料粉碎振动筛装置和对粉碎筛选后的物料进行包装的粉体包装机，所述料液输送喷淋机构的出口位于低温蒸发装置的顶部上方且能够将待干燥料液均匀喷洒至低温蒸发装置的顶部并由低温蒸发装置从上至下对料液逐层干燥，所述蒸汽发生压缩系统的出口与低温蒸发装置的蒸汽进气口连通，所述低温蒸发装置的蒸汽出气口与所述蒸汽发生压缩系统的余热进气口连通，所述低温蒸发装置的干物料出料口与物料粉碎振动筛装置之间设置有干物料散热区和第一螺旋输送机，所述干物料散热区的进料口与干物料出料口的出料口连接，所述干物料散热区的出料口与第一螺旋输送机的进料口连接，所述第一螺旋输送机的出料口与物料粉碎振动筛装置的进料口连接，所述物料粉碎振动筛装置与粉体包装机之间设置有第二螺旋输送机，所述物料粉碎振动筛装置的出料口与第二螺旋输送机的进料口连接，所述第二螺旋输送机的出料口与粉体包装机的进料口连接。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述低温蒸发装置包括蒸发箱和布设在蒸发箱内的多层换热结构，多层所述换热结构从上至下错位设置，上层所述换热结构的进料端凸出于下层所述换热结构的出料端，下层所述换热结构的进料端凸出于上层所述换热结构的出料端；所述换热结构包括热交换W型换热管和刮料机构，所述热交换W型换热管支撑固定在蒸发箱内，所述刮料机构包括刮板固定条，每层所述换热结构的刮板固定条的数量均为多根，多根所述刮板固定条沿热交换W型换热管的长度方向均匀布设在热交换W型换热管的上方和下方，所述刮板固定条的内侧均匀安装有多个料液刮片，所述料液刮片的结构与热交换W型换热管的凹槽结构相吻合；所述热交换W型换热管的前侧开有进气口，所述热交换W型换热管的后侧开有出气口，每个所述热交换W型换热管上的进气口均与蒸汽进气口连接，每个所述热交换W型换热管上的出气口均与蒸汽出气口连接；所述低温蒸发装置还包括用于驱动从上至下数单数层换热结构的刮料机构同步移动的单数层刮料驱动机构和用于驱动从上至下数双数层换热结构的刮料机构同步移动的双数层刮料驱动机构。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述单数层刮料驱动机构包括单数层驱动电机和单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构的数量为多个，每层所述单数层换热结构对应布设一个单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构包括第一安装轴和第二安装轴，所述第一安装轴的两端均固定安装有第一链轮，所述第二安装轴的两端均固定安装有第二链轮，所述第一安装轴转动安装在蒸发箱的后侧，所述第二安装轴转动安装在蒸发箱的前侧，位于同侧的第一链轮和第二链轮通过第一刮板驱动链条连接形成链传动；所述单数层刮料驱动机构的刮板固定条的两端分别与两端的第一刮板驱动链条连接，所述单数层驱动电机的输出轴与最顶层的所述单数层链条传动结构的第一安装轴的右端固定连接；所述单数层刮料驱动机构还包括单数层同步传动机构，所述单数层同步传动机构用于带动除与单数层驱动电机连接以外的其余单数层链条传动结构的第一刮板驱动链条同步传动，所述单数层同步传动机构包括固定安装在每根第二安装轴左端端部的第一传动链轮，每根第二安装轴上的第一传动链轮通过一根第一同步传动链条连接形成链传动使得每层的第一刮板驱动链条同步转动。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述双数层刮料驱动机构包括双数层驱动电机和双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构的数量为多个，每层所述双数层换热结构对应布设一个双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构包括第三安装轴和第四安装轴，所述第三安装轴的两端均固定安装有第三链轮，所述第四安装轴的两端均固定安装有第四链轮