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  • 氮氣閉路循環高速離心噴(pēn)霧幹燥設備防爆型

氮氣閉路循環高速離心噴霧幹燥設(shè)備防爆型

根據需方(fāng)工藝(yì)要求,物料為液態,含有有機溶劑無水乙醇,幹燥後粉體顆(kē)粒有機溶劑含量低,處理量10 ㎏/h。設計(jì)進風溫度大於 220℃,幹燥(zào)介質氮氣循環,循(xún)環介質中氧氣含量小(xiǎo)於 3%以下。物料接觸部分SUS304。係統所有電機防爆,操作箱防爆,防爆等級: ExDIIBT4。

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詳細描述Detailed description

概述:

根據需方工藝要求,物料為(wéi)液態,含有有機溶劑無水乙醇,幹燥後粉體顆粒有機溶劑含量低,處理(lǐ)量10 ㎏/h。設計(jì)進風(fēng)溫度大於 220℃,幹燥介質氮氣循環,循環介質中氧氣含量小於(yú) 3%以下。物料接觸部分SUS304。係統所有電機防爆,操作箱防爆,防爆等(děng)級: ExDIIBT4。

1、 生產工藝采用閉式噴(pēn)霧造粒設備,酒精回(huí)收,造粒後的粉體呈圓球型狀,粒度要求 30~40μm。

2、 處理量:5~10 ㎏/h。

3、設備要求內外(wài)鏡麵處理。方便清洗。

4、設備組裝完畢,需方帶料現場試驗驗收,確認合格後發貨。

5、製作畢,焊接部分打磨處理去毛刺,設備內部清 理潔淨,所有部件確認為全新部件與粉料有接觸的部件都不可使(shǐ)用塗層進行處理。所有材質均采用和杭州同等材質製 作,實驗結果均滿(mǎn)足要求。幹燥(zào)室加熱器件要求無老化鐵鏽的汙染。

6、產品回收率達到 95%以上。

7、試驗驗收現場培訓需方操作人員熟練操作、調(diào)節參 數、處(chù)理設備(bèi)使用過程中解決問題。

一、 幹燥工藝:

氮氣經過風機動力進入電(diàn)加熱換熱室,經過充分換熱(rè)以後螺旋狀進(jìn)入幹燥塔。物料在料桶內由過濾網過濾,經過送(sòng)料泵送入離心霧化(huà)器,高轉速的霧化盤令料液(yè)切向(xiàng)霧化成細小顆粒,與(yǔ)熱風充分接觸,短時間內達到幹燥的目的(de)。

霧化器根(gēn)據傳動機構分為氣動式和電動(dòng)式:氣動式是以壓縮空氣作為動力驅動,通過氣壓(yā)大小調節霧(wù)化盤的轉速大小,控製霧化程度;電動(dòng)式以(yǐ)電機的轉速調節霧化盤(pán)的轉速,電機通過變頻器調節轉速。變頻器對電機和傳動軸運轉具有保護作用。

物料在下降(jiàng)過程中進一步幹燥,達到產(chǎn)品質量要求。產品經過主塔下部進入旋風分離器撲集進入料(liào)倉。

尾氣(qì)由布(bù)袋除塵(chén)濾袋 800 目(mù)過濾後,經過引風(fēng)機進入氮氣冷卻室,冷卻至常溫(wēn)狀態並冷凝回(huí)收(shōu)無水乙醇。冷(lěng)凝後的無水乙醇經過排液閥進(jìn)入溶劑罐。降溫除濕後的尾氣再次經過加熱器(qì)加熱(rè)到設定溫度(dù)進入主塔循環利用。達(dá)到整(zhěng)體(tǐ)密(mì)閉循環,避免尾氣外(wài)露。

幹燥過(guò)程中進風溫度可控(kòng),物(wù)料的加料量可調節,霧化盤的霧化轉速(sù)可控製霧化細度,所以生產過程中設備可以充分保證產品質量。

全套幹(gàn)燥工藝采用封閉式操作,物料經過處不鏽鋼 SUS304 製作,根據物料要求,避(bì)免腐蝕。外壁 SUS304 封麵。加料(liào)方式采用自動機械式,自動化程度高。

整個係統電(diàn)機防爆等級:ExDIIBT4,電氣控製櫃采用防爆箱。所有風管連接法蘭采用按照HG/T20592-2009 國標1.0MPa級標準,不鏽鋼(gāng)。法蘭之間密封墊片采用四氟墊。

