物料的烘干綜述課件

1、第四節(jié) 物料的烘干回轉式烘干機懸浮式烘干機(快速烘干機)：筒體固定，攪拌葉片將物料拋起呈懸浮狀態(tài)。流態(tài)化烘干機：物料在帶孔篦板上呈流態(tài)化與熱氣流進行交換；反擊式破碎烘干機、串聯式烘干粉磨設備、烘干磨等(一臺錘式破碎機與一臺風掃球磨相結合，亦稱為坦登磨)烘干設備烘干設備及特性回轉烘干機: 順流和逆流原因（1）水分較高的物料（2）可減少粘性物料的粘結。烘煤，可避免干煤著火；烘礦渣可減少與高溫氣體的接觸而降低其活性。（3）能減少烘干機的漏風量，利于穩(wěn)定機內熱氣體的溫度和流速。（4相互聊溫度較低，可用膠帶輸送機輸送（5）喂料和供煤同設于烘干機的熱端，車間布置方便。（6）粉塵飛揚比逆流多，機內中的傳熱速

2、率比逆流要慢?；剞D烘干機示意圖 回轉式烘干機內部裝置形式 選擇烘干系統(tǒng)的原則1、煤粉和生料的制備采用烘干兼粉磨的系統(tǒng)； 簡化工藝過程，減少生產環(huán)節(jié)，節(jié)省設備投資，減少揚塵機會，充分利用回轉窯的廢氣余熱。 物料水分含量較高（8）時，應設置燃燒室(熱風爐)提供補充熱源， 以提高烘干介質的溫度；或者進行預烘干。利用320350廢氣作烘干介質啡一般只能處理入磨平均水分不大于8的物料。2、當采用先烘干后粉磨的流程時，烘干后物料的終水分符合入磨物料水分的要求； 入磨物料水分的要求一般為：礦渣小于12；石灰石小于1、粘土原料小于1.5、鐵質原料小于2、煤小于12。 選擇烘干系統(tǒng)的原則3、回轉烘干機的傳熱方式

3、： 順流式-初水分含量高的物料及粘性物料； 逆流式-要求終水分含量低的物料。4、設置輔助熱風爐時，宜采用煤粉燃燒室：與采用碎塊煤燃燒室相比，調節(jié)方便，節(jié)省燃料，烘干機產量較高。重油不用考慮5、熱風爐用劣質無煙煤或無煙煤摻煤矸石(或石煤)作燃料時，盡量采用熱效率較高的沸騰燃燒室，并采用自動給煤系統(tǒng)(配用單板微機)，使操作自動化。6、烘干機應注意搞好收塵設施，防止環(huán)境污染。水泥廠主要塵源之一低溫礦渣烘干機的生產流程 二、回轉式烘干機的選型計算1 回轉式烘干機的產量，可按單位容積水分蒸發(fā)量指標進行計算：G-回轉烘干機的產量（按含有中水分W2的烘干物料計），t/hGF回轉烘干機的產量（按含有出水分W1

4、的濕物料計），t/hA-回轉烘干機的單位容積蒸發(fā)強度，kg水/（m3.h）V-回轉烘干機容積，m3.每千克烘干物料的水分蒸發(fā)量，可用下列公式計算：回轉烘干機每小時的水分蒸發(fā)量gw按每千克烘干物料計算的水分蒸發(fā)量(kg水/kg干物料)W烘干機每小時的水分蒸發(fā)量(kg水/ h) 二、回轉式烘干機的選型計算2 回轉式烘干機的功率，可按下式計算：N-回轉烘干機要求功率，kwD回轉烘干機的直徑，m；L-回轉烘干機的長度，m；Ym-回轉烘干機內物料平均堆積密度，t/m3.n-烘干機轉速，r/minK-隨烘干機型式和共感激負荷率而定的系數。 二、回轉式烘干機的選型計算3 回轉式烘干機的物料停留時間，可按下式