，所述第三安装轴转动安装在蒸发箱的前侧，所述第四安装轴转动安装在蒸发箱的后侧，位于同侧的第三链轮和第四链轮通过第二刮板驱动链条连接形成链传动；所述双数层刮料驱动机构的刮板固定条的两端分别与两端的第二刮板驱动链条连接，所述双数层驱动电机的输出轴与最顶层的所述双数层链条传动结构的第三安装轴的左端固定连接；所述双数层刮料驱动机构还包括双数层同步传动机构，所述双数层同步传动机构用于带动除与双数层驱动电机连接以外的其余双数层链条传动结构的第二刮板驱动链条同步传动，所述双数层同步传动机构包括固定安装在每根第四安装轴右端端部的第二传动链轮，每根第四安装轴上的第二传动链轮通过一根第二同步传动链条连接形成链传动使得每层的第二刮板驱动链条同步转动。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述蒸发箱内且位于热交换W型换热管的前后两侧均竖直固定有三根链条限位轮固定杆，三根所述链条限位轮固定杆在热交换W型换热管的侧部均匀设置，所述链条限位轮固定杆的内侧沿高度方向通过转动轴转动安装有链条限位轮，每根所述链条限位轮固定杆上安装的链条限位轮的个数与所述换热结构的层数相同，所述链条限位轮位于对应层所述换热结构的刮板驱动链条的上方并与该刮板驱动链条相啮合。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述低温蒸发装置还包括设置在蒸发箱下部内的出料输料机构，所述出料输料机构位于最底层所述换热结构的出料口处，所述出料输料机构包括出料螺旋输送机，所述出料螺旋输送机沿热交换W型换热管的宽度方向设置，所述出料螺旋输送机的入料口位于最底层所述换热结构的出料口正下方，所述出料螺旋输送机的出料口为干物料出料口。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述料液输送喷淋机构包括料液进料管、料液输送泵和料液分散喷嘴，所述料液输送泵安装在料液进料管上靠近进料口处，所述料液分散喷嘴的数量为多个，多个所述料液分散喷嘴均匀安装在料液进料管的出料端上，所述料液进料管的出料端口为封闭结构，所述料液进料管的进料口与液体搅拌机的出料口连接，所述料液进料管的出料端伸入低温蒸发装置内且位于低温蒸发装置的顶部进料端。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述蒸汽发生压缩系统包括蒸汽发生器、蒸气压缩机和蒸汽泵，所述蒸汽发生器与蒸气压缩机的蒸汽进口连接为蒸气压缩机提供前期启动用蒸汽，所述蒸气压缩机的蒸汽出口通过管道与蒸汽进气口连接，所述蒸气压缩机的余热进气口通过余热输送管道和安装在余热输送管道上的余热输送泵与蒸汽出气口连接。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述热气除尘系统包括热气管道、引风机和旋风除尘器，所述引风机安装在热气管道上且靠近热气管道的出气口处，所述热气管道的出气口与旋风除尘器的进气口连接，所述热气管道的进气口与设置在蒸发箱顶部的热气排气口连接；所述废气净化系统包括变频引风机、脉冲除尘器和烟气净化器，所述变频引风机的出口与脉冲除尘器的进口连接，所述脉冲除尘器的出口与烟气净化器的进口连接，所述烟气净化器的顶部一侧设置有排气管，所述变频引风机的进口通过管道与旋风除尘器的出口连接。
上述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述物料粉碎振动筛装置包括对干燥后的物料进行粉碎的颗粒粉碎机、对粉碎后的物料进行筛分处理的旋振筛和设置在颗粒粉碎机与旋振筛之间用于传送物料的第三螺旋输送机，所述颗粒粉碎机的出料口与第三螺旋输送机的进料口连接，所述第三螺旋输送机的出料口与旋振筛的进料口连接；所述颗粒粉碎机的进料口与第一螺旋输送机的出料口连接，所述旋振筛的出料口与第二螺旋输送机的进料口连接。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明构思合理，蒸汽耗量低，装机功率小，能耗低，运行费用低。
