專利名稱：管束式回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及粉體的干燥領(lǐng)域，管束式回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)新結(jié)構(gòu)解決了回轉(zhuǎn)圓筒
干燥設(shè)備，干燥具有帶粘性，分散性不好的粉體物料的干燥，防止物料粘團(tuán)。管束具有撞碎 物料，并使圓筒內(nèi)的料幕布滿圓筒截面不會形成空洞，對流干燥得以充分，管束具有輻射， 接觸傳熱。并同時具有儲能和釋放能量的作用。該機(jī)可廣泛應(yīng)用于冶金、建材、化工、輕工 等領(lǐng)域的料體顆粒物料的干燥。
背景技術(shù)：
目前常用的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的干燥形式為需要干燥的濕物料由皮帶運輸機(jī)或斗 式提升機(jī)送到料斗，然后經(jīng)料斗的加料機(jī)構(gòu)通過加料管進(jìn)入進(jìn)料端，加料管的斜度要大于 物料自然傾角，以便物料順利溜出干燥器內(nèi)。干燥器圓筒是一個與水平線略成斜角的圓筒。 物料從較高一端加入，載熱體由低端進(jìn)入，與物料成逆流接觸，也有載熱體和物料一起并流 進(jìn)入筒體的。隨著圓筒的轉(zhuǎn)動，物料受重力作用運行到較低一端，濕物料前移過程中，直接 和間接得到了載熱體的給熱，使?jié)裎锪系靡愿稍?。然后在出料端?jīng)皮帶輸送機(jī)式螺旋輸送 機(jī)送出。在圓筒內(nèi)壁上裝有抄板，他的作用是把物料抄起來又灑下，使物料與氣流的接觸表 面增大，以提高干燥速率并促進(jìn)物料前進(jìn)，熱載體一般為熱空氣，煙道氣等。載熱體經(jīng)干燥 器以后， 一般經(jīng)旋風(fēng)除塵器將氣體內(nèi)所帶物料捕集下來，如需更進(jìn)一步減少尾氣含塵量，還 應(yīng)該經(jīng)過袋式除塵器式濕法除塵最后再放空。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器一般適用于顆粒狀物料，也可用部分滲入干物料的辦法干燥粘性 膏狀物料。國內(nèi)回轉(zhuǎn)圓筒干燥器直徑一般在0.4 3m，個別達(dá)5m。干燥器長度一般在2 30m，也有長50m甚至更長的， 一般L/D在6 10，所處理的物料的含水率在2 25 % ，也有 高達(dá)50%的，干燥后的含水率在0. 5%左右，甚至可達(dá)到0. 1%，物料在干燥器內(nèi)部所留時 間長5分鐘到2小時，氣流速度，對粒徑為3mm左右的物料，氣速在0. 3 1. Om/s，對粒徑為 1 5mm的物料，氣速在1. 2 2. 2m/s范圍內(nèi)。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的優(yōu)點是生產(chǎn)能力大，適用范圍廣，流體阻力少，操作上允許波動 范圍較大，操作方便。缺點是設(shè)備復(fù)雜龐大，一次性投資大，占地面積大，填充系數(shù)小，熱損 失較大，對濕粉煤灰和脫硫石膏的粉體干燥很不適用。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器在物料和載熱體并流操作時，簡體內(nèi)物料溫度即使在出口處也很 接近氣體的濕球溫度。這說明干燥過程基本上是等速階段進(jìn)行，即水份主要從粒子表面蒸 發(fā)而無降速階段。這是因為粒子與氣流接觸時，水份從表面蒸發(fā)，但當(dāng)粒子埋入料層后，水 份停止蒸發(fā)，這時粒子內(nèi)部的水份繼續(xù)向外表擴(kuò)散，當(dāng)粒子再露出料層與氣流接觸時，粒子 表面又有自由水份存在，使粒子溫度一直維持在氣流的濕球溫度附近。故可認(rèn)為此干燥過 程僅僅是物料與氣體之間的外部傳熱、傳質(zhì)過程。 筒壁和抄板與氣流接觸時被加熱，而物料接觸時被冷卻，但由于變化周期短，溫差 變化幅度很小，所以筒壁的溫度實際上接近于料溫，加上物料只有很薄的一層被加熱，故料 層的溫度升高極少，根據(jù)許多資料表面熱傳導(dǎo)的熱量所占比例極少，只有在分格式轉(zhuǎn)筒中才占30%左右。 