Глава 30. Сушка в пневматических трубах-сушилках

Схема трубы-сушилки приведена на рис. V-36. Влажный материал пита­телем 4 подается в трубы. Топочные газы из топки 2 поступают в нижнюю часть пневмотрубы 5 и со скоростью, превышающей скорость витания круп­ных частиц, подхватывают материал и транспортируют его. В процессе тран­спортировки происходит интенсивная сушка материала. Далее газы и высу­шенный материал поступают в циклон- пылеотделитель 6, где продукт улавли­вается, а очищенные газы дымососом 7 выбрасываются в атмосферу. Если сушку проводят при высоких темпе­ратурах газа, нижнюю часть трубы 5 футеруют жаропрочным бетоном. Для удаления отделившихся от потока круп­ных комков материала предусмотрен затвор-«мигалка» 3. При сушке веществ, вызывающих эрозию аппаратуры, участок изгиба трубы АВ бронируют специальным материалом. Сушилка работает при разрежении.

Оптимальное значение скорости газов в трубах-сушилках за­висит от ряда факторов. Во-первых, скорость газов должна быть больше скорости витания наиболее крупных частиц (это условие является необходимым, но недостаточным). Скорость надежного транспортирования зависит от концентрации материала ц. (в кг/кг) и от диаметра трубы. Чем выше ц, тем больше должна быть ско­рость транспортирующего воздуха. При одинаковых значениях [А скорость газа должна быть тем ниже, чем меньше диаметр трубы.

Особые условия возникают при транспортировании мелких частиц. По поперечному сечению трубы материал распределяется в газовом потоке неравномерно, и создается возможность для агрегирования частиц. Этот процесс является самопроизвольным, так как при агрегировании частиц увеличивается сечение для прохода газов в трубе. Если гравитационные силы отдельных частиц и силы давления газового потока, распределенные нерав­номерно по поверхности частиц, не превышают поверхностные силы их сцепления, то материал транспортируется в агрегирован­ном состоянии. Поэтому обычно наблюдается агрегирование мел­ких частиц, обладающих большими поверхностными силами сцепления. Такое явление наблюдается в аэрофонтанных уста­новках и в сушилках с кипящим слоем. Скопления и комки обра­зуются в большей мере при малых скоростях газа, близких к гра­
нице провала. Для предотвращения возможности агрегирования частиц следует транспортировать материал при больших скоростях газового потока. При транспортировании мелких частиц необ­ходимо принимать скорость газа, в несколько раз превышающую скорость витания крупных частиц. Это обеспечивает надежную транспортировку и, как будет показано ниже, более интенсивную сушку.

В. Барт [104] показал, что минимальная скорость транспорти­рования обусловлена (помимо скорости витания) соотношением: