烘干機是一種應用十分廣泛的干燥設備,是對冷濕物料進行加熱烘干的裝置,烘干機一般都是露天作業,主要由烘干筒體、提料葉片、進料箱、出料箱、驅動裝置等組成。冷物料的初始含水量很高,而且生產過程需要消耗大量的熱能,在標準工況下,每生產1t熱骨料需要消耗約7kg柴油或等熱值的其他燃料,其消耗的成本約占整個成本的12%以上,是真正意義上的“耗能大戶”。
顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間是影響物料干燥速率的一個重要因素,如果顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間過短,包含在顆粒物料內的雜質的含水量升高,粘附在袋式除塵器的表面,降低了濾布的過濾透氣性,妨礙并延緩了布袋的使用壽命;如果顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間過長,則電機的驅動功率過大,造成不必要的能源浪費。所以,應該根據實際選擇 的滯留時間。
顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間的分析分為兩個區域,即預熱區和烘干區、加熱區。通過對這兩個區域物料的運動軌跡分析,建立理論上的模型。由于顆粒物料在烘干機滾筒內的運動受各種因素的影響,要建立合理的滯留時間模型很復雜,故為了方便分析顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間,作如下假設:①顆粒物料從葉片上撒落時,是互不干擾的散狀。②顆粒物料在葉片上的位置由葉片的平均轉角計算。
1、物料在預熱區和烘干區滯留時間的分析
在預熱區和烘干區,需要綜合考慮各種因素如葉片的形狀、數量、葉片的持有量、滾筒的轉速、傾角、長度等對顆粒物料在烘干機滾筒內滯留時間的影響。
2、物料在加熱區滯留時間的分析
顆粒物料在烘干機的加熱區,由于物料在葉片的包裹下是沿螺旋線運動的,故在加熱區內,顆粒物料在烘干機滾筒內滯留時間的分析可變因素多,烘干機的長度、直徑、轉速、傾角以及物料的粒徑等均對顆粒物料在滾筒內的滯留時間有影響,故對于不同型號的烘干機,下面將逐一進行分析。
1、烘干機轉速對滯留時間的影響
轉速對顆粒物料在烘干機內滯留時間的影響,可以取 和最小烘干機轉速,針對各種不同型號的烘干機,分析顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間。
對于不同型號的烘干機,將烘干機在不同的轉速下所對應的滯留時間制成圖標。可以看出,對于不同型號的烘干機,隨著轉速的增加,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間減小,這與實際是相符的。但是,滾筒轉速過高,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間越少,達不到干燥的 ,轉速過低,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間增加,烘干機無法正常工作。因此,應選擇適當的烘干機轉速,以達到 的物料滯留時間。
2、烘干機傾角對滯留時間的影響
傾角對顆粒物料在烘干機滾筒內滯留時間的影響,可以取 和最小烘干機傾角,針對各種不同型號的烘干機,計算顆粒物料在滾筒內的滯留時間。
對于不同型號的烘干機,將烘干機在不同的傾角下所對應的滯留時間制成圖標。隨著烘干機傾角的增加,顆粒物料在烘干機內的滯留時間減小,這與實際是相符的,烘干機傾角越大,顆粒物料在烘干機內的滯留時間就越短,加大出料后的含水量,不利顆粒物料的干燥,因此,應選擇適當的烘干機傾角,以達到 的物料滯留時間。
3、長徑比對滯留時間的影響
長徑比對顆粒物料在烘干機內滯留時間的影響,可以取 和最小烘干機長徑比,針對各種不同型號的烘干機,計算顆粒物料在滾筒內的滯留時間。對于不同型號的烘干機,長徑比越大,顆粒物料在烘干機內的滯留時間越長,對顆粒物料的干燥是有利的,這與實際是相符的,但是,烘干機長徑比過大,延長了顆粒物料與煙氣的接觸時間,不利于物料的干燥。
最終得出結論,提高烘干機轉速,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間是減小的;增加烘干機傾角,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間也是減小的;加大烘干機長徑比,顆粒物料在烘干機滾筒內的滯留時間是延長的。