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1、双质体振动流化床结构所谓双质体就是设备由两个参振质体,各自振动参数、作用不同:可以是质体A主振,质体B对冲平衡,也可以是质体A振动再激活质体B;故双质量振动流化床分两种:1上振式双质体振动流化床:驱动力直接作用于上质体,并达到主振弹簧的近共振区间;下质体主要起平衡作用。床体(流化室、鼓风室、底座、床板等组成)合称上质体,底座为下质体,两者通过主振弹簧和缓冲弹簧相连,下质体与地面间设置减震缓冲垫。采用分离拖动方式,用一台电机传动一台安装在端部(或底部)的箱式激振器作为振源,产生水平振动力将床体振动,产生振幅和振频,底座平衡床体传递过来的振动,并通过减震装置吸收残余振动力,避免对地面产生影响。2.
2、下振式双质体振动流化床:振动源在下质体,下质体的振动力通过主振弹簧传递给上质体,使整体内部达到主振弹簧的近共振状态;采用分离拖动方式,用一台电机传动一台安装在下质体底座端部的箱式激振器作为振源(或两台振动源分置两侧)。工作时激振器产生水平振动力将底座振动,产生振幅和振频,再通过主振弹簧将振动力传递给振动托盘、上质体;由于弹簧共振时有放大作用,传递给床体的振幅会放大,使床体具备良好的输送作用。底座对地面的振动会被减震装置全部吸收,避免对地面产生影响。流化室与鼓风室之间夹着均压布风板,物料的走料与脱水烘干在布风板上完成。与固定床中,物料的流态化动力完全来自风压不同,振动床的物料走料、流态化动力大部
3、分来自床体振动所产生的垂直、水平分力。因此振动床干燥系统的风机风压小得多,电机节能明显。双质体振动流化床优点:1双质体床的节能性大大优于固定床,也优于任何其它振动床:振动床本就是固定床之后,为了解决固定床缺点而进步发展来的。固定床中物料必须完全流化,其走料、流化动力全部来自风压;而振动床中由于振动力的辅助将颗粒抛起,物料流化动力只有大约60%需要风压提供;所以在同等条件下,振动床干燥系统的风机配电功率只有固定床的60%左右,节约大量电耗。双质量振动模式利用主振弹簧的近共振区间进行工作,而共振的特性是用最小的力达到最大振幅;所以双质体振动模式用很小的激振力就能带动几十吨的床体:相同重量的床体,双
4、质体振动床电机功率只是其它振动床(振动电机式、偏心轴活塞式振动床)的25%o2 .大性化程度高,是能够实现最大面积的振动床结构:(床面面积从0.2m2到60m2任意进行设计):一台激振器安装在端部,设备侧面不受力;床体与驱动托盘分离,结构科学、受力均匀;床体靠大量板弹簧支撑定位,永不偏斜;很小的激振力可以利用共振获得最大振幅,很小的激振器可以带动几十吨的设备重量;这些都是有利于设备大型化的优点;双质体振动床是所有振动床中能够真正做到最大面积的结构,我们可做到最大面积60m2o国内突破记录的超大的双质体振动流化床2.3 .结构简单、科学,不易损坏;故障率极低:采用激振器安装在前端,激振力通过牢固
5、的振动托盘均匀地传递给床体,保证了床体受力的均匀性、直线性、对称性,整个床体没有应力集中区;无论是箱体还是底座,侧面不受力;这些保证了双质体振动床不会出现钢板裂开、焊缝开裂的问题;双质体振动床不存在焊缝、钢板开裂和螺栓断裂的问题。而两侧安装振动电机的老式振动床,振动电机产生的是360。振动力,对箱体结构会有向外的拉力,时间一长会开裂,这是老大难问题。偏心轴活塞冲程式振动结构同样存在应力集中区,推杆机构是故障频发部位。4 .走料均匀,不跑偏,无沟流;颗粒停留时间一致,烘干均匀:振动源单一,方向直线;床体侧面不受力;床体由大量刚性板簧定位支撑,布风床板任何位置、任何时候都处于同一平面,无微观偏斜现
6、象;所以颗粒在床面上都沿直线走料,且速度一致,停留时间一致,干燥后参数也一致;料层无偏流、沟流、返混现象。5 .布风板针对性强,解决漏料.粘床的老大难问题:针对不同物料性质的我们一般采用不同形式的帽式布风板;风帽起到防堵孔、防物料在停机时掉入风室的功能;风帽的另一个重要功能是产生水平方向的高速剪切气流,类似气刀型气垫,将料层与床板隔离,避免粘床、烧焦、热过敏,同时对结团物料有高速剪切粉碎作应,消除结块。泡帽底部吹出周向气流覆盖整个床面,消除任何死角;当然,双质量振动流化床可用的空气分布板有几十种。除帽式床板外,还有筛孔式床板、鱼鳞孔式床板、条栅式床板等等,各自针对不同性质物料,以及不同的工艺要
7、求。6 .适应范围广,不单是常规物料,对高粘、高含水物料也轻松应对:上振式双质体床属于高频振动,对附着在床板上的物料颗粒或是大块有强烈的振动脱落能力,粘性物料不易粘附于床板;热风通过风帽式布风板后产生瞬间高速水平剪切气流,类似气刀,能将团块冲散;水平气流形成气垫隔离物料与床板的接触,减少粘床机率;这些都是双质体床能够处理高粘度物料的优势;正是因为此,双质体床才能够流化烘干聚丙烯酰胺胶粒这种高粘物料,类似的还有水溶聚丙烯酸钠、瓜尔胶、纤维素钠、浆状的无机盐晶体等等。7 .可增加搅拌、内加热器等拓展性配件;除了自身有强大的防粘、克服死床能力外,对于更加粘稠的无机盐类湿料,流化室还可以增加搅拌器,在