回轉(zhuǎn)圓角干燥器中一部分熱量是顆粒傳熱，這時粒子表面接受輻射熱。在化工干 燥作業(yè)中，氣體溫度不太高，故輻射的熱量在最佳的條件下不超過物料在干燥中所得熱量 的6%，所以在大多數(shù)場合下，在熱力計算中可以不予考慮。回轉(zhuǎn)干燥主要是對流干燥，熱能 以對流方式由熱氣體傳給與其相關(guān)接觸的濕物料表面，再由表面?zhèn)髦廖锪系膬?nèi)部，這是一 個傳熱過程。水份從物料內(nèi)部以液體或氣體擴(kuò)散，通過物料層面達(dá)到表面，然后水汽通過物 料表面的氣膜而擴(kuò)散到熱載體的主體，這是一個傳質(zhì)過程，所以干燥是由傳熱和傳質(zhì)兩個 過程所組成。兩者之間是互相聯(lián)系的。干燥過程得以進(jìn)行的條件，是必須被干燥的物料表 面所產(chǎn)生水蒸汽或其它蒸汽的壓力大于熱載體中水汽或其它蒸汽分壓。壓差越大，干燥過 程進(jìn)行得越迅速。為此，熱載體須及時將氣化的水蒸汽帶走，以保持一定的氣化水份的推動 力。所以在回轉(zhuǎn)干燥中都設(shè)有抽氣用的引風(fēng)機(jī)。 在回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)干燥過程中，由給料機(jī)輸入進(jìn)來的濕物料，首先在重力作用下， 以重力加速的速度進(jìn)入推進(jìn)，舉升的揚料板溝槽中，物料在回轉(zhuǎn)圓筒回轉(zhuǎn)作用下，濕物料被 舉升到一定的高度被灑下。粘性物料或不太松散的物料會成團(tuán)狀以重力加速度的速度向下 進(jìn)入揚料板的受料槽中，在此狀況濕物料與高溫?zé)煔鈱α魇亲疃虝r間。另外，落入收料槽的 濕物料形成一層料層，此時的干燥過程傳質(zhì)、傳熱是非常微小，幾乎停止，但這是無法回避 的一個工作過程，也是必不可少的一個工作過程。怎樣補(bǔ)償這一過程的缺陷是本發(fā)明的主 要攻關(guān)要點。見圖
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)現(xiàn)有回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的運行本公司經(jīng)過多次試驗與反復(fù)研究，對回轉(zhuǎn)圓筒干 燥機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的揚料板抄板方面的最新結(jié)構(gòu)未做改進(jìn)。在此基礎(chǔ)創(chuàng)新，加裝二組管束，一組 為中心管束，另一組為圓筒布環(huán)狀管束，使其對濕物料的干燥強(qiáng)度加大，料幕均勻布滿圓筒 截面，使熱介質(zhì)與濕物料充分對流、傳質(zhì)、輻射。管束占有的空間僅占有筒體容量的10%， 中心管束與環(huán)狀管束的設(shè)計考慮了安裝和檢修的空間，在長度上管束為鋼管材料的標(biāo)準(zhǔn)尺 寸，即每6米為一段。管束為多段組合，這樣為了便于安裝和維修，最后一段為自由尺寸，是 管束設(shè)計總長度的N段X6加尾段長度。管束制造組裝中心管束力求最大的流通截面，管與 管連接橫截面用扁鐵抱箍，每一環(huán)用十字支撐架連接，如3.0米直徑規(guī)格的回轉(zhuǎn)圓筒。外圈 管束，每一條57直徑鍋爐鋼管的傳熱面積為4. 65m、一周布36條鋼管，外圈管束的傳熱面 積為335m2，中心管束為70條鋼管，傳熱面積為325. 5m2，圓筒內(nèi)管束總傳熱面積為660. 5m2， 相當(dāng)于圓筒內(nèi)安裝3臺220m2傳熱面積的管束試干燥機(jī)。每一條鋼管按標(biāo)準(zhǔn)長度取尺寸。 鋼管注入水介質(zhì)，并對單條管兩端面進(jìn)行焊接封堵，形成單個儲能元件。當(dāng)沸騰熱風(fēng)爐供熱 波動時，儲能元件在高溫時吸收熱量，鋼管內(nèi)的水介質(zhì)含在該壓力下進(jìn)行沸騰，蒸發(fā)。當(dāng)爐 熄火和有故障，燃燒狀態(tài)不佳時，儲能元件又會釋放出汽化熱。這樣能保證圓筒內(nèi)熱介質(zhì)具 有較高熱焓值，對濕物料的連續(xù)干燥起到了其它裝置不可替代的作用，對減少濕物料堵機(jī) 故障，物料未干燥出機(jī)起到最大保障作用，穩(wěn)定干燥后物料的含水率< 0. 7%提供了可靠的 保障。 管束的分布設(shè)計保證了物料通道以及熱介質(zhì)的流道，安裝時留有施工空間。在支 承管焊接脫落時有檢修空間。