2、本发明环保压力低，尾气处理难度小，设备占地面积小、投资低，噪音污染小，现场环境好，处理效果好，操作控制较简单。
3、本发明物料冷却效果好，出料产品温度对产品质量影响小，质量稳定性好，能防止干燥后的铵盐因携湿气体湿度高而吸潮结块。
4、本发明的低温蒸发器干燥机采用立体式组合，每一组换热舱组件都可以单独抽出检修，大大降低了设备的维修时间，提高了生产率，同时换热舱换热面积大、换热效率高。
5、本发明的低温蒸发装置的换热舱材质可选用316L不锈钢或S2205双相钢，可有效提高材料的耐腐蚀性能，后期维护成本大大降低。
6、本发明的物料粉碎机的出料端加有旋振筛，对粉碎后的铵盐进行筛分，省去筛分机，降低成本。
7、本发明首次将低温蒸发装置用于水解聚丙烯腈铵盐干燥工艺，提出了一种节能、环保的水解聚丙烯腈铵盐干燥新技术。
下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明低温蒸发装置的主视结构示意图。
图3为本发明低温蒸发装置的右视结构示意图。
图4为本发明低温蒸发装置和料液输送喷淋机构的位置关系示意图。
附图标记说明:
1—低温蒸发装置；1-1—蒸发箱；1-2—热交换W型换热管；
1-3—刮板固定条；1-4—料液刮片；1-21—进气口；
1-22—出气口；2—液体搅拌机；3—蒸汽发生器；
4—物料粉碎振动筛装置； 4-1—颗粒粉碎机；4-2—旋振筛；
4-3—第三螺旋输送机； 5-1—双数层驱动电机； 5-2—第三安装轴；
5-3—第四安装轴；5-4—第三链轮；5-5—第四链轮；
5-6—第二刮板驱动链条；5-7—第二传动链轮；
5-8—第二同步传动链条； 6—干物料散热区； 7—第一螺旋输送机；
8—第二螺旋输送机；9-1—料液进料管；9-2—料液输送泵；
9-3—料液分散喷嘴；10-1—单数层驱动电机； 10-2—第一安装轴；
10-3—第二安装轴；10-4—第一链轮；10-5—第二链轮；
10-6—第一刮板驱动链条；10-7—第一传动链轮；
10-8—第一同步传动链条；11—链条限位轮固定杆；
12—出料螺旋输送机；13—蒸气压缩机；14—蒸汽泵；
15—热气管道；16—引风机；17—旋风除尘器；
18—热气排气口；19—变频引风机；20—蒸汽进气口；
21—蒸汽出气口；22—干物料出料口；23—脉冲除尘器；
24—烟气净化器；25—排气管；26—粉体包装机；
27—链条限位轮；28—余热输送管道；29—余热输送泵。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括低温蒸发装置1、用于搅拌混合待干燥料液的液体搅拌机2、用于将液体搅拌机2内的料液输送并喷淋至低温蒸发装置1内顶部的料液输送喷淋机构、为低温蒸发装置1提供蒸发干燥用热蒸汽的蒸汽发生压缩系统、将低温蒸发装置1内换热产生的热气从低温蒸发装置1顶部抽出并进行除尘处理的热气除尘系统、对所述热气除尘系统处理后的气体进行净化处理的废气净化系统、对干燥后的物料进行粉碎及颗粒筛选的物料粉碎振动筛装置4和对粉碎筛选后的物料进行包装的粉体包装机26，所述料液输送喷淋机构的出口位于低温蒸发装置1的顶部上方且能够将待干燥料液均匀喷洒至低温蒸发装置1的顶部并由低温蒸发装置1从上至下对料液逐层干燥，所述蒸汽发生压缩系统的出口与低温蒸发装置1的蒸汽进气口20连通，所述低温蒸发装置1的蒸汽出气口21与所述蒸汽发生压缩系统的余热进气口连通，所述低温蒸发装置1的干物料出料口22与物料粉碎振动筛装置4之间设置有干物料散热区6和第一螺旋输送机7，所述干物料散热区6的进料口与干物料出料口22的出料口连接，所述干物料散热区6的出料口与第一螺旋输送机7的进料口连接，所述第一螺旋输送机7的出料口与物料粉碎振动筛装置4的进料口连接，所述物料粉碎振动筛装置4与粉体包装机26之间设置有第二螺旋输送机8，所述物料粉碎振动筛装置4的出料口与第二螺旋输送机8的进料口连接，所述第二螺旋输送机8的出料口与粉体包装机26的进料口连接。
