熱塑性聚氨酯顆粒|熱塑性聚氨酯干燥機|熱塑性聚氨酯烘干機|流化床干燥機|

熱塑性聚氨酯顆粒|熱塑性聚氨酯干燥機|熱塑性聚氨酯烘干機|流化床干燥機|熱塑性聚氨酯烘干機|流化床干燥機

一、機器設計條件：
1、物料條件
物料名稱：               熱塑性聚氨酯顆粒
初水分:                  1.5%
終水分:                  0.71%
原料量：                 1000Kg/h
比  重：                 1.21g/cm3
物料堆積比重：           650kg/m3
物料粒度：               2～4mm橢圓粒子，含量為98%,其余的為煙塵顆粒
原料溫度：               20℃(按室溫設計)
2、工藝條件
干燥方式：               直線振動流化床
物料與熱空氣接觸方式：   穿流式
熱源和加熱方式：         0.4Mpa，151℃
干燥進風溫度：           90～70℃ （設計按70℃）
干燥排風溫度：           50～60℃（設計按50℃）
產品出料方式：           主機
除塵方式：               旋風
3、設計氣象條件（參照上海）
高氣壓力:                101.325KPa
環境溫度：               18℃
相對濕度：               75%
4、公用工程
4.1、電源
動力電源：               380V，3相，50HZ
功率：                   46kw
二、直線振動流化床選型設計計算：
1、 確定的參數
（1） 干物料原料量W產=1000kg/h
（2） 干燥進風溫度t1=70℃
（3） 干燥排風溫度t2=50℃
（4） 原料濕基含水量ω1=1.5%
（5） 產品濕基含水量ω2=0.7%
（6） 環境溫度t0=18℃，相對濕度：75%
（7） 環境溫度下空氣含濕量d0=0.0096kg水/kg干空氣
（8） 原料溫度20℃，即θ1=20℃
（9） 產品溫度比排風溫度小15℃，即θ2=45℃
（10） 干燥進風含濕量d1，在間接換熱時，d1=d0=0.0096kg水/kg干空氣
2、 物料衡算
（1）蒸發水分量W水=W原（ω1-ω2）/（1-ω2）
     得到， W水≈9kg/h
（2）干燥后的物料量W產=W原－W水
     得到， W產=991kg/h
3、 熱量衡算
（1）蒸發水份所要熱量Q1= W水（595+0.45×t2-1×t0）
     得到Q1=4830kcal/h
（2）物料升溫所要熱量Q2= W產{cs×（1-ω2）+1×ω2}×（θ2-θ1）
Cs為絕干產品的比熱，往往取Cs=0.35～0.4kcal/kg. ℃
得到Q2=6014kcal/h
     （3）外圍熱損失Q3
           在干燥流程中，特別是當溫度較大時，熱損失也是對比大的，主要為干燥設備本體、管道，根
           據由驗由驗，往往取15～20%。
     得到Q3=（0.15～0.2）×（Q1+ Q2）≈1630kcal/h
（4）熱風質量流量G=（Q1+ Q2+ Q3）/{(i1-i2)-0.1X0.24×（t2- t0）}
得到G=3028kg/h
（5）干燥所要要的熱量Q干1=G×（I1- I0）
I1- I0=（0.24+0.45 d1）×（t1- t0）=12.7kcal/kg
干燥所要要的熱量Q干1=38470kcal/h
 排風含濕量驗算: d2=0.0096+9/3028=0.012kg水/kg干空氣,查空氣焓濕圖可知,排風溫度為50℃時,相應的露點溫度為tw2=26℃,t2-tw2=50-26=24℃,＞20℃在旋風分散器或布袋除塵器中會不有結露,認為排風溫度合理。