5、計算：-物料休止角，度；烘干機的傾斜角，度；D-物料顆粒直徑，um；n-烘干機轉速，r/minF-烘干機內部結構阻礙物料的系數的系數。物料在回轉烘干機內停留的時間約為2040min。 二、回轉式烘干機的選型計算4 回轉式烘干機的熱工計算（1）平衡范圍和基準平衡范圍：烘干機進料口至烘干機出料口。物料基準：1kg汽化水。溫度基準：0設定條件：忽略空氣中帶入的水汽量。烘干機散熱損失濕物料（烘干物料、水t3熱氣體廢氣、水汽烘干物料 二、回轉式烘干機的選型計算4 回轉式烘干機的熱工計算（2）熱平衡計算：收入熱量=支出熱量求出烘干機熱氣體量（3）烘干機系統(tǒng)熱效率烘=0.40.65三 烘干用燃燒室設計計算

6、燃燒室分塊煤燃燒室、噴燃燃燒室及沸騰式燃燒室三種。 沸騰燃燒室是用高壓風使爐膛內的細煤粒形成沸騰料層的新型節(jié)能裝置，具有強化燃燒、強化傳熱的特點可用劣質無煙煤或無煙煤摻煤矸石作燃料對發(fā)熱量低和灰分大的劣質天煙煤尤為適用。燃燒熱效率可達95排出廢氣中的有害成分低、基本不污染環(huán)境。三 烘干用燃燒室設計計算三 烘干用燃燒室設計計算1、熱耗和煤耗量三 烘干用燃燒室設計計算2、燃燒室爐篦面積qf -爐篦面積熱強度人工操作的層燃燃燒室，爐篦深度不宜超過2m，沿爐篦寬度1.01.2設一個爐門。三 烘干用燃燒室設計計算3、燃燒室爐膛容積qv -燃燒室爐膛容積熱強度立式煤粉燃燒室的高度和臥式煤粉燃燒室的深度需與

7、火焰長度相適應，只設一個噴嘴的臥式燃燒室深度與寬度之比一般為3：1.三 烘干用燃燒室設計計算4、空氣用量及一、二次空氣比例煤粉燃燒室：隨煤粉一起進入燃燒室的空氣為一次空氣，單獨攻入的空氣為二次空氣。層燃燃燒室：一次空氣主要是供給焦炭燃燒，二次空氣則是供給揮發(fā)物、co及部分被空氣流氧氣的細小煤粒的燃燒。一般二次空氣量占全部空氣用量的10%15%。人工操作的燃燒室過剩系數較大，一般=1.31.7沸騰燃燒室設計計算舉例1、爐床選型計算(1)沸騰燃燒室小時耗煤量沸騰燃燒室設計計算舉例（2)燃燒每千克煤理論空氣消耗量式中 L0完全燃燒理論空氣量(Nm3kg)（3)布風板有效面積(即底部垂直段面積)沸騰燃

8、燒室設計計算舉例（4)風帽小孔總通風面積式中 f風帽小孔總通風面積(m)： V帽通過風帽小孔風速，取3436，m/s。(5)計算風帽個數n一風帽個數；f每個風帽小孔通風面積(m2)，d風帽小孔直徑，取48mm；z每個風帽上的小孔數，通常取8個。 2 爐膛尺寸選型計算 爐膛底部布風板以上的八角形部分為垂直段，此段以較高的氣流速度使煤粒氣化沸騰能使較大煤粒( 10mm)上下翻滾。垂直段高度應以滿足沸騰床上煤渣厚度要求為準。一般為400600mm左右。 (1)垂直段截面積 垂直段截面積，即布風板有效面積，要求垂直段截面近似正方形。 為避免近似正方形四個角形成死角區(qū)，有利布風均勻，可在四個角上各少排一

9、個風帽。同時切去四個角形成近似正方形的八角形。 經驗證明，鳳帽排列為正三角形效果最佳。風帽中心距為風帽直徑的1.8倍。故采用風帽中心距為90mm(取風帽直徑為50mm)的正三角形排列。風帽距爐壁為400mm在布風板中心線設有兩個100mm的出渣孔，占去兩個風帽位置，如圖5-6。 經實際排列風帽后，垂直段截面積為Fab-4(截角面積)。 布風板和風帽的設計，要求布風均勻，阻力損失小，停爐壓火時不漏料、不堵塞堅固耐用。布風板一般用1620 mm厚鋼板鉆孔制作。風帽形式目前多采用帶蘑菇頭形的風帽。用RQTsi 55或RTSl55鑄鐵加工制作，見圖57。(2)擴散段截面積 擴散段截面積應增大，使氣流速