如图1至图4所示，所述低温蒸发装置1包括蒸发箱1-1和布设在蒸发箱1-1内的多层换热结构，多层所述换热结构从上至下错位设置，上层所述换热结构的进料端凸出于下层所述换热结构的出料端，下层所述换热结构的进料端凸出于上层所述换热结构的出料端，便于上层物料下落至下层换热结构。
所述换热结构包括热交换W型换热管1-2和刮料机构，所述热交换W型换热管1-2支撑固定在蒸发箱1-1内，所述刮料机构包括刮板固定条1-3，每层所述换热结构的刮板固定条1-3的数量均为多根，多根所述刮板固定条1-3沿热交换W型换热管1-2的长度方向均匀布设在热交换W型换热管1-2的上方和下方，所述刮板固定条1-3的内侧均匀安装有多个料液刮片1-4，所述料液刮片1-4的结构与热交换W型换热管1-2的凹槽结构相吻合；所述热交换W型换热管1-2的前侧开有进气口1-21，所述热交换W型换热管1-2的后侧开有出气口1-22，每个所述热交换W型换热管1-2上的进气口1-21均与蒸汽进气口20连接，每个所述热交换W型换热管1-2上的出气口1-22均与蒸汽出气口21连接。在物料干燥过程中，热交换W型换热管1-2是固定不动的，靠刮料机构将热交换W型换热管1-2上的物料刮动，使得物料在热交换W型换热管1-2前后移动进行干燥，并落至下层换热结构干燥。
其中，热交换W型换热管1-2表面设计为W型是为了在有限空间内最大化增加换热面积，同时满足物料在单位换热面积内最大化进行热交换；热交换W型换热管1-2的材料采用316L不锈钢或S2205双相钢。料液刮片1-4可以采用不粘材料制作，以防止物料在料液刮片1-4上出现黏粘现象。
所述低温蒸发装置1还包括用于驱动从上至下数单数层换热结构的刮料机构同步移动的单数层刮料驱动机构和用于驱动从上至下数双数层换热结构的刮料机构同步移动的双数层刮料驱动机构。
如图2至图4所示，所述单数层刮料驱动机构包括单数层驱动电机10-1和单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构的数量为多个，每层所述单数层换热结构对应布设一个单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构包括第一安装轴10-2和第二安装轴10-3，所述第一安装轴10-2的两端均固定安装有第一链轮10-4，所述第二安装轴10-3的两端均固定安装有第二链轮10-5，所述第一安装轴10-2转动安装在蒸发箱1-1的后侧，所述第二安装轴10-3转动安装在蒸发箱1-1的前侧，位于同侧的第一链轮10-4和第二链轮10-5通过第一刮板驱动链条10-6连接形成链传动；所述单数层刮料驱动机构的刮板固定条1-3的两端分别与两端的第一刮板驱动链条10-6连接，所述单数层驱动电机10-1的输出轴与最顶层的所述单数层链条传动结构的第一安装轴10-2的右端固定连接；所述单数层刮料驱动机构还包括单数层同步传动机构，所述单数层同步传动机构用于带动除与单数层驱动电机10-1连接以外的其余单数层链条传动结构的第一刮板驱动链条10-6同步传动，所述单数层同步传动机构包括固定安装在每根第二安装轴10-3左端端部的第一传动链轮10-7，每根第二安装轴10-3上的第一传动链轮10-7通过一根第一同步传动链条10-8连接形成链传动使得每层的第一刮板驱动链条10-6同步转动。
如图2至图4所示，所述双数层刮料驱动机构包括双数层驱动电机5-1和双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构的数量为多个，每层所述双数层换热结构对应布设一个双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构包括第三安装轴5-2和第四安装轴5-3，所述第三安装轴5-2的两端均固定安装有第三链轮5-4，所述第四安装轴5-3的两端均固定安装有第四链轮5-5，所述第三安装轴5-2转动安装在蒸发箱1-1的前侧，所述第四安装轴5-3转动安装在蒸发箱