常州市范群干燥設備有限公司是集干燥設備設計、制造、研發為一體的綜合性高新技術企業,公司成立于一九九一年,屬民營股份制企業,是江蘇省化工、制藥、催化劑、軍工機械重點骨干企業,是SCR催化劑行業干燥、焙燒、涂覆設備龍頭企業,是全國最大的干燥設備制造企業之一。
公司位于我國設備制造加工的核心地區常州市高新技術開區,占地面積108畝,其中廠房面積32000余平方米,公司擁有大型激光切割機、大型水切割機、大型等離子切割機、大型自動電焊機、無損檢測、質譜儀、刨床、折彎機、剪板機等高端制造加工或檢驗裝備。公司現有員工300多名,其中150余人擁有大專以上文憑,30多人擁有高級職稱。公司2011年實現銷售額1.6億元,2012年實現銷售額1.8億元,2013年實現銷售額2.2億元,2014年實現銷售額2.05億元。公司下設省級江蘇省干燥技術研究中心,常州市干燥工程技術研究中心,擁有先進的試驗裝備,可供客戶試驗,并擁有一流設計、研發人員,隨時為客戶提供專業的技術服務。此外公司還擁有完整的營銷隊伍和售后服務體系,使公司在不斷壯大過程中贏得了良好的聲譽。
我國的干燥設備在自動化控制程度、外觀質量、成套性和功能組合性方面與國外先進水平相差頗大,主要的問題表現為技術創新能力不強和區域集中兩方面。
缺少理論研究是制約干燥設備發展的一大瓶頸。被干燥物料的物性多種多樣,僅靠幾種干燥設備并不能滿足生產的需要。理論研究是開發新型干燥機的基礎,中國干燥技術的發展,必需培養一批理論研究、干燥技術開發工作者,以提高我國干燥設備的技術含量。近年來,我國雖然有一些大專院校或科研單位正在做這方面的工作,但投入的人力、物力遠遠不夠。在理論研究方面我國與丹麥、加拿大、日本等國相比還有不小的差距。
同時,各干燥設備企業還欠缺一個合格的實驗流程。到目前為止,不論是干燥設備廠還是理論研究單位,都沒有一個完善的實驗基地。干燥是實驗性很強的技術,不論是理論研究還是干燥設備制造,實驗手段都必不可少。通過實驗,理論工作者可以總結出干燥過程中的許多規律,設備制造廠通過實驗確定出各種工藝參數。但是,許多單位恰恰忽略了實驗的重要性。有些設備廠甚至沒有一套實驗裝置,在設備設計中有很大的盲目性。
國產的干燥設備自動化水平低、控制手段落后是普遍存在的問題。就目前自動化水平,解決干燥設備中的控制問題并不困難,但最缺乏的是自控技術與干燥設備合理結合的問題。前面曾提到,物料不同對干燥機的要求也不同。同樣,物料不同對控制手段的要求也有較大區別。自動控制在干燥機中的作用眾所周知,但其一次性投資也是人們最關心的問題,有時控制設備的投資甚至超過干燥機機械部分的投資。針對干燥機、干燥工藝要求合理確定控制方案,針對具體干燥工程確定恰當的控制手段,也是目前應開展研究的課題。
實驗時,記錄不同時間濕物料的質量。實驗2lg定進行到濕物料的質量恒定不變,濕物料與空氣達到平傷為止,此時濕物料所含水量為所用干燥介質條件下的平衡水含量。實驗結束后再將物料放人烘箱內烘干至恒重,稱出絕于物料的質量,量出干燥面積。
干燥曲線:實驗測出的數據繪于以于燥時間為橫坐標、以物料于基含水量x為縱坐標的坐標圖中,便可得干燥曲線。由干燥曲線可以直接讀出該干燥條件下,將干基含水量為x1的物料干燥至某一干基含水量x2所需的干燥時間。干燥速率是單位時間內,單位于燥面積上汽化的水分質量。
干燥設備干燥效果的標準
①保證達到產品的工藝要求,如干燥程度,質量均勻,有的要保持晶形,有的要求不能龜裂變形;
②干燥速率高,以保證設備較強的生產能力;
③熱效率高。提高熱能有效利用率,不僅有經濟效益,還有很大的環保效益和社會效益,這是所有耗能設備所必須關注的,而干燥設備耗熱量大,是特別需要重視的;
④系統流動阻力小,這樣可降低運輸氣體設備的能耗;
⑤結構簡單。操作控制和維修方便,體積小占地面積不大,造價低廉。
干燥設備可以處理的物料多種多樣。需要設計者著重考慮的問題主要有以下幾點:1.物料的理化性質,2.產品的品質要求,3.干燥過程中對設備的材料要求。下面對干燥設備的設計進行基本的說明,以供設計者參考。
首先,對于干燥設備,絕不能簡單認為它是通過熱量進行脫水的機械。干燥設備其實是熱動力學的終極產物,通過對熱量,風量及所帶動的物料走向路線的合理設計,才能最終得到高效穩定節能的產品。由于干燥過程中處理的物料不同,含濕種類不同,產品的各項指標也不同。設備的安裝地點不同,制造時對干燥設備的選材、設備型式以及制造、安裝方法都有不同的要求。正確處理上述問題是成功設計干燥設備的重要因素之一。
到目前為止,已開發成功的干燥設備有幾百種之多。其分類方法也有很多種,如果按干燥過程的傳熱方式可分為對流干燥(如噴霧干燥機、氣流干燥設備、旋轉快速干燥器、流化床干燥器等)、傳導傳熱干燥器(如耙式干燥器、輥筒干燥器)、幅射干燥器(如微波干燥器、遠紅外干燥器)等。此外,還有結合幾種傳熱方式的如槳葉式干燥機。
絕大多數干燥器都是非標準設備,主要是因為每種干燥機干燥的物料都不相同,很多干燥條件都隨物料的不同而改變,由此導致干燥器材料及結構的改變。所以必須明確待干燥物料的具體參數,如物料狀態、含濕量、處理量、干燥過程中物料特性、是否產生靜電,此外對特殊物料,還需考量物料的熱敏性溫度,有無腐蝕性、燃燒和爆炸性等各方面因素,才能確定干燥器的結構及選材。在設計過程中還必須注意對物料的針對性和對工作條件的適應性。
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