SU1089374A1 - Способ сушки сыпучих материалов и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Л .Способ сушки сыпучих матери алов путем их продувки нагретым теппо носителем в пересыпном слое и последующего пневмотранспортировани , отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат, часть объема сло  псевдоожижают при повышенном статическом давлении и средней скорости теплоносител  в слое, меньшей критической псевдоожижени , а пневмотранспортирование производ т после достижени  материалом температуры , превышающей на 5-10°С температуру адиабатического насыщени  влагой теплоносител , при 3-5-кратном снижении концентрации материала и температуры теплоносител .

Description

2.Способ по п.I, отличают и и с   тем, что долю объема псевдоожиженного слоЛ поддерживают

0,3-0,4.

3.Установка дл  сушки сыпучих материалов, содержаща  вращающийс  барабан с встроенным в него трубча-г тым газовым распределителем,, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эко1юмиЧности, распределитель выполнен в виде центрально расположенного коллектора с поперечной перегородкой, раздел ющей его на входной и выходной участку и подсоед

ненных к коллектору с входного конца веерообразного трубного пучка с отверсти ми в боковой стенке, а с выходного конца трубчатого отвода,в открытый конец которого дополнительно встроен ратрубок, выведенный в надслоевой объем барабана , причем выходной участок коллектора дополнительно снабжен установленной по его оси , сообщающейс  с надслоевым объемом барабана и атмосферой, и газовым клапаном дп  подсоединени  к нему гибкого шланга пневмопрдъемника .

Изобретение относитс  к теплотехнике и может найти применение в строительстве дл  сущки сыпучих материалов,

Известен способ и установка Дл  сушки зеленых кормов в пересыпном слое нагретым теплоносителем с после дующим пневмотранспортированием, когда сушка осуществл етс  во вращающемс  барабане с встроенным по периферии воздухоподогревателем зигзагообразного профил 

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ и установка дл  термообработки сыпучих материалов путем продувки их нагретым теплоносителем в пересыпном слое, когда сушка производитс  во вращающемс  барабане с встроенным в него трубчатым газовым распределителем, выполненным на внутренней поверхности барабана в виде спирального перфорированного : змеевика с переменным шагом и аксиаг льного распределител  с соплом

недостатками известных способов н устройств  вл ютс  повьш1енные энергозатраты из-за перегрева сыпучего материала при сушке.

.Цель изобретени  - снижение энерг гозатрат и повьш1ение зкономичности.

Поставленна  цель достигаетс  согласно способу сушки сыпучих материалов путем их продувки нагретым теплоносителем в пересыпном слое и после,дующего пневмотранспортировани  часть объема сло  псевдоожигсают при

повьш1енном статическом давлении и средней скорости теплоносител  в слое, меньшей критической скорости псевдоожижени , а пневмотранспортирование производ т после достижени  материалом температуры, превышающей на температуру адиабатического насыщени  влагой теплоносител , при 3-5-кратном снижении концентрации материала и температуры теплоносител .

Кроме того, долю объема псевдоожижеиного сло  поддерживают 0,3-0,4.

В установке дл  сушки сыпучих материалов , содержащей вращающийс  барабан с встроенным в него трубчатым газовым распределителем, распределитель выполнен в виде центрально расположенного коллектора с поперечной перегородкой, раздел ющей его на входной и выходной участки, и подсоединенных к коллектору с входного конца веерообразного трубного пучка с отверсти ми в боковой стенке, а с выходного конца - трубчатого отвода, в открытый конец которого дополнительно встроен патрубок, выведенный в надСлоевой объем барабана, причем выходной участок коллектора дополнительно снабжен установленной по его оси трубой, сообщающейс  с надслоевым объемом барабана и атмосферой, и газовым клапаном дл  подсоединени  к нему гибкого шланга пневмоподъемника .