1-1的后侧，位于同侧的第三链轮5-4和第四链轮5-5通过第二刮板驱动链条5-6连接形成链传动；所述双数层刮料驱动机构的刮板固定条1-3的两端分别与两端的第二刮板驱动链条5-6连接，所述双数层驱动电机5-1的输出轴与最顶层的所述双数层链条传动结构的第三安装轴5-2的左端固定连接；所述双数层刮料驱动机构还包括双数层同步传动机构，所述双数层同步传动机构用于带动除与双数层驱动电机5-1连接以外的其余双数层链条传动结构的第二刮板驱动链条5-6同步传动，所述双数层同步传动机构包括固定安装在每根第四安装轴5-3右端端部的第二传动链轮5-7，每根第四安装轴5-3上的第二传动链轮5-7通过一根第二同步传动链条5-8连接形成链传动使得每层的第二刮板驱动链条5-6同步转动。
如图3所示，所述蒸发箱1-1内且位于热交换W型换热管1-2的前后两侧均竖直固定有三根链条限位轮固定杆11，三根所述链条限位轮固定杆11在热交换W型换热管1-2的侧部均匀设置，所述链条限位轮固定杆11的内侧沿高度方向通过转动轴转动安装有链条限位轮12，每根所述链条限位轮固定杆11上安装的链条限位轮12的个数与所述换热结构的层数相同，所述链条限位轮12位于对应层所述换热结构的刮板驱动链条的上方并与该刮板驱动链条相啮合。其中，刮板驱动链条在单数层刮料驱动机构中指的是第一刮板驱动链条10-6，刮板驱动链条在双数层刮料驱动机构中指的是第二刮板驱动链条5-6。通过链条限位轮12与第一刮板驱动链条10-6、第二刮板驱动链条5-6啮合，来限制第一刮板驱动链条10-6、第二刮板驱动链条5-6上下位置，以防止第一刮板驱动链条10-6、第二刮板驱动链条5-6跑偏。
如图2至图4所示，所述低温蒸发装置1还包括设置在蒸发箱1-1下部内的出料输料机构，所述出料输料机构位于最底层所述换热结构的出料口处，所述出料输料机构包括出料螺旋输送机12，所述出料螺旋输送机12沿热交换W型换热管1-2的宽度方向设置，所述出料螺旋输送机12的入料口位于最底层所述换热结构的出料口正下方，所述出料螺旋输送机12的出料口为干物料出料口22。
如图1和图4所示，所述料液输送喷淋机构包括料液进料管9-1、料液输送泵9-2和料液分散喷嘴9-3，所述料液输送泵9-2安装在料液进料管9-1上靠近进料口处，所述料液分散喷嘴9-3的数量为多个，多个所述料液分散喷嘴9-3均匀安装在料液进料管9-1的出料端上，所述料液进料管9-1的出料端口为封闭结构，所述料液进料管9-1的进料口与液体搅拌机2的出料口连接，所述料液进料管9-1的出料端伸入低温蒸发装置1内且位于低温蒸发装置1的顶部进料端。
如图1所示，所述蒸汽发生压缩系统包括蒸汽发生器3、蒸气压缩机13和蒸汽泵14，所述蒸汽发生器3与蒸气压缩机13的蒸汽进口连接为蒸气压缩机13提供前期启动用蒸汽，所述蒸气压缩机13的蒸汽出口通过管道与蒸汽进气口20连接，所述蒸气压缩机13的余热进气口与蒸汽出气口21连接。
如图1所示，所述热气除尘系统包括热气管道15、引风机16和旋风除尘器17，所述引风机16安装在热气管道15上且靠近热气管道15的出气口处，所述热气管道15的出气口与旋风除尘器17的进气口连接，所述热气管道15的进气口与设置在蒸发箱1-1顶部的热气排气口18连接；所述废气净化系统包括变频引风机19、脉冲除尘器23和烟气净化器24，所述变频引风机19的出口与脉冲除尘器23的进口连接，所述脉冲除尘器23的出口与烟气净化器24的进口连接，所述烟气净化器24的顶部一侧设置有排气管25，所述变频引风机19的进口通过管道与旋风除尘器17的出口连接。
如图1所示，所述物料粉碎振动筛装置4包括对干燥后的物料进行粉碎的颗粒粉碎机4-1、对粉碎后的物料进行筛分处理的旋振筛4-2和设置在颗粒粉碎机4-1与旋振筛4-2之间用于传送物料的第三螺旋输送机4-3，所述颗粒粉碎机4-1的出料口与第三螺旋输送机4-3的进料口连接，所述第三螺旋输送机4-3的出料口与旋振筛4-2的进料口连接；所述颗粒粉碎机4-1的进料口与第一螺旋输送机7的出料口连接，所述旋振筛4-2的出料口与第二螺旋输送机8的进料口连接。