此套幹燥工藝,根據物(wù)料特殊性,采(cǎi)用閉路循環結構,係統所有進出料口配有真空蝶閥(fá)。

濾芯除塵器(qì)出風管道配(pèi)有可觀測視鏡(jìng),對稱放置(zhì)照明燈。觀察布袋粉塵(chén)是否外漏,並及時處理。布袋除塵器箱體布置泄爆口(kǒu),確保安全。

係統內部(bù)溫度、風壓、氧氣含量檢測儀、加料頻率、風機頻率, 現場可以觀察並連接控製(zhì)係統,有氧檢測並報警儀信號通過變送器(qì)輸送信號連接到(dào)DCS 係統。

具體設備流程(chéng)如圖。

二、 設計(jì)計算及(jí)機(jī)型選型:

2.1、蒸發溶劑量:W= 10 ㎏/h 按照較大規(guī)格選型,留有調節餘量。取,乙醇的蒸(zhēng)發潛熱(rè): rw=264kcal/kg

物料的比熱容(róng);        0.5kcal/kg℃

2.2、幹燥風量確定:

2.2.1 、蒸發量(liàng)10㎏/h乙醇 。

2.2.2 、在閉路循環係統中,尾氣冷凝後氣溫25℃,此溫度(dù)下飽和水汽值0.0229㎏/m³此值較乙醇飽和值相當。

2.2.3 、排風溫度在85℃,在標(biāo)況下水汽飽和容量為0.35㎏/m³水分。幹燥(zào)物料終溶劑含量為小於1%,在此水分含量的水汽(qì)壓與濕涵曲線圖表(biǎo)中,單位(wèi)氣體水汽含(hán)量值在0.013~0.071㎏/m³水分及溶劑,噴霧幹燥為瞬間霧化幹(gàn)燥,霧化後通過氣力輸送進一步幹燥,氣力輸送過程特點為幹燥時間短,熱質交換分壓剃度大。水汽及溶劑含量值取0.023㎏/m³。

蒸發量消耗氣體(tǐ)量:L=10㎏/h÷0.023㎏/m³

                           =435m³/h

2.2.4              、引風機選型:在幹燥係統(tǒng)流程中,考慮到設備的(de)調節量,根(gēn)據氣流溫度,空氣濕含量大(dà)小(xiǎo),風(fēng)量(liàng)選型餘(yú)量在10%, 總風量為435m³/h×1.1=479 m³/h。

在幹燥係統與引風機連接部件阻力要求大於(yú)3500Pa。參照國家風機標準,引風機型號選用:

9-19 3.5A  右180º  1.5KW    變頻調速

風機風(fēng)量:500~900 m³/h  全壓:3500Pa。2.3、幹燥需要總(zǒng)熱量:

2.3.1     、溶劑汽化時汽化潛(qián)熱:W×rw

                                    = 10㎏×(264+85-25)kcal/kg

                                    =3240kcal

2.3.2     、幹燥係統在運行過程中,通過幹燥介質來熱量循環交換, 則:Q1= V氣×C氣×(220℃-25℃)

                                                                                        =479×1.25×0.24×(220-25)

                                                                                        =28022kcal/h

2.3.3、熱源:電加熱

從25℃加熱到220℃,由電加熱來完成,所需的熱(rè)量為: 28022 kcal/h,

則電加熱功率為28022÷860=32.5KW,根據三相(xiàng)電平(píng)衡規律,電加熱總功率取36KW,電加熱管及箱體內壁均采用不鏽(xiù)鋼304製作,加熱器的接線(xiàn)端子采用耐高(gāo)溫導線連接。

2.4 、冷卻水循環量:

2.4.1  、幹燥機組(zǔ)尾氣溫度平(píng)均 85℃,尾氣量 479m³/h,從 85℃降(jiàng)到25℃釋放熱值:

479×1.25×0.24×(85-25)

     =8622kcal/h

10 公斤乙醇溶劑凝露釋放熱值:10×264

                                      =2640kcal/h

熱(rè)值 8622+2640kcal/h 需要(yào) 8℃冷水升到 15℃的水量:

(8622+2640)kcal/h÷(15-8)

