XSG-15型重质碳酸钙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：  重质碳酸钙；

2、  初含    水率：   28%(w₁)；

3、  成品    水率：   ≤0.1%(w₂)；

4、  产       量：  4000kg/h（W_干）；

5、  热       源：  燃气式热风炉；

6、  收料    装置：   旋风分离装置；

7、  除尘    装置：   脉冲式除尘器除尘装置；

8、  设备    材质：   设备物料经过处不锈钢制作，材质sus304；

（2）设计环境参数：(广西南宁)

1、  环境   温度：   平均20℃；

2、  相对  湿度：    75%；（按照年平均相对湿度计算）

3、  空气含湿量：    11g/kg（ d₀=d₁）；

（3）、设备控制参数：

1、  电       源：   380V 50Hz；

2、  控制    电源：  220VAC；

3、  干燥进风温度：   340-360℃；

4、  出风    温度：   110-120℃（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。

（4）、物料衡算：

1、  处   理  量：   W_处≈5560kg/h （按照含水率28%状态计算）；

2、  需求   产量：   W_需求≈4000kg/h（含水率约≤0.1%状态计算）；

3、  设备水份蒸发量： W_水=【（w₁-w₂）×W_处】÷（1-w₂）≈1560kg/h；

（5）、热量衡算：

1．湿处理量：G=5560kg/h；

2．蒸发水分量：W=1560kg/h H₂O ；

3．按环境温度t₀=15℃，水的蒸发潜能取595kcal/kg·℃；

3.1 Q总－由干燥介质（340℃）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：采用直燃式燃气热风炉，根据经验，可以保障进风温度在340℃左右。

3.2 Q2－物料吸收所需热量，比热取0.4出料温度为90-100℃；

3.3Q3－排湿热量，取排湿温度t₂=115℃，所需空气量为L（kg/h）；

3.4蒸发水份所需热量Q₁= W_水（595+0.45×t₂-1×t₀）=1560（595+0.45×115-1×20）

Q₁=977730Kcal/h；

3.5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=4000{0.4×（1-0.1%）+1×0.1%}×（100-20）=128192Kcal/h；

3.6外围护热损失Q₃=0.1×（Q₁+Q₂）=0.1(977730+128192)=110592Kcal/h；

3.7质量流量计算：

G=（Q1+ Q2+ Q3）÷〖（i1- i2′）-0.1×0.24×（t2- t0）〗

i1- i2′=（0.24+0.45 d₁）×（t_进- t_出）=（0.24+0.45×0.011）×（340-115）=55.11375kcal/kg

G=〖（977730+128192+110592）〗÷〖55.11375-0.1×0.24×（115-20）〗=23025Kg/h；

3.8干燥所需要的热量Q_干=G×（i₁- i₀）；

 i₁- i₀=（0.24+0.45×d₁）×t₁＋595×d₁-(0.24＋0.45×d₀)×t₀-595×d₀

=(0.24＋0.45×0.011)×340＋595×0.011-(0.24＋0.45×0.011)×20-595×0.011=78.384kcal/kg； 

Q干=23025×78.384=1804792Kcal/h；

3.9干燥机排风含湿量验算：

d2= d1+ W水/G

 =0.011+1560/23025=0.07875kg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=48.4℃，则t_出－t_w2=66.6℃（差距要求大于环境温度20℃），可保证旋风分离器不结露，物料不会结块。

 4.0根据以上计算结果选择一套旋转闪蒸干燥机来完成干燥。

当进风温度340℃，出风温度115℃时，闪蒸干燥机内混合温度约230℃，此时通过闪蒸干燥机主机风量为：L=G÷ρ_（230℃）=23025÷0.702=32799m3/h

ρ_（230℃）=[273/(273+230)]×1.293=0.702

闪蒸干燥塔直径：D=｛4×L/（π×V×3600）｝^0.5=1.5m； 

V空塔风速5m/s (一般3-5m/s)， 圆整得：D=1.5m；

4.1 配鼓风机型号：9-26-11.2D-37kw (960r/min，六级电机)

风量：23959-27953m³/h  风压：3031-2763Pa；

配引风机型号：9-26-14D-75kw (960r/min，六级电机)

风量：31197m³/h～35097m³/h  风压：5262～5188Pa；

（六）、主要设备选型：

1、 旋转闪蒸：

       当进风温度T₁=340℃，出风温度 T₂=115℃时的蒸发强度：q=30-40kg/m3·h；则闪蒸体积：V=8m³，干燥扩大体积为19.2m³（主机搅拌电机功率30kw）；主机配主机配分级环。

2、旋风分离器：

处理风量L1=32800m3/h；旋风分离器进口风速:u₁=20m/s;

   选用1台高效旋风分离器并联,型号为XF-1350mm×2台，旋风分离器阻力估算为：ΔP3=1500pa。

3、 脉冲布袋除尘器：

选用布袋规格为ф120×2000，每只袋的过滤面积为0.75m2，进入布袋除尘器的风量为V″=32800m3/h，取过滤风速为2m/min，则需过滤面积F=270m2，需布袋个数为n=360只，故布袋除尘器型号为：GMC-360型。达标后排出废气；布袋采用针刺防静电覆膜；

4、送风机型号9-26-11.2D-37kw (960r/min，六级电机)，风量：23959-27953m³/h风压：3031-2763Pa；

5、引风机型号9-26-14D-75kw(960r/min，六级电机)，风量：31197m³/h～35097m³/h风压：5262～5188Pa；

6、螺杆加料器加SLJQ-273×2，功率5.5kw，变频调速；

7、热源：200万直燃式燃气热风炉。