Глава 32.5 Этап исследования высушиваемого материала
На этапе исследования высушиваемого материала как объекта сушки получают и анализируют информацию о теплофизи- ческих, термомеханических, структурно-морфологических и сорб- ционных характеристиках. На основе информации, полученной на этапах 1 и 2, выбирают способ сушки 3. На этом этапе анализируют технологические и технико-экономические показатели процесса, в результате чего обосновывают тип аппарата и режим сушки. Выбор способа сушки должен быть обоснован также энергетическим и эксергетическим анализом с учетом стоимости применяемого оборудования, вида энергии и эксплуатационных затрат.
При наличии нескольких вариантов НИИхиммаш рекомендует пользоваться методикой Государственного Комитета по науке и технике СССР проведения технико-экономического сравнения по величине приведенных затрат на стадии сушки [123]. Расчет проводится в объеме затрат, связанных с применением комплектной сушильной установки со всем вспомогательным оборудованием. Полные затраты рассчитывают по статьям: оборудование установки, электроэнергия приводов всех механизмов, тепловая энергия (газ, мазут, уголь, пар, электроэнергия), вспомогательные материалы (вода, воздух), обслуживание (аппаратчики), ремонт (наладчики), здание, экспериментальные работы и проектирование (для вновь разрабатываемых), потери продукта (пылеунос, ухудшение качества), транспортировка и монтаж, пуско-наладочные работы.
Следующий этап дерева целей — экспериментальная проверка на стендовой (пилотной) или опытной установке (4), в ходе которой отрабатывается технология сушки. На этом этапе уточняются исходные данные на проектирование стадии сушки: выбирают окончательно тип сушилки и типоразмер аппарата, режим сушки, подбирают конструкционные материалы с требуемой коррозионной стойкостью, рассчитывают экономическую эффективность выбранного аппаратурного оформления процесса и др. Полученная на четвертом этапе информация обычно вполне достаточна для масштабного перехода, который может быть осуществлен по двум вариантам: подбор и оценка эффективности типового сушильного аппарата (5) и разработка новой конструкции (5). Подбор типового аппарата в этой схеме стоит на первом месте, так как на разработку нового аппарата требуется больше затрат средств и времени. Новый типоразмер целесообразно разрабатывать для крупнотоннажных производств или при невозможности экономически целесообразного подбора стандартного оборудования.
Последний этап — проектирование установки (7). Для этой стадии используют информацию всех предыдущих этапов разработки.