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振動流化床幹燥機的優缺點和節能措施

發布:suqungz 浏覽:312次

      振動流化床是制藥行業用于幹燥的常規設備,屬于對流式幹燥類型。對流式幹燥器工作機理是由熱空氣将熱量以對流方式直接傳遞給濕物料,并在水分汽化的同時将水汽帶走,其裝置除幹燥器本體外,還有風機、加熱器、分離器等附屬設備。振動流化床采用流态化幹燥,适合于粒徑在100目以上的結晶類顆粒等物質。
  振動流化床以下優點:
  (1)流體與固體顆粒充分混合,兩相間傳熱傳質系數比固定床高,可縮短時間,提高設備的生産能力;
  (2)設備生産強度大,可連續操作,也可間歇操作;
  (3)固體顆粒流态化之後具有流體的特性,故操作方便,易控制,可減輕一定的勞動強度;
  (4)設備簡單,易于維修和制造;
  (5)操作安全性好。
  振動流化床也有其不足之處:
  (1)一般不适應于易粘壁和結塊的物料;
  (2)流化床不适用于密度相差較大的幾種物料的流化操作;
  (3)不适用于對産品外形要求嚴格的物料;
  (4)流化床操作時對物料粒度有一定要求,一般顆粒直徑在30 μm~6 mm。粒度太小易被氣流帶走,太大不易流化;
  (5)由于還需風機、加熱器、分離器或捕塵器等附屬設備,設備較笨重,占地面積較大;
  (6)還不具備像微波幹燥那樣将熱量直接作用于濕物料的内部,其具有熱損失小、熱效率高(一般可達80%左右)的優點。振動流化床熱效率一般在40%~60%,從節能的角度來講,還需提高熱效率。
  振動流化床設備由于具有結構簡單、易于維修、安全性好等優點,在制藥、化工、食品等行業得到廣泛的應用。目前,制藥行業常用的流化床類幹燥設備類型主要有高效沸騰幹燥機、卧式沸騰幹燥機、振動流化床幹燥機等。我國幹燥設備的制造和應用已有20餘年的曆史,但多年來,技術上還沒有大的突破,缺乏創新能力。就流化床設備來說,其缺陷首先是能源利用率低,屬于高能耗的設備。在國家大力倡導建立節約型社會的大趨勢下,我國應該把生産設備能源的消耗作為一項重要的參數,并制定相關的标準。振動流化床能源的消耗主要是風機消耗的電及加熱器換熱消耗的蒸汽,蒸汽的消耗在能源消耗中占有很大比例。對振動流化床的設計和生産廠家來講,應在技術措施上對提高振動流化床能源利用率進行相關改進。
  在總結使用實踐的基礎上,我認為有以下3種途徑可提高節能效果:
  (1)加強振動流化床的密封效果。以往有些高效沸騰幹燥器沸騰鍋與設備本體結合不好,存在嚴重漏風現象,這樣外面的冷風進入鍋内,大大降低熱風的溫度,影響幹燥效果,降低熱效率;
  (2)提高加熱器的換熱效果。加熱器做工粗糙,換熱效率低,會加大蒸汽的消耗量。目前流化床類幹燥設備配套的幹燥器不少都采用鋼管纏繞翅片進行換熱,鋼管雖可節約材料成本,但不如采用銅管換熱效果好;
  (3)對排風進行再利用。從沸騰床中抽出的尾風,高于自然空氣一定的溫度,可利用一部分尾風進入加熱器,減少蒸汽的損耗。
  另外,各類型的幹燥設備都有自己的優點,各類型的幹燥設備的組合也是節能的途徑之一。如為節約用電量,在幹燥初期采用流态化幹燥,在幹燥後期,采用微波幹燥,即縮短幹燥時間,又節約蒸汽用量。






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