農副產品專用滾筒干燥機

技術及設備介紹   近年來農業經濟作物的種類越來越多，農副產品的用途愈來愈廣泛，“三廢”物資經科學處理后變為可再生利用，產品的加工都缺少不了干燥過程，干燥技術的創新和改進，成為了農業經濟作物及農副產品加工發展的瓶頸。   近10年來，常州市統一干燥設備有限公司本著為農業服務，讓農民增收的宗旨，不斷創新開發了具有國際先進技術的高溫快速干燥設備---多環滾筒干燥機。先后開發了用于農產品深加工的干燥成套設備，成功的解決了農業經濟作物的有：銀杏葉的干燥、苜蓿草的干燥、萬壽菊的干燥、大麥苗的干燥、菊芋粕的干燥、桑葉的干燥、姜葉的干燥使農民收益提高了3～5倍，農業畝產值提高5～10倍；及農業三廢：西蘭花莖葉的干燥、玉米酒精糟的干燥、木薯酒精糟的干燥、地瓜酒精糟的干燥、檸檬酸渣的干燥，牛糞的干燥、木屑的干燥等。 一、農副產品烘干要求： 1、要求產量大； 2、初含水高，通常都在80%以上，即使經過前期處理，其水分也在70%以上，且為內含水； 3、烘干過程中，物料自身溫度不能超過80℃，否則蛋白質及其它有機元素將被破壞； 4、烘干成本不能高，因其附加值較低。 二、為克服上述烘干難點，采用高溫、快速、順流烘干新工藝： 1、理論依據是：在對流干燥過程中，濕物料在干燥介質中，當介質溫度超過環境的濕球溫度時，濕物料的水分就開始蒸發。由于水分蒸發是吸熱過程，故高溫介質帶來的熱量，均被濕物料水分蒸發所吸收，故在等速干燥階段，濕物料自身溫度始終不會超過環境的濕球溫度，通常濕球溫度都不會超過80℃.由于采用順流干燥，故隨著濕物料水分的蒸發，高溫介質濕度也逐漸降低，關鍵是掌握好干燥機的出口，使其控制在等速干燥的終點，即物料水分達到＜14%以下，即與干燥介質脫離，因為進入降速干燥過程，由于高溫介質給予物料的熱量將高于水分蒸發所需的熱量，物料溫度會上升。為此，必須采用快速干燥，即根據物料的比重及粒度，合理控制介質速度。 2、其優點是： ⑴產量高，容積小，從而消耗動力少 干燥機進口風溫可達800℃，出口風溫控制在90℃～125℃，干燥強度達100kg(H2O)/m3.h,是傳統單滾筒的2～3倍，物料在機內停留時間僅1.5～2分鐘，^大小時蒸發水分達5000公斤/時，日產量為80～100噸/日（干品）。機器主機裝機容量僅是常規單滾筒的八分之一。其原理是：溫差大，傳熱快。 從傳熱學理論可知：高溫介質向濕物料傳熱，二者溫差越大，傳給濕物料的熱量越多，濕物料的水分蒸發愈快。 ⑵干燥介質溫度高，干燥速度快 物料在烘干機內停留時間僅1.5分鐘。 ⑶干燥的熱效率高 本機組以煤為燃料，其綜合熱效率達76%，烘干酒精糟（初含水為70%，終含水12%），噸干品耗煤僅250公斤（煤發熱量為6000千卡/公斤） ⑷干燥物品品質好   在高溫干燥的條件下，必須采用順流，即物料的走行方向與干燥介質的走行方向一致。其原理是：入口高溫熱風與高含水物料接觸，高溫帶給濕物料的熱量均被水份蒸發所吸收，自身溫度始終保持在相應的濕球溫度，水分則不斷降低，相應的熱風溫度也相應降低。只要控制好干燥機的出口風溫，即可得到滿足設定的終含水率要求，而物料溫度在干燥過程中始終低于60℃左右，保證物料有用物質在烘干的過程中不變質。 三、多環滾筒干燥機結構特點：   與前述高溫、快速、順流烘干工藝相結合，采用多環滾筒式干燥機。它是投入市場的新型干燥機。在干燥行業也在逐漸代替傳統的單筒干燥機。   三個直徑不等的滾筒套裝，組成一個多環滾筒，內、中環滾筒內外表面，外環滾筒內表均裝有抄板。三層滾筒以同一轉數回轉，物料走向是：濕物料從內筒進入，從末端返回進入中層滾筒走到首端，再轉入外層滾筒，^后由外筒末端排出。 四、較單層滾筒干燥機的優點： 1、改善烘干性能：它能滿足高溫、快速、順流烘干新工藝的要求。因為內、中、外三個筒體直徑不同，故熱風通過的斷面積不等，故濕物料在三層筒體內的運行速度不等。