На фиг.I представлена сушилка, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - распределительный патрубок, поперечный разрез; на фиг.4 - график процесса нагрева сыпучего материала при сушке, один из возможных вариантов осуществлени  способа сушки.

Установка дл  сушки сыпучих материалов содержит вращанщийс  барабаи 1 с встроенным в него трубчатым газовым распределителем 2, при этом распределитель 2 выполнен в виде центрально расположенного коллектора 3 с поперечной перегородкой 4, раздел ющей его на входной 5 и выходной 6 участки, и подсоединенного к коллектору 3 входного конца 5 веерообразного трубного пучка патрубков 7 с отверсти ми 8 в боковой стенке, а с выходного конца 6 - трубчдтого отвода 9, в открытый конец которого депо лнительно встроен патрубок 10, выведенный в надслоевой объем барабана 1 причем выходной конец 6 коллектора 3 дополнительно снабжен установленной по его оси трубой I1, сообщающейс  с надслоевым объемом барабана 1 и атмосферой, и газовым клапаном 12 дл  подсоединени  к нему гибкого шланга 13 пневмоподъемника.

Барабан 1 смонтирован на станине 14, на которой по центру барабана I установлена охватывающа  его опора 15 со смонтированными в ней опорными приводными шестерн ми 16 и ограни чивающими роликами 17. Установка снабжена компрессором 18, теплогенератором 19 и подсоединенным к патру бку 10 пылевым фильтром 20. Коллектор 3 сообщаетс  с теплогенератором 19 патрубком 21, а барабан 1 снабжен загрузочным люком 22.

Способ осуществл ют следующим образом .

Влажный сыпучий материал загружаетс  в барабан I через люк 22 на 1/3 - 3/4 объема, после чего включаетс  компрессор 18, теплогенератор 19 и привод вращени  барабана. Гор чий теплоноситель по патрубку 21 подаетс  в коллектор 3 под избыточным статическим давлением. Теплоноситель проход  веер патрубков 7, выходит в материал через отверсти  8 и производит его на первой стадии, причем в центральной части барабана 1 теплоноситель фильтруетс  в пересыпном слое, образованном сыпучим материалом при вращении барабана, а материал у стенок барабана 1 на горизонтальном срезе сло  обрабатываетс  в псевдоожиженном слое при увеличенном потоке теплоносител , образованном из-за различий в уровн х установки веера патрубков 7 по горизонту, при этом средн   скорость теплоносител  на селение барабана ниже критической псевдоожижени  что обеспечивает длительный контакт теплоносител  и материала, предельно глубокое использование теплоносител  дл  сушки и ограниченный выброс частиц в пылевой фильтр 20.

S

Дол  объема псевдоожиженного сло  0,3-0,4 обеспечивает ограниченный перегрев сыпучего материала на 5-. , превышающим температуру адиаба

0 тического насыщени  влагой теплоно- , сител  при 3-8 об/мин, вращающегос  барабана I и ограниченной теплопроводности псевдоожиженного сло  в направлении пересыпки сло  сушимого

5 материала. При превышении температуры материала сверх заданного интервала перегрева в над адиабатической температурой испарени  влаги открытием газового клапана 12

0 производитс  разгрузка барабана I от высушенного сыпучего материала сбро- сом его в гибкий шланг 13 пиевмоподъ емника, при этом избыточное статическое давление теплоносител , поддер

5 живаемое при сушке материала в барабане 1, приводит к 3-5-кратному повьш1ению расхода теплоносител  и такому же уменьшению концентрации транст портируемого.в шланге 13 сыпучего

0 материала. При посто нной тепловой мощности теплогенератора 19 температура теплоносител  также снижаетс  в 3-5 раз, что ведет к снижению адиабатической температуры испарени  и ох5 лаждению сыпучего.материала как в объеме барабана 1, так ив объеме транспортного шланга 13. Достижение этого состо ни  сушильной системы производитс  выбором расходного

0 коэффициента гидродинамического сопротивлени  пылевого фильтра 20 в 2-3 раза превьппающим коэффициент сопротивлени  газового клапана 12 и пшанга 13 пневмоподъемника. Подачей

5 дополнительного количества теплоносител  при разгрузке барабана 1 через патрубок 10 обеспечиваетс  режим устойчивого питани  пневмотранспортной систсь ы сыпучим материалом. После удалени  высушенного материала из барабана 1 процесс циклично повтор етс , а при установке группы сушилок производитс  непрерывно.

