过滤设备:生产常用单板干燥机的热能利用分析

  • 2021-05-19 18:11:50
  • 来源:互联网

感谢你在百忙之中抽出时间阅读生产常用单板干燥机的热能利用分析这篇文章。关于生产常用单板干燥机的热能利用分析这篇文章的任何评论都可以告诉小编。你的每一个建议都是对小编辑的肯定和鼓舞。接下来让我们一起来了解生产常用单板干燥机的热能利用分析。

生产常用单板干燥机的热能利用分析贺志强,周永东,彭立民,孙锋(中国林科院木材工业研宄所;国家林业局木材科学与技术重点。

表1三种单板干燥机及相关工艺参数各项参数设备类型辊筒-网带式网带式辊筒式蒸汽耗量/(kg.h-1)供热蒸汽温度/C干燥能力/(m3.h-单板初含水率/%单板终含水率/%平均干燥温度/C平均相对湿度/%干燥段/节干燥段长/m干燥段宽/m干燥段高/m 1.2分析方法1.21干燥机能量平衡图单板干燥机作为一个热能利用系统,热量平衡见:QSUP?供应蒸汽的能量;湿空气进入干燥机时带入的能量;Qm,一单板进入干燥机时带入的能量;Q,一单板离开干燥机时带出的能量;Qkak?泄漏的能量等,包括:干燥机单板进出口处、疏水阀,及各检修门的缝隙处等产生的热能泄漏;Qcon一排出冷凝水的能量;Qlciss?干燥机热能损失,即干燥系统与环境温差所导致的干燥机向地基、外界环境的散热损失;燥机中湿空气的相对湿度时,会有大量热量随湿空气排出干燥系统,可分为单板中水分蒸发所需能量(Q,POT)和其余湿空气带走的能量(Qa)。

122有效热能计算单板干燥机有效利用的热能,指加热单板的能量,以及单板中水分蒸发需要的能量。单板加热阶段木材温度上升,达到干燥工艺要求的温度;单板水分蒸发阶段,相变时吸收了大量的蒸发潜热。

在木材含水率>20%时,水分蒸发潜热系数仅考虑蒸汽潜热;低于20%时,包括蒸汽潜热和吸咐热两项。

单板干燥机的热效率,是有效利用的热能占供应蒸汽能量的百分比,见,湿空气的焓值以0C时干空气和0C的饱和水为计算基准点。相关参数取值如下:2)根据含水率确定单板的平均比热容,含水率2结果与讨论2.1进入干燥机的能量按照3种干燥机分别干燥lm3单板计,进入干燥机的能量如表2所示。

表2进入单板干燥机各部分热能及占总能量的比例Tah.2Totalenergyinput(%)during进入干燥机的能量辊筒-网带式网带式辊筒式能量/比例/能量/比例/能量/比例/供应蒸汽湿空气单板1833型网带干燥机,干燥单位体积单板所需的供应蒸汽能量相近,BG 1333型辊筒干燥机所需供应蒸汽能量较大;显空气进入D36251型干燥机时,带入的能量远高于其他2种干燥机,这是因为36251型干燥机的干燥温度较低,干燥单位体积单板需要的空气质量较大所致;单位体积单板带入的能量,3种干燥机的表现基本一致。

2.2离开干燥机的能量干燥单位体积单板过程中,离开干燥机的能量列于表3.表3单板离开时干燥机各部分热能及占总能量的比例Tah3Totalenergyoutput(%)during辊筒-网带式网带式辊筒式排出的能量能量/比例/能量/比例/能量/比例/干燥机散热单板离湿空气冷凝水热量泄漏等表3显示,3种单板干燥机在排出湿空气、冷凝水及能量泄漏3个方面的热能消耗均较大。排出湿空气热能,均占总输入能量的60%以上,是节能的关键环节。通常排出湿空气的温度达90C以上,冷凝水接近100C,可以考虑重复利用。

单板干燥机的能量泄漏,主要是由于设备衔接环节的密封性差,及疏水阀漏气严重等造成。相比之下,进口的干燥机能量泄漏*少,从而可以看出,国产设备的设计、制造环节尚待改进。

另外,进口干燥机中的单板离开时带出的能量*小,主要是其干燥温度较低,单板离开干燥机时的温度亦较低所致;干燥机散热能量占总热能消耗,3类机型差别不大,比例均较小。

23有效利用的热能3类单板干燥机有效利用的热能及其占总能量的百分比,见表4.表4各类型干燥机有效利用的热能及其效率Tah4Effectiveheatenergyconsumption有效利用的热能辊简-网带式网带式辊简式能量/比例/能量/比例/能量/比例/加热单板耗能单板水分蒸发耗能干燥机热效率/%从表4看出,2种国产设备加热单板所需的能量,占蒸汽能量的10%以上,而进口干燥机所需能量较低,原因是其干燥温度低于国产设备,加热单位体积单板消耗的能量较低。另外,进口干燥机的干燥温度低,对能量品质要求亦相对较低,对单板干燥质量影响也较小,国产设备可在低温、大风量干燥方面进行借鉴和改进。

3种单板干燥机干燥相同体积单板时,水分蒸发需要的热量略有差别。原因是设备及干燥工艺不同,热能利用效率亦不同。

总体来看,网带干燥机干燥单位体积单板所需蒸汽能量较少,且干燥热效率高达70%,可根据生产要求优先考虑选用。

3建议与措施3.1余热利用借鉴在木材干燥生产中,利用热管式换热器等回收尾气余热,预热空气的方法,将单板干燥中排出的湿空气热能回收,用于进入干燥机的湿空气和单板的预热,以减少蒸汽的使用量。

排出的冷凝水作为具有一定品位的热源,借鉴木材干燥设备中的密闭式冷凝水回收系统,将回收的冷凝水进行蒸汽再生产,用于单板干燥,或者为企业供暖等,避免因直接排放,造成水源及其热能的浪费及热能损失。

3.2泄露热能利用在单板干燥机进出口处安装密封刷,以提高系统的密闭性;通过改善工艺衔接环节的密封性,选用节能型疏水阀,如将热动力式疏水阀,更换成浮球式疏水阀,可有效减少泄漏造成的热能损失。

3.3供热热能利用以热油替代蒸汽作为热源,形成循环系统,避免出现蒸汽热源的闪蒸蒸汽造成的热损失。

国内外很多家具及人造板生产企业,利用树皮、锯屑、木粉、刨花等木材加工剩余物,作为燃料。

对燃料燃烧生成烟气,进行除尘净化后,依据单板干燥要求进行配气,直接送至干燥机。同时,利用烟气作为热源,可避免蒸汽锅炉与导热油炉的间接换热造成的热量损失。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如有侵权行为,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。