本发明的工作原理为：首先，蒸汽发生器3启动，为蒸气压缩机13提供前期启动用蒸汽，满足并维持蒸气压缩机13运行，产生的蒸汽在蒸汽泵14的作用下，大流量的进入热交换W型换热管1-2内。
此时，料液输送泵9-2启动，将液体搅拌机2内的料液通过料液输送管道以可控的定流量的形式输送进入料液分散喷嘴9-3内进行高速喷淋处理，料液经料液分散喷嘴9-3喷洒开来，均匀的喷淋到热交换W型换热管1-2的表面，液料与热交换W型换热管1-2内部的蒸汽进行换热蒸发，换热产生的热气从低温蒸发装置1的顶部在引风机16的作用下进入旋风除尘器17内进行除尘处理，随后在引风机16的作用下依次进入脉冲除尘器23和烟气净化器24内处理，达标气体经排气管25排出。
经过换热的液料开始在热交换W型换热管1-2上进入初级干燥状态。同时，物料刮板驱动链条在电动机的作用下开始转动，因刮板固定条1-3固定在物料刮板驱动链条上，所以刮板固定条1-3也开始运动；固定在刮板固定条1-3上的料液刮片1-4紧贴热交换W型换热管1-2开始移动，料液刮片1-4在移动的过程中，将附着在热交换W型换热管1-2上的物料进行刮动移动。随着料液刮片1-4的移动，物料在达到热交换W型换热管1-2的一端边缘时，落入下一个热交换W型换热管1-2上进行二次换热干燥。以此循环到最下端的热交换W型换热管1-2时，物料已成完全干燥状态，物料温度在95℃～105℃，随后物料落入出料螺旋输送机12内进行输出。
输出的干物料进入下端的干物料散热区6内进行降温处理，随着物料温度的下降降低至30℃～45℃，在第一螺旋输送机7和的作用下进入颗粒粉碎机4-1内进行粉碎，粉碎处理后进入旋振筛4-2进行颗粒筛选，物料被处理为达标合格的产品状态。随后物料在第二螺旋输送机8的作用下进入粉体包装机26内进行包装入袋，物料干燥完成。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (6)
1.一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：包括低温蒸发装置(1)、用于搅拌混合待干燥料液的液体搅拌机(2)、用于将液体搅拌机(2)内的料液输送并喷淋至低温蒸发装置(1)内顶部的料液输送喷淋机构、为低温蒸发装置(1)提供蒸发干燥用热蒸汽的蒸汽发生压缩系统、将低温蒸发装置(1)内换热产生的热气从低温蒸发装置(1)顶部抽出并进行除尘处理的热气除尘系统、对所述热气除尘系统处理后的气体进行净化处理的废气净化系统、对干燥后的物料进行粉碎及颗粒筛选的物料粉碎振动筛装置(4)和对粉碎筛选后的物料进行包装的粉体包装机(26)，所述料液输送喷淋机构的出口位于低温蒸发装置(1)的顶部上方且能够将待干燥料液均匀喷洒至低温蒸发装置(1)的顶部并由低温蒸发装置(1)从上至下对料液逐层干燥，所述蒸汽发生压缩系统的出口与低温蒸发装置(1)的蒸汽进气口(20)连通，所述低温蒸发装置(1)的蒸汽出气口(21)与所述蒸汽发生压缩系统的余热进气口连通，所述低温蒸发装置(1)的干物料出料口(22)与物料粉碎振动筛装置(4)之间设置有干物料散热区(6)和第一螺旋输送机(7)，所述干物料散热区(6)的进料口与干物料出料口(22)的出料口连接，所述干物料散热区(6)的出料口与第一螺旋输送机(7)的进料口连接，所述第一螺旋输送机(7)的出料口与物料粉碎振动筛装置(4)的进料口连接，所述物料粉碎振动筛装置(4)与粉体包装机(26)之间设置有第二螺旋输送机(8)，所述物料粉碎振动筛装置(4)的出料口与第二螺旋输送机(8)的进料口连接，所述第二螺旋输送机(8)的出料口与粉体包装机(26)的进料口连接；