.Пример. Вспученный перлит с объемной удельной массой 70-80 кг/м и влажностью 10% в количестве 2 м загружаетс  в барабан 1 на 1/3 объема . Средний диаметр частиц материала 2 мм, а их критическа  скорость псевдоожижеии  0,09 м/с. Под давлением 40 кПА теплоноситель с температурой 600°С подаетс  по патрубку 2I в коллектор 3 и патрубки 7 в количестве 630 , т.е. со средней, скоростью на сечение барабана 0,07 м/с, меньшей 0,09 м/с. Сушка при устайовлениой мощности теплогенератора 19 в 60 кВт длитс  12-15 мии и производитс  до влажиости 2,5-3,0%, после чего открытием клапана 12 производитс  разгрузка барабана I, при этом через шланг 13 производитс  засыпка теплоизол ционного сло  в межстенное пространство изотермического резервуара дл  хранени  сжиженных газов. Давление в барабане 1 сбрасываетс 

Iff

до 20 кПа, достаточном дл  подъема сухого материала на высоту до 2527 м, а снижение температуры теплоно сител  до 20°С оказываетс  достаточным дл  охлаждени  и досушки материала до 1-1,5%. Соотношение объемов псевдоожиженного и пересыпного сло  устанавливаетс  величиной 0,35, что достигаетс  при диаметре барабана 1,6 м установкой двенадцати патрубков 7 с количеством отверстий, определ ющих живое сечение 6-6,5% по центральному сечению барабана. Коэффициент сопротивлени  фильтра 20 0 ,1, а системы клапана 12 и шпанга 13 с транспортируемым материалом 0,05, что обеспечивает увеличение расхода теплоносител  в режиме пневмотранспорта материала до 2000 .

Использование изобретени  при сушке вспученного перлитового песка, используемого в качестве изолирующей засыпки дл  изотермических резервуаров дл  хранени  с оиженного аммиака до 20 тыс. год ,обеспечивает экономический эффект до 110 тыс.руб.

fS

17

и c/ioe

8

mofte

Claims (3)

1. Л .Способ сушки сыпучих матери алов путем их продувки нагретым теплоносителем в пересыпном слое и последующего пневмотранспортирования, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, часть объема слоя псевдоожижают при повышенном статическом давлении и средней скорости теплоносителя в слое, меньшей критической псевдоожижения, а пневмотранспортирование производят после достижения материалом температуры, превышающей на 5-10°С температуру адиабатического насыщения влагой теплоносителя, при 3-5-кратном снижении концентрации материала и температуры теплоносителя.

   таит ’’ >
2. 2. Способ по π.I, отличающийся тем, что долю объема псевдоожиженного слоя поддерживают 0,3-0,4.
3. 3. Установка для сушки сыпучих материалов, содержащая вращающийся барабан с встроенным в него трубча> тым газовым распределителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, распределитель выполнен в виде центрально расположенного коллектора с поперечной перегородкой, разделяющей его на входной и выходной участку и подсоеди ценных к коллектору с входного конца веерообразного трубного пучка с отверстиями в боковой стенке, а с выходного конца трубчатого отвода,в открытый конец которого дополнительно встроен ратрубок, выведенный в надслоевой объем барабана, причем выходной участок коллектора дополнительно снабжен установленной по его оси трубой, сообщающейся с надслоевым объемом барабана и атмосферой, и газовым клапаном для подсоединения к нему гибкого шланга пневмоподъемника.