Глава 50. Выбор радионального способа сушки

Рациональный способ и оптимальный режим сушки должны определяться для каждого конкретного материала с учетом его физико-химических (или биологических) свойств, технологиче­ского процесса производства данного продукта и местных ресур­сов, которыми располагает предприятие. При выборе рациональ­ного способа сушки необходимо исходить из следующих требова­ний.

1.    Получение продукта с необходимыми качественными пока­зателями (сохранность его химического состава, прочность, влаж­ность и т. д.).

2.    Обеспечение минимальных удельных расходов тепла и электроэнергии (на 1 кг испаряемой влаги или на 1 /га готового продукта). Экономичность выбранного процесса сушки может быть характеризована только применительно к данному материалу путем сравнения с другими способами его сушки.

Иногда в качестве критерия экономичности сушки используется так назы­ваемый к. п. д. сушилки, равный отношению теоретического расхода тепла на испарение влаги к общим затратам тепла:

3.    Высокая интенсивность процесса сушки и соответственно минимальные габариты установки и ее небольшая стоимость. Интенсивность сушки характеризуется съемом влаги или продукта с I м3 объема сушилки и с 1 м2 производственной площади. В данном случае необходимо учитывать также стоимость и габариты вспомогательного оборудования.
4.    Возможная полная автоматизация сушильной установки для интенсификации процесса сушки при сохранении высокого качества продукта. Это требование должно быть одним из основных при решении общей проблемы комплексной автоматизации цехов и производства в целом. Например, петлевые сушилки не имеют перспективы интенсификации, так как их практически невозможно полностью автоматизировать, хотя по экономическим показателям они не уступают сушилкам других типов.
5.    Максимальная мощность единичного сушильного агрегата. Этот показатель необходимо учитывать для многотоннажных производств. Так, экономичные по расходу тепла, но малопроиз­водительные вальцовые сушилки не могут быть рекомендованы, например вместо распылительных, для производств большой мощ­ности .

6.    Стоимость высушенного продукта и количество материала, перерабатываемого в единицу времени (в час, в сутки и т. д.). Например, при сушке небольших количеств дорогостоящих ве­ществ удельный расход тепла и электроэнергии не имеет домини­рующего значения для выбора рационального способа сушки и конструкции сушильной установки.

Необходимо учитывать также местные условия производства: общезаводской транспорт, переработку материала в аппаратах, предшествующих сушилкам, и при последующих процессах, особенности сушки токсичных и химически агрессивных материа­лов и веществ, выделяющих вредные или взрывоопасные вещества, и т. д. В случае выделения при сушке токсичных газов следует отдавать предпочтение герметичным аппаратам без вращающихся частей, например сушилкам с кипящим слоем, распылительным и др. При выборе способа сушки необходимо, кроме того, обес­печить надежность работы сушильного аппарата, санитарно-гигие­нические условия труда в цехе, удобство контроля и обслуживания установки и т. д.

Таким образом, сравнивая возможные способы сушки конкрет­ных материалов по перечисленным показателям, можно пра­вильно подойти к выбору сушилки. Если не учитывать все по­казатели процесса сушки различными способами, можно сделать неправильные выводы. Например, для сушки жидких материалов можно использовать распылительные сушилки и установки с ки­пящим слоем. В первом случае удельные расходы тепла и электро­энергии будут, как правило, меньше, а во втором — процесс сушки будет протекать в несколько раз интенсивнее. При распы­лительной сушке материалов, чувствительных к нагреву, можно работать с более высокой начальной температурой газов, поэтому габариты пылеочистных устройств и топок в данном случае будут меньше, чем при сушке в кипящем слое.

В качестве примера можно сравнить сушку свинцовой пульпы в распылительной сушилке и в кипящем слое с инертным напол­нителем (кварцевый песок); высота кипящего слоя 1 м, гидравли­ческое сопротивление системы 2000 мм вод. ст. Приближенные расчетные показатели этих двух способов сушки приведены ниже: