Глава 41. Вспомогательное оборудование сушильных установок
К вспомогательному оборудованию сушильных установок относятся загрузочные и разгрузочные устройства, системы нылеочистки и нагрева теплоносителя, вентиляторы. Если по промышленным вентиляторам [33, 58, 140 и др.] и системам нагрева теплоносителя [39, 43, 44, 47, 66, 125, 126, 140] вполне достаточно специальной литературы, то по загрузочно-разгру- зочным устройствам такой литературы крайне недостаточно, особенно применительно к сушильным установкам. Поэтому в этой главе рассматриваются конструкции и дается анализ работы загрузочных и разгрузочных устройств применительно к дисперсным материалам, составляющим основную массу продуктов, подлежащих сушке в химической промышленности.
Особое значение имеет пылеулавливающее оборудование, тем более, что почти вде сушилки с активными гидродинамическими режимами работают с частичным или полным выносом из сушилки готового продукта. Этому вопросу уделено основное внимание. Подробно описаны новые высокоэффективные пылеуловители со встречными закрученными потоками (ВЗП), разработанные и внедренные в промышленность автором с сотрудниками. В конце главы дан небольшой раздел о калориферах, поскольку калориферное хозяйство в последние годы претерпело существенные изменения и сведений о выпускаемых в настоящее время калориферах в литературе недостаточно.
Конструкции и анализ работы загрузочных и разгрузочных устройств.
Оборудование для подготовки и подачи высушиваемого материала в сушилку и выгрузки высушиваемого материала из сушилки имеет большое значение в технологии процессов сушки. Это оборудование по габаритам часто превосходит собственно сушильное оборудование. Загрузочные и выгрузные устройства сушильных установок одновременно играют несколько важных ролей.
Во-первых, эти устройства являются буферами-накопителями продукции. В этом качестве они позволяют успешно сопрягать непрерывные и периодические технологические стадии процессов. Примером может служить технологический процесс получения полиэфирного волокна, в котором стадии синтеза и формования полиэфирного грайулята являются периодическими, а сушка и последующая переработка высушенного гранулята в волокно осуществляются в виде непрерывных процессов. Однако и в непрерывных процессах использование бункеров-накопителей материала целесообразно, так как при этом обеспечивается сглаживание возмущений процесса по материальным потокам, которые неизбежно возникают в каждом реальном непрерывном процессе.
Во-вторых, загрузочные и выгрузные устройства определяют режим работы сушильной установки, являясь по существу входными конструктивными элементами сушилки. Равномерность и скорость подачи материала на сушку в значительной мере определяют эффективность всего сушильного процесса.
Поэтому большое значение приобретает соответствие динамических характеристик сушильных установок и загрузочно-выгрузных устройств.
В-третьих, загрузочные и выгрузные устройства, как правило, включают в контуры автоматического регулирования, в которых они являются как объектами измерения, так и исполнительными органами систем управления. В связи с этим конструкция устройств должна быть приспособлена к включению в систему регулирования.
При выборе и проектировании загрузочных и выгрузных устройств сушильных установок необходимо учитывать физико-механические характеристики транспортируемых в процессах сушки материалов и конструктивные особенности этих устройств. Основными элементами загрузочных устройств к сушильным установкам для дисперсных материалов являются бункеры. Выгрузка материалов из бункеров может осуществляться как естественным истечением, так и принудительно. Естественное истечение сыпучего дисперсного материала из бункера может быть прерывистым и массовым.