故可根據干燥過程水分蒸發的速度合理布置，三筒體的通過斷面，如內筒由于物料水分含量高，且干燥介質濕度高，干燥強度大，故設計成斷面小些，使其烘干時間短，中筒、外筒由于物料含水逐漸減少，介質溫度也相應增大，使其濕物料通過速度降低，延長烘干時間，以其達到理想烘干效果。 2、 長度縮小了三分之二，廠房面積相應縮小。 3、 機器鋼材消耗大大降低，由于其機重降低，裝機容量大大減少，相應電耗降低。 4、 保溫效果好，熱能利用率高。 1、工藝流程是：濕物料推入上料刮板運輸機，在刮板運輸機出料口前均料機將物料層攤平，等厚度的料流進入上料螺旋輸送機，再將料排入熱風爐出風口處，被燃煤熱風爐產生的高溫熱氣流吸入三環滾筒干燥機內進行烘干。烘干后的物料吸入排料系統，混入的石塊等雜物沉積到沉積裝置（定期排出），干物料在收集器（A）進行料風分離，干物料經閉風出料器排入冷卻系統，冷卻后的干料經旋風出料器（B）排出。進入包裝機，裝袋外運。從收集器排出的熱風一部分排入大氣，大部返回混風室再進行加熱。所有機組均由主控制中心控制，由自行研制的自動控制系統對系統進行自動控制。 供熱系統可采用電、油、氣、煤，由用戶自選。 2、干燥特性分析 干燥機的干燥特性分析 干燥分為四段 AB段：預熱段，物料經刮板輸送機進入干燥機，由于高溫熱風的作用使物料升溫，達到熱風的濕球溫度，這時物料水分幾乎沒有變化，熱空氣溫度稍有降低，其放出的熱量主要用于物料的預熱。 BC段：等速干燥段，干燥速率為恒值，在此段物料表面始終存在一層自由水，熱風傳給物料的熱量全部用于水份汽化。因而物料表面的溫度始終保持為空氣的濕球溫度不變，熱風溫度及物料的水分迅速降低。 CD段：干燥進入降速段。物料內部水份擴散速率小于表面水份汽化速率，物料表面沒有足夠的水份，故干燥速率降低?？諝鈧鹘o物料的熱量大于水份汽化消耗熱量，故物料表面溫度不斷提高，空氣溫度進一步降低。如果物料溫度達到絕干程度，物料溫度將與熱風溫度一致。 DE段：為冷卻段，物料含水率已降到要求值，從干燥機排出，進入冷卻系統，通冷風，使干燥物料溫度迅速略高于室溫，直接裝袋外運。 3、自動控制： 由于采用高溫快速烘干新工藝，物料在烘干系統中，流動時間只有幾分鐘，為保證烘干質量，當濕物料含水率變化時，相應烘干參數必須產生與其相適應的變化。這種變化必須由自動控制系統完成。在此烘干系統中，我公司設計制造一種獨特的控制方法，首先設定物料烘干完成后的含水率，在烘干過程中，不論物料初含水及熱風溫度怎樣變化，自動控制系統都會自動調整相應參數，保證干物料的設定含水率。 五、烘干成本低 采用下列節能措施： ⑴高溫快速烘干新工藝 ⑵尾氣循環利用：即排出的尾氣（100℃左右），大部返回到混風室，再次加熱，作為新的烘干介質。 ⑶采用高效燃煤熱風爐上述措施使綜合熱效率達76%以上 ⑷機器裝機容量僅是常規滾筒干燥機的八分之一 ⑸實現整機自動化，節省操作人員，從而大大節省電能。 六、安全生產   由于采用高溫烘干工藝，且烘干物料皆為有機物，燃點較低，故在烘干過程中，如不加以特殊防范，產生燃燒、爆炸的可能。為此本系統采用： 1、尾氣回收，熱風再循環的技術，實際上干燥介質類似過熱水蒸氣，從而防止了燃燒的可能性。 2、為防萬一，機組內裝有一套防燃，防爆裝置，即可烘干機偶發機內燃燒現象，也可在不停機情況下，加以消除。 七、可一機多用 可烘干各種片狀，纖維狀，粒狀物料。 如：糟渣、草炭土、苜蓿草、萬壽菊、銀杏葉、大麥苗、菊芋粕、甜菜渣、玉米胚、蔬菜莖葉、秸桿、中草藥、木屑等多種物料。 八、結論：   由于采用高溫快速順流烘干新工藝，新型多環滾筒干燥機，高效節能燃燒熱風爐。獨創的自動控制，系統及一系列的安全防爆裝置，成功的解決了農業經濟作物及農副產品烘干的諸多難點。經多年的生產實踐考驗，其各項主要性能指標均達到國際^，并具有中國特色：以燃煤為干燥熱源，以其低烘干成本滿足低附加值產品的干燥，而市場售價大大低于進口設備，故市場占有率居國內^，逐漸走向國際市場。