=1609 ㎏/h

=1.609 噸/小時

考慮到熱利用損失,冷卻(què)水利用量:1.7 噸/小時。

可以采(cǎi)用無錫蓋德製冷機組(zǔ),製冷量 2 立方,電機(jī)功率 4KW, 機組(zǔ)體積 980×650×1500 ㎜。

2.4.2  冷卻(què)翅片采用不鏽鋼(gāng)管SUS304翅片,換熱(rè)麵積按照不鏽鋼換熱材質係數核(hé)計:

(8622+2640)kcal/h ÷14.7÷7

=109㎡

按照換熱(rè)充分,冷卻器按照120㎡配備。

2.5      布袋除塵器:由於幹燥過程中(zhōng)有較細小粉(fěn)塵顆粒(lì)產生,布袋規格選用醫藥級濾芯過濾(lǜ),過濾精(jīng)度 800 目。

布袋除塵器過濾風速(sù)按照較低過濾風(fēng)速 0.7m/min 核計,過濾麵積:479÷60÷0.7=11.5 ㎡

選型MC-15 ㎡濾芯除塵器。濾芯采用Φ325×1000mm,1 隻。聚酯材料,表麵噴塗(tú) PTFE,過濾(lǜ)精度 800 目,耐熱溫度 110~ 120℃。

除塵器箱體(tǐ)SUS304 材質製作(zuò),內壁采用鏡麵板製作。氮氣(qì)脈衝反吹閥DN25。

2.6    設備控製:采用觸摸屏PLC 集中控製與調節,氮氣進出置換口DN20。氧含(hán)量檢測儀采用防爆結(jié)構同行(háng)業(yè)運行穩定的(de)品牌。溫度、引風機頻率通過觸摸屏調節。

三、 LPG-10 離心噴霧幹燥機技術參數:

1、  進風溫度:  220~230℃(可調)

2、  出風溫度:   85~95℃

3、  幹燥強度:   8~12 ㎏/h

4、  設備動力:    5.8kw

5、  電加熱功率:  36kw

6、  冷卻換熱器麵積:120 ㎡

7、  8℃冷(lěng)水耗量(liàng):1.7t/h  水壓 0.3MPa

8、  除塵過濾麵積:15 ㎡

9、  脈衝氮氣耗量:2.4m³/h   氣壓 0.4MPa

10、 產品細度:    30~120 目

11、 設備外型尺寸:3.5×2.7×2.8m

12、 霧化盤轉速:   18000 轉/分鍾

13、 幹燥係統內部總容積:3.6 立方。

五、 設備製作材質及工藝:

1、  主機體內壁采用(yòng)SUS304,δ=2.5 ㎜板製作。外壁表麵打磨拋光(guāng)處(chù)理。外(wài)壁SUS304 不鏽(xiù)鋼δ=1.2 ㎜板製作。

2、  電氣部分采用西門子(zǐ)電氣,儀表(biǎo)為上海國龍儀表公(gōng)司產品。

3、  各連接管道采用SUS304,δ=2.5 ㎜製作。整個係統密(mì)閉連接,內部係統運行風壓 0.05MPa,設(shè)計製作按照 0.1MPa 壓力。係統運行時避免氮氣外露。連接管口采用快開卡箍(gū)連接,方便拆裝清洗。

4、  發貨時隨機技術文件:

設備安裝結構圖。     1 份

電氣(qì)原(yuán)理圖。         1 份

設備說明書。         1 份

設備易損件清單。     1 份

設備發貨清單。       1 份

設備合(hé)格證。         1 份

5、安(ān)全防爆(bào)運行措(cuò)施:

①、內部采用氮氣密閉(bì)循環,采用氧氣檢測儀控製內(nèi)部氧氣含量,確保安全運行。為確保氧氣(qì)檢測儀損壞或反應(yīng)靈敏度(dù),設置 2 隻氧氣檢測儀串聯使用。

②、全套係統采用 0.6MPa 國標級法蘭連接,避免外露。

③、布袋除塵箱體上部(bù)布置泄爆口,主塔(tǎ)體上部也布置泄爆口,確保安全。

④、對於乙(yǐ)醇回收(shōu)係統,同(tóng)行(háng)業使(shǐ)用穩定,黑龍江新和成生物科技 907 車(chē)間幹(gàn)燥係統回收乙(yǐ)醇穩定運行 2 年,內蒙

古(gǔ)金(jīn)達威要求密閉係統(tǒng)回(huí)收石油醚工藝,穩定運轉 5 年。

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