10、度下降，以減少細小煤粒被帶出沸騰區(qū)內得到充分燃燒。 擴散段從垂直段出口起至擋火墻頂為止一般高度10001200mm為宜，兩側爐壁與水平面夾角為68，兩側爐壁之間夾角為44，稱為爐膛擴散角。爐門相對一側為擋火墻。 擴散段截面積：(3)懸浮段高度與出口截面積 懸浮段從擴散段起至爐膛頂部為止。其高度應滿足沸騰區(qū)氣流帶出來的細小煤粒降低速度，自由下落，以延長停留時間，進行充分懸浮燃燒。懸浮段高度太小則飛灰量就大，帶出未燃盡燃料亦較多，沸騰風速高時，需要分離高度也大。因此，懸浮段最低高度應大于或等于分離高度，一般約為2.53m。 懸浮段出口截面積可按下式計算四 烘干系統(tǒng)的除塵1、環(huán)保要求自2010年1月

11、1日起，現有生產線中各種型式的烘干機排氣筒中的顆粒物的最高排放濃度不得超過50mg/m3,單位產品排放不得超過0.15kg/t.2.烘干機廢氣的性質物料名稱處理含塵氣體量（Nm3/kg料含塵濃度（g/Nm3)廢氣溫度（）水分（體積%）露點（%）粉塵粒徑黏土礦渣煤四 烘干系統(tǒng)的除塵3、烘干機廢氣量4、除塵設施一般采用二級除塵設備，以及用旋風除塵器。二級為電收塵器。玻纖袋式收塵器，由于烘干機廢氣的濕度較大（15%20%），露點溫度約為5065為防止水汽在設備中冷凝而引起堵塞，應注意密封，順流式烘干機的吸風罩出料口需設置鎖風卸料器，同時還應注意采取除塵系統(tǒng)的保溫措施，要求廢氣溫度必須高于露點2030

12、 ，以確保除塵器內無冷凝水形成。五、烘干車間的布置 (一）為增加唄烘干物料與熱氣體的接觸面積，提高烘干速率，入烘干機物料的粒徑一般控制在30mm以下。(二)烘干機喂料倉的容積一般應滿足烘干機生產2h以上的需要量。為防止?jié)?、黏物料在喂料倉中發(fā)生阻塞現象，可采取以下措施；采用不對稱幾何開關的料斗。增大艙壁傾角和出料口黏土廠的艙壁相交線與水平面的夾角應不小于50并在倉內壁鑲貼樹脂板或在倉底安裝鋼板料斗，其他倉不小于45。倉下部設桶料孔。適當減小糧料倉容量以降低倉壓。采用巨涌破拱強卸特點的振動給料斗五、烘干車間的布置 (三）在新設計的預熱器窯或預分解窯的水泥廠中，一般窯尾廢氣余熱除用作生料磨的烘干熱源

13、之外，還用來作為煤磨的烘干熱源。因此，設計時往往將生料磨及煤粉制備系統(tǒng)設置在窯尾預熱器框架附近。當利用冷卻低溫廢氣(200左右)作礦渣烘干的熱源時，一般把礦渣烘干系統(tǒng)布量在窯頭(熟料庫)附近；(四)在設有聯合儲庫的工廠里、烘干系統(tǒng)的位置多在聯合儲庫的一側，以便用抓斗供料和供煤。(五)如用塊煤作燃料的逆流烘干機最好將其與儲庫平行布置。以便于向烘干機兩端分別供料和供煤；順流式烘干機，一般可布置與儲庫垂直但因烘干機的燃燒室要設置在靠近儲庫一側的喂料端下方，故當燃燒家采用人工喂煤或傾斜爐蓖喂煤機時，應采用膠帶輸送機將物料由喂料倉送往烘干機的喂料端而不宜將燃燒室布置在聯合儲庫內的喂料倉下面。以保證烘干機