所述低温蒸发装置(1)包括蒸发箱(1-1)和布设在蒸发箱(1-1)内的多层换热结构，多层所述换热结构从上至下错位设置，上层所述换热结构的进料端凸出于下层所述换热结构的出料端，下层所述换热结构的进料端凸出于上层所述换热结构的出料端；所述换热结构包括热交换W型换热管(1-2)和刮料机构，所述热交换W型换热管(1-2)支撑固定在蒸发箱(1-1)内，所述刮料机构包括刮板固定条(1-3)，每层所述换热结构的刮板固定条(1-3)的数量均为多根，多根所述刮板固定条(1-3)沿热交换W型换热管(1-2)的长度方向均匀布设在热交换W型换热管(1-2)的上方和下方，所述刮板固定条(1-3)的内侧均匀安装有多个料液刮片(1-4)，所述料液刮片(1-4)的结构与热交换W型换热管(1-2)的凹槽结构相吻合；所述热交换W型换热管(1-2)的前侧开有进气口(1-21)，所述热交换W型换热管(1-2)的后侧开有出气口(1-22)，每个所述热交换W型换热管(1-2)上的进气口(1-21)均与蒸汽进气口(20)连接，每个所述热交换W型换热管(1-2)上的出气口(1-22)均与蒸汽出气口(21)连接；所述低温蒸发装置(1)还包括用于驱动从上至下数单数层换热结构的刮料机构同步移动的单数层刮料驱动机构和用于驱动从上至下数双数层换热结构的刮料机构同步移动的双数层刮料驱动机构；
所述蒸发箱(1-1)内且位于热交换W型换热管(1-2)的前后两侧均竖直固定有三根链条限位轮固定杆(11)，三根所述链条限位轮固定杆(11)在热交换W型换热管(1-2)的侧部均匀设置，所述链条限位轮固定杆(11)的内侧沿高度方向通过转动轴转动安装有链条限位轮(27)，每根所述链条限位轮固定杆(11)上安装的链条限位轮(27)的个数与所述换热结构的层数相同，所述链条限位轮(27)位于对应层所述换热结构的刮板驱动链条的上方并与该刮板驱动链条相啮合；
所述蒸汽发生压缩系统包括蒸汽发生器(3)、蒸气压缩机(13)和蒸汽泵(14)，所述蒸汽发生器(3)与蒸气压缩机(13)的蒸汽进口连接为蒸气压缩机(13)提供前期启动用蒸汽，所述蒸气压缩机(13)的蒸汽出口通过管道与蒸汽进气口(20)连接，所述蒸气压缩机(13)的余热进气口通过余热输送管道(28)和安装在余热输送管道(28)上的余热输送泵(29)与蒸汽出气口(21)连接；
所述热气除尘系统包括热气管道(15)、引风机(16)和旋风除尘器(17)，所述引风机(16)安装在热气管道(15)上且靠近热气管道(15)的出气口处，所述热气管道(15)的出气口与旋风除尘器(17)的进气口连接，所述热气管道(15)的进气口与设置在蒸发箱(1-1)顶部的热气排气口(18)连接；所述废气净化系统包括变频引风机(19)、脉冲除尘器(23)和烟气净化器(24)，所述变频引风机(19)的出口与脉冲除尘器(23)的进口连接，所述脉冲除尘器(23)的出口与烟气净化器(24)的进口连接，所述烟气净化器(24)的顶部一侧设置有排气管(25)，所述变频引风机(19)的进口通过管道与旋风除尘器(17)的出口连接。
2.按照权利要求1所述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述单数层刮料驱动机构包括单数层驱动电机(10-1)和单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构的数量为多个，每层所述单数层换热结构对应布设一个单数层链条传动结构，所述单数层链条传动结构包括第一安装轴(10-2)和第二安装轴(10-3)，所述第一安装轴(10-2)的两端均固定安装有第一链轮(10-4)，所述第二安装轴(10-3)的两端均固定安装有第二链轮(10-5)，所述第一安装轴(10-2)转动安装在蒸发箱(1-1)的后侧，所述第二安装轴(10-3)转动安装在蒸发箱(1-1)的前侧，位于同侧的第一链轮(10-4)和第二链轮(10-5)通过第一刮板驱动链条(10-6)连接形成链传动；所述单数层刮料驱动机构的刮板固定条(1-3)的两端分别与两端的第一刮板驱动链条(10-6)连接，所述单数层驱动电机(10-1)的输出轴与最顶层的所述单数层链条传动结构的第一安装轴(10-2)的右端固定连接；所述单数层刮料驱动机构还包括单数层同步传动机构，所述单数层同步传动机构用于带动除与单数层驱动电机(10-1)连接以外的其余单数层链条传动结构的第一刮板驱动链条(10-6)同步传动，所述单数层同步传动机构包括固定安装在每根第二安装轴(10-3)左端端部的第一传动链轮(10-7)，每根第二安装轴(10-3)上的第一传动链轮(10-7)通过一根第一同步传动链条(10-8)连接形成链传动使得每层的第一刮板驱动链条(10-6)同步转动。