4、 干燥流化床主機選型說明
4.1  根據類似物料在振動流化床生產采用實踐，并結合高型振動流化床通常物料停留時間，設定物料在該機器的干燥時間為2分鐘，鋪料厚度1～5cm
4.1.1  每低時需處理物料的體積V=1000/650=1.54m3（熱塑性聚氨酯粒子堆積比重約為650kg/m3，估算）
4.1.2  每低時可處理物料的批次P=60/2=30批，則每批需處理物料的體積
V批=0.154/30=0.051m3/批
4.1.3 根據物料在振動流化床干燥設備內的平均鋪料厚度為3cm，振動流化床層面積=0.051/0.03=1.7㎡
4.2  據以上計算，選用振動流化床機型有關基準,初步選用1臺型號為ZLG3×0.6型振動流化床干燥設備。
4.3  干燥床床層面積A
A =3×0.6=1.8㎡，>1.7㎡ 視為選型基本合理。
5、 干燥部分技術參數調整確定
5.1  流化床床板的開孔率及穿孔氣速往往流化床床板的開孔率控制在3～8%,穿孔氣速為10～14m/s。關于此類的物料，脫水率低，但終水分要求嚴格，需使用小溫高風量進行脫水處理，穿孔氣速取14m/s，而床板開孔率ε取3 %
5.2、干燥床系統風量
L=14×3600×1.8×3%=3720m3/h
5.3、系統熱量的修正
    Q=2720×1.2×0.24×(90-18)=56400kcal/h，遠高于Q干1=37470kcal/h這說明上述選型有足夠的余量滿足干燥要求,選型合理。
5.4、加熱器確定：
5.4.1、干燥所要熱量：Q=56400kcal/h；（進風溫度90℃，蒸汽溫度151℃）；
5.4.2、對數平均溫度差Δtm=（tb－t0）－（tb－t1）/In（tb－t0）/（tb－t1）=90；
 5.4.3、不銹鋼鋁翅片加熱器傳染系數K=18kcal/㎡·h·℃；
5.4.4、換熱器面積S=1.1Q/(18×Δtm)=38 m2,
5.4.5預干燥段選用SRZ型換熱器,預選SRZ7×7D換熱器，每臺換熱面積為20㎡,則每組換熱器組數分別為n=F/10=1.7,圓整為每組2臺，實際總面積F=40㎡。
 5.4.7、蒸汽耗量約110kg/h
 5.5、送風機：
干燥系統風量L=2720m3/h，其型號為9-26-4A-5.5Kw，轉速：2900r/min，風量：2706～3044m3/h , 風壓：3684～3502Pa.
6、 其它輔機設計
6.1、旋風分散器的確定：
旋風分散器進口風速:u1=18m/s;
    選用1臺大效旋風分散器,型號為XF600，下有集料倉及出料閥收集產品。
     旋風分散器阻力估算為：ΔP1=1000pa。
6.2、引風機為一臺, 其型號為9-26-4A-5.5Kw，轉速：2900r/min，風量：2706～3044m3/h , 風壓：3684～3502Pa.
三、機器配置明細表：
4.1  ZLG3×0.6干燥流化床單臺機器配置明細：
序號 名稱 規格型號 材料 數量 注意 
1 空氣過濾器 初效 SUS304 1套 無紡布 
2 鼓風機 9-26-4A Q235-A 1臺 5.5Kw/臺，上海通用風機變頻調速含調風閥、減震墊、消音器 
3 空氣處理機組  組合件 1臺 含表冷除濕段與蒸汽換熱器40m2 
4 流化床上床體 ZLG3×0.6-01 SUS304 1臺 含進料斗、視鏡及人孔， 
5 流化床床板 ZLG3×0.6-02 SUS316L 1張 直孔φ2，開孔率3% 
6 流化床下床體 ZLG3×0.6-03 SUS304 1臺 含出料斗、快開檢修人孔 
7 振動電機 ZDS-13-6 組合件 2臺 0.8Kw/臺 
8 減震系統 空氣氣囊 組合件 4個 德國進口 
9 旋風分散器組 XF600 SUS304 1套 配料筒和蝶閥 
10 引風機 9-26-4A Q235-A 1臺 5.5Kw/臺， 上海通用風機變頻調速含調風閥、減震墊、消音器 
11 控制柜 ZLG Q235-A噴塑 1套 電柜里預留通信輸送端口 
11-1 7寸觸摸屏  組合件 1臺 昆侖通態 
11-2 PLC  組合件 1臺 西門子 
11-3 主要電氣元器件  組合件 1套 西門子 
11-4 變頻器  組合件 2臺 西門子