14、喂料端有足夠的空間和較好的操作條件。 (六)烘干機的喂料和輸送設備一股采用電磁振動喂料機或圓盤喂料機和膠帶輸送機。膠帶輸送機中心線與烘干機中心線之間應偏離一定尺寸并且順著喂料管上方樓板上亦需留有孔洞以便烘干機的喂料管在檢修時能從燃燒室頂部抽出。(七)燃燒室用塊煤時,一般采用膠帶輸送機供煤。燃燒室用煤粉時.可考慮單獨設置煤粉制備系統(tǒng)，或由窯的煤粉制備系統(tǒng)將煤粉輸送至烘干系統(tǒng)。在后一種情況下,烘干系統(tǒng)的燃燒室需設置煤粉倉.(八)烘干機中心距應考慮檢修、燃燒室出渣及收塵設備布置等方面的要求。2.418m烘干機中心距不宜小于7m、3x20m烘干機中心距一般為9m ，烘干機基礎面的斜度應與筒體斜度一致，

15、基礎墩之間的水平距離，應根據筒體熱膨脹后的尺寸確定。五、烘干車間的布置 （九)為了使烘干機的基礎不致太高。烘干機出料的輸送設備一般布置在地面以下的地溝內、并在溝上適當地點加設人行過橋、(十)烘干系統(tǒng)廠房應考慮通風散熱。廠房頂部應加設天窗。進料端樓面與出料端樓面之間最好設走道連通。在大齒輪上方可考慮設置檢修吊鉤、或預留足夠的檢修空間。(十一)回轉烘干機排出氣體的含塵濃度。在1050g/Nm3之間，一般選用電收塵或袋式收塵器的一級收塵系統(tǒng)。如含塵濃度高(50150gNm3)時，則選用二級或三級收塵系統(tǒng)。在選擇烘干系統(tǒng)時，要應考慮的一些原則(1)盡量采用烘干兼粉磨的系統(tǒng)來制備煤粉和生料。但在選用烘干

16、磨時、應特別注意物料水分含量的影響。 (2)當采用先烘干后粉磨的流程時，烘干系統(tǒng)應使烘干后物料的終水分符合入磨物料水分的要求。入磨物料水分的要求一般為：石灰石小于1、粘土原料小于1.5、鐵質原料小于2%、煤小于12、礦渣小于12。(3)當選用回轉烘干機時，對于初水分含量高的物料及粘性物料，以采用順流式烘干機為宜；對于要求終水分含量低的物料，以采用逆流式烘干機為宜。(4)當由燃燒室提供熱源或利用燒成系統(tǒng)余熱需設置輔助熱風爐時，采用重油或煤粉燃燒室比采用碎塊煤燃燒室為好，因前者調節(jié)方便，燃料較節(jié)省，烘干機產量較高。如考慮到節(jié)約燃油，則以采用煤粉燃燒室為宜。 (5)如熱風爐用劣質無煙煤或無煙煤摻煤矸

17、石(或石煤)作燃料時，盡量采用熱效率較高的沸騰燃燒室，(6)烘干機是水泥廠的主要塵源之一，應注意搞好收塵設施，防止環(huán)境污染。在選擇烘干系統(tǒng)時，要應考慮的一些原則concurrent rotary dryer countercurrent rotary dryer 烘干系統(tǒng)的設計原始資料及設計條件（1)烘干機規(guī)格：2.2m*12m回轉烘干機（2）烘干物料：黏土（3）烘干機操作方式：順流式（4）黏土初水分：W1=15%。（5）黏土終水分：W2=1%。（6）進烘干機煙氣溫度：t1=800.（7）出烘干機廢氣溫度：t1=120.（8）進料溫度：t3=20 .（9）出料溫度：t4=110 .（10）烘干機筒體表面平均溫度：tf=130 。作 業(yè)烘干系統(tǒng)的設計原始資料及設計條件（1)烘干機規(guī)格：2.2m*12m回轉烘干機（2）烘干物料：黏土（3）烘干機操作方式：順流式（4）黏土初水分：W1=15%。（5）黏土終水分：W2=1%。（6）進烘干機煙氣溫度：t1=800.（7）出烘干機廢氣溫度：t1=120.（8）進料溫度：t3=20 .（9）出料溫度：t4=110 .（10）烘干機筒體表面平均溫度：tf=130 。作 業(yè)（