3.按照权利要求1或2所述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述双数层刮料驱动机构包括双数层驱动电机(5-1)和双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构的数量为多个，每层所述双数层换热结构对应布设一个双数层链条传动结构，所述双数层链条传动结构包括第三安装轴(5-2)和第四安装轴(5-3)，所述第三安装轴(5-2)的两端均固定安装有第三链轮(5-4)，所述第四安装轴(5-3)的两端均固定安装有第四链轮(5-5)，所述第三安装轴(5-2)转动安装在蒸发箱(1-1)的前侧，所述第四安装轴(5-3)转动安装在蒸发箱(1-1)的后侧，位于同侧的第三链轮(5-4)和第四链轮(5-5)通过第二刮板驱动链条(5-6)连接形成链传动；所述双数层刮料驱动机构的刮板固定条(1-3)的两端分别与两端的第二刮板驱动链条(5-6)连接，所述双数层驱动电机(5-1)的输出轴与最顶层的所述双数层链条传动结构的第三安装轴(5-2)的左端固定连接；所述双数层刮料驱动机构还包括双数层同步传动机构，所述双数层同步传动机构用于带动除与双数层驱动电机(5-1)连接以外的其余双数层链条传动结构的第二刮板驱动链条(5-6)同步传动，所述双数层同步传动机构包括固定安装在每根第四安装轴(5-3)右端端部的第二传动链轮(5-7)，每根第四安装轴(5-3)上的第二传动链轮(5-7)通过一根第二同步传动链条(5-8)连接形成链传动使得每层的第二刮板驱动链条(5-6)同步转动。
4.按照权利要求1或2所述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述低温蒸发装置(1)还包括设置在蒸发箱(1-1)下部内的出料输料机构，所述出料输料机构位于最底层所述换热结构的出料口处，所述出料输料机构包括出料螺旋输送机(12)，所述出料螺旋输送机(12)沿热交换W型换热管(1-2)的宽度方向设置，所述出料螺旋输送机(12)的入料口位于最底层所述换热结构的出料口正下方，所述出料螺旋输送机(12)的出料口为干物料出料口(22)。
5.按照权利要求1或2所述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述料液输送喷淋机构包括料液进料管(9-1)、料液输送泵(9-2)和料液分散喷嘴(9-3)，所述料液输送泵(9-2)安装在料液进料管(9-1)上靠近进料口处，所述料液分散喷嘴(9-3)的数量为多个，多个所述料液分散喷嘴(9-3)均匀安装在料液进料管(9-1)的出料端上，所述料液进料管(9-1)的出料端口为封闭结构，所述料液进料管(9-1)的进料口与液体搅拌机(2)的出料口连接，所述料液进料管(9-1)的出料端伸入低温蒸发装置(1)内且位于低温蒸发装置(1)的顶部进料端。
6.按照权利要求1或2所述的一种水解聚丙烯腈铵盐低温蒸发干燥系统，其特征在于：所述物料粉碎振动筛装置(4)包括对干燥后的物料进行粉碎的颗粒粉碎机(4-1)、对粉碎后的物料进行筛分处理的旋振筛(4-2)和设置在颗粒粉碎机(4-1)与旋振筛(4-2)之间用于传送物料的第三螺旋输送机(4-3)，所述颗粒粉碎机(4-1)的出料口与第三螺旋输送机(4-3)的进料口连接，所述第三螺旋输送机(4-3)的出料口与旋振筛(4-2)的进料口连接；所述颗粒粉碎机(4-1)的进料口与第一螺旋输送机(7)的出料口连接，所述旋振筛(4-2)的出料口与第二螺旋输送机(8)的进料口连接。
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