Выбор и описание технологической схемы сушильной установки

В промышленности для сушки мелкодисперсных материалов используются конвективные сушильные установки, принцип действия которых основан на перемещении влажного материала совместно с потоком нагретого воздуха или продуктов сгорания. На рисунке 2.1 изображена принципиальная схема сушильной установки с кипящим слоем.

Рисунок 2.1 – Принципиальная схема сушильной установки с кипящим слоем

1 – транспортер; 2 – бункер; 3 – питатель; 4 – вентилятор; 5 – топка; 6 – камера; 7 – циклон; 5 – батарейный циклон; 9 – дымосос

Влажный материал подается транспортером в приемный бункер 2 и питателем-забрасывателем 3 распределяется на поверхности слоя. Вентилятором 4 воздух направляется для подачи в горелку, где сгорает природный газ или мазут, а также на разбавление продуктов сгорания в камеру смешения, составляющую одно целое с топкой 5. Теплоноситель поступает в подрешеточное пространство камеры 6 и, выходя с большой скоростью из отверстий газораспределительной решетки, псевдоожижает находящийся на ней слой высушенного продукта. Высушенный продукт разгружается непрерывно через отверстие, находящееся на уровне решетки (в других установках разгрузка производится через переливное устройство, расположенное на уровне слоя). Разгрузка на уровне решетки способствует выводу крупных комков. Сухой материал поступает на ленточный транспортер.

Мелкая фракция, выделенная в системе циклонов (обычном 7 и батарейном 8), вертикальным шнеком подается из сборника к месту загрузки и смешивается с влажным материалом. Окончательная очистка отходящего из сушильной установки теплоносителя осуществляется в мокром скруббере, перед которым установлен дымосос 9.

Недостатком такой сушилки является большое аэродинамическое сопротивление и истирание частиц при движении их в слое.

ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ СУШИЛЬНОГО АГЕНТА И МАТЕРИАЛА

Материал – технологический песок.

Средний диаметр частиц материала – d_ср =1,2 мм.

Температура наружного воздуха – t₀ =20 ᵒС.

Температура сушильного агента (смеси дымовых газов с воздухом) на входе в сушильную камеру– t₁ =400 ᵒС.

Температура сушильного агента (смеси дымовых газов с воздухом) на выходе из сушильной камеры выбирается таким образом, чтобы разница между ней и точкой росы для состояния воздуха была не менее 40ᵒС– t₂ =120ᵒС

Температура материала на входе в сушильную камеру принимается равной температуре наружного воздуха – .

Температура материала на выходе из сушильной камеры принимается на 30…40 ᵒС ниже температуры сушильного агента, находящегося над выходящим материалом –

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС СУШИЛКИ

Количество влаги, испаряемой из материала, кг/ч:

, (4.1)

где G₂ – производительность по высушенному материалу, кг/ч;

w₁ – влажность материала на общий вес начальная, %;

w₂ – влажность материала на общий вес конечная, %.

Производительность по влажному материалу, кг/ч:

(4.2)