XSG-10型旋转闪蒸干燥机成套设备

技术报告说明

（1）物料参数 ：

1、  物        料：   碳酸锌

2、  初含    水率：   50%(w₁)；

3、  成品    水率：   ＜1%(w₂)；

4、  蒸   发   量：   200kg/h（W_水）；

5、  物料 堆 积比：   0.4-0.8g/cc；

6、  热        源：   蒸汽；工作压力0.6-0.7Mpa；(本次设计按照蒸汽0.6 Mpa压力设计)

7、  收料    装置：   旋风分离装置；

8、  除尘    装置：   脉冲式除尘器除尘装置；

9、  设备    材质：   设备物料经过处不锈钢制作，材质sus316L；

（2）设计环境参数：(泰国)

1、  环境   温度：   平均27℃；

2、  相对  湿度：    75%；（按照年平均相对湿度计算）

3、  空气含湿量：    17.2g/kg（ d₀=d₁）；

（3）、设备控制参数：

1、  电       源：    380V 50Hz；

2、  控制    电源：   220VAC；

3、  饱和蒸汽温度：   168.7℃；

4、  设备进风温度：   150-160℃（t_进）

4、  出风    温度：   80-90℃（t_出）；

出风温度为预设温度，实际出风温度以我司调试人员调试结果为准。

5、  干燥主机混合室温度:100-120℃左右；

6、  物料干燥停留时间：5-10s；

（4）、物料衡算：

1、  处   理  量：   W_处≈404kg/h （按照含水率50%状态计算）；

2、  需求   产量：   W_需求≈204kg/h（含水率约＜1%状态计算）；

3、  设备水份蒸发量： W_水=【（w₁-w₂）×W_处】÷（1-w₂）≈200kg/h；

（5）、热量衡算：

1．湿处理量：G=404kg/h；

2．蒸发水分量：W=200kg/h H₂O ；

3．按环境温度t₀=27℃，水的蒸发潜能取595kcal/kg·℃；

3.1 Q总－由干燥介质（160℃）空气提供，根据能量守恒，干燥介质提供的热量等于全系统  所 需的热量，所需热量为Q总（kcal/h）；热源：0.6MPa饱和蒸汽饱和蒸汽，根据经验，可以保障进风温度在150-160℃左右。

3.2 Q₁－蒸发水分所需热量，混合温度取100-110℃；

3.3 Q2－物料吸收所需热量，比热取0.4出料温度为70℃；

3.4 Q3－排湿热量，取排湿温度t₂=90℃，所需空气量为L（kg/h）；

3.5蒸发水份所需热量Q₁= W_水（595+0.45×t₂-1×t₀）=200（595+0.45×90-1×27）

Q₁=121700Kcal/h；

3.6物料升温所需热量Q₂= W产{cs×（1-ω₂）+1×ω₂}×（θ₂-θ₁）

cs为绝干产品的比热，一般取cs=0.4Kcal/kg.℃；

Q₂=204{0.4×（1-1%）+1×1%}×（70-27）=3562Kcal/h；

3.7外围护热损失Q₃=0.15×（Q₁+ Q₂）=0.15(121700+3562)=18790Kcal/h；

3.8质量流量计算：

G=（Q1+ Q2+ Q3）÷〖（i1- i2′）-0.1×0.24×（t_出- t0）〗

i1- i2′=（0.24+0.45 d₁）×（t_进- t_出）=（0.24+0.45×0.0172）×（150-90）=14.8644kcal/kg

G=〖（121700+3562+18790）〗÷〖14.8644-0.1×0.24×（90-27）〗=10788Kg/h；

3.9干燥所需要的热量Q_干=G×（i₁- i₀）；

 i₁- i₀=（0.24+0.45×d₁）×t_进＋595×d₁-(0.24＋0.45×d₀)×t₀-595×d₀

=(0.24＋0.45×0.0172)×150＋595×0.0172-(0.24＋0.45×0.0172)×27-595×0.0172=30.472kcal/kg； 

Q干=10788×30.472=328732Kcal/h；

3.10干燥机排风含湿量验算：

          d₂= d₁+ W_水/G

            =0.0172+200/10788=0.0358kg水/kg干空气；

查空气焓湿图可知：与排风温度和含湿量相对应的湿球温度为t_w2=43℃，则t_出－t_w2=47℃（差距要求大于环境温度27℃），可保证旋风分离器不结露，物料不会结块。

4.0当进风温度150℃，出风温度90℃时，闪蒸干燥机内混合温度约110℃，此时通过闪蒸干燥机主机风量为：L=G÷ρ_（110℃）=10788÷0.92=11726m3/h

ρ_（110℃）=[273/(273+110)]×1.293=0.92

根据以上计算结果选择一套旋转闪蒸干燥机来完成干燥。

闪蒸干燥塔直径：D=｛4×L/（π×V×3600）｝^0.5=0.96m； 

V空塔风速4.5m/s (一般3-5m/s)， 圆整得：D=1.0m；

4.1 配鼓风机型号：9-19-9D-22kw (1450r/min，四级电机)

风量：8294-10171m³/h  风压：4597-4551Pa；

配引风机型号：9-19-10D-37kw (1450r/min，四级电机)

风量：13592m³/h～15455 m³/h  风压：5244～4958Pa；