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每一條熱管在出現(xiàn)磨損和漏掉熱介質(zhì)液體對物料的干燥不會受影B向，也不會污染 物料。 對現(xiàn)行的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)充、完善與提高 對現(xiàn)行的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)裝有揚料板，舉升板不作改進(jìn)。在揚料板頂部 上安裝1圈至3圈管束。在中心位置安裝一圓形布置的管束。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 圖例說明 1、中心管束 3、支承十字固定鋼架 5、聯(lián)接抱箍 7、楊料板
具體實施例方式
當(dāng)回轉(zhuǎn)圓筒制造完畢后，在回轉(zhuǎn)圓筒的內(nèi)壁的物料推進(jìn)舉升板，揚料板安裝好后， 在物料板的頂部處安裝外圈管束。外圈管束的第條鋼管可以是一根式，一根管以上組成的 一條管。最外圈管與揚料板頂部焊按牢固。內(nèi)圈鋼管用筋板與外圈鋼管焊按聯(lián)接。每層鋼 管的對應(yīng)位置錯開一個相應(yīng)角度并均勻分布。外圈管束安裝完畢后，再安裝中心管束。中 心管束由兩個以上十字支承桿件將管束固定在回轉(zhuǎn)圓筒的中央。聯(lián)接板、支承十字架盡可 能少的占有流通截面。管束的長度在進(jìn)料端、出料端縮短一定的長度。
2、外圈管束
4、聯(lián)接板
6、回轉(zhuǎn)圓筒本體
權(quán)利要求
根據(jù)權(quán)利要求1所述的中心管束以回轉(zhuǎn)圓筒截面中心為半徑范圍內(nèi)，布置一圈或多圈，每圈一根或多根鋼管組成的管束。
2. 根據(jù)權(quán)利要求2所述外圈管束，管束布置在揚料板頂部1 20mm處安裝1 3圈管束，每圈鋼管一根或多根鋼管組成為外圈管束。
3. (1)中心管束，(2)外圈管束，管束的長度為鋼管材料的自然長度或材料的標(biāo)準(zhǔn)長度分段，或2根以上鋼管焊接連接成為一條鋼管組成的管束。材料分段后，回轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)設(shè)置為多段管束，不分段為一組管束，統(tǒng)稱為管束式回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)。每根鋼管兩端封堵在封堵前注入熱容量介質(zhì)水和其它物質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明主要涉及粉體的干燥領(lǐng)域，管束式回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)新結(jié)構(gòu)解決了回轉(zhuǎn)圓筒干燥設(shè)備，干燥具有帶粘性，分散性不好的粉體物料的干燥，防止物料粘團(tuán)。管束具有撞碎物料，并使圓筒內(nèi)的料幕布滿圓筒截面不會形成空洞，對流干燥得以充分，管束具有輻射，接觸傳熱。并同時具有儲能和釋放能量的作用。該機(jī)可廣泛應(yīng)用于冶金、建材、化工、輕工等領(lǐng)域的料體顆粒物料的干燥。
文檔編號F26B11/00GK101694343SQ200910043589
公開日2010年4月14日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者徐梓毅, 蔣繼偉, 郭宇 申請人:湖南力合華拓能源開發(fā)有限公司;