8、进料端将物料搅动、铲起、分散,让热风快速将湿料表面水蒸发,颗粒便具备了松散特征,随后,便能正常的沸腾流化。例如有结晶水析出的料、离心机排出的浆状料,会影响流化床的运行,此时可以增设搅拌器辅助打散。8 .停留时间3-80min,任意可调:应用新技术材料,箱体长度可做到1=24m与振动电机或偏心轴活塞冲程式结构的振动床相比,双质体振动床属于小振幅振动,走料速度适中,且还可通过调整激振力大小、频率来调整振幅,获得最快、最慢的走料速度,同时双质体床单机可到20m长度,因此物料停留时间可达到3-80min的调整区间。这就使得双质体振动床成为极少数适合长时间、低温处理物料的设备类型。9 .与其它振动床相比
9、,双质体床耐高温:双质体振动床体与驱动机构各自独立不接触,激振器不受热风影响;振动力均匀分布于整个床体四周,每个点的受力很小,因而床体可耐温高达450Co10 .对物料处理温和,不破坏表观:固定床需充分沸腾流态化才能走料,颗粒在沸腾时彼此剧烈碰撞摩擦,破坏表观质量,摩擦还产生细粉。而振动床走料完全依靠振动输送,因此可以在弱流态化下、甚至不沸腾状态下进行输送,颗粒之间碰撞不严重,表观质量好。11 .可在亚流化(SUb-F1UidiZation)状态操作,实现理想的P1ugF1。W输送,消除颗粒停留时间差:流化床中风速高于临界流化风速,物料才会沸腾;物料层一旦充分沸腾,颗粒会反向、正向随机窜动,或
10、径向原位置停止。颗粒反向运动就是返混。这是连续流化床需要极力避免但却无法避免的,它会造成颗粒停留时间差加大、烘干不均;物料烘干时间越长,颗粒停留时间差越大。众所周知,固定床走料的前提是充分沸腾流化,所以固定床的返混现象不可避免,这是固定床重要缺点之一。P1ugF1ow(活塞流)是连续烘干设备最理想的走料方式,先进来的先出去(FirstinzFirstout),颗粒停留时间均匀。但不管是固定床还是振动床,只要流态化操作,总有返混问题,区别只是停留时间差大小和返混量比例大小的问题;为了减少停留时间差,除了通过隔板控制、风速控制之外,主要是提升热风温度,减少物料停留时间,降低时间停留差。然而有些物料
11、需要较长的处理时间,这不仅需要流化床很长,导致占用空间很大,而且返混会很明显。我们对此的解决办法是采用亚流化,控制风速在临界流化速度边缘,物料层处于将要流化而又未流化的点上;通过我们独特的驱动结构和排料机构,配合控制系统,可以有效的消除返混问题,同时使物料的停留时间长达80min,料层的厚度达到40-50cm0停留时间分布亚流化态时颗;表观不受损坏,长停留时间达:亚流化态时颗粒在不同停留时间区间比例口充分沸腾时颗粒在不同停留时间区间比例亚流化状态(P1ugF1ow/Sub-F1uidization)的优点:*颗粒之间仅有少量的混合,先进入的先出去(FirStinzfirstout),颗粒停留时
12、间几乎一致,烘干均匀,适合热敏性地物料和有效成分容易流失的物料;*可以处理以往用带式干燥机处理的物料,实现带式干燥机的功能;*干燥过程可实现精确控制,干燥后的产品含湿量、温度非常均匀;* *流化床长度却不需太长就使物料停留时间达到80min节省空间和设备投资;* *对物料的处理非常温和,不破坏物料的外观;* *可实现低温干燥,保护物料的性质,降低尾气温度,节省能源;12.行业内先进的控制过程,实现真正全智能化精确控制,实现最大最高效率布袋/旋流除尘s-鼓风机空气池曲除尘装置可税监控卜湿料进鼓风机c-通常工业烘干装置的所谓自动化控制,不过是能做到自动调整热风加热温度、显示物料温度(气固混合温度,
13、并非物料真实温度)、尾气温度、负压等等数据,所谓的一键式启停,不过是风机等夕卜围设备按设定顺序启/停,严格来讲这种编程控制只是初级水平自动化控制,与我们的全自动化控制相差甚远。我们的智能化控制是将进料、烘干过程、排料、能耗指标控制四项过程用联锁交叉逻辑编程来智能动态调整,并把每个数据在电脑端屏幕以曲线坐标形式真实并详细呈现。根据庞大而的可靠的DCS逻辑控制和精确的过程曲线,能将终产品湿度指标精确到0.1%、温度精确到0.5。(:;节能达到极致性能;且物料在走料方向上任意位置的参数直观可见。12.1 将流化床进料工序中某个可线性控制设备纳入控制范围,与尾气温度、走料控制、排料指标形成逻辑联锁:进
14、料不足、升悌斗过慢或热风温度过高会导致尾气温度过高,造成热损失加大、能耗指标下降;自控程序将在排除故障之后按优先级别调整热风加热装置、进料速度、排料速度,降低热损失,提升效率和产量;反之尾气温度过低,进行逆调控。12.2 完全智能化过程控制:颗粒烘干过程分三个阶段:温升段(料温升到湿球温度)、恒速段(热量都用在水分蒸发,料温不变,蒸发速率恒定)、降速段(内部水向表面迁移且速率低,导致料温快速上升,水分蒸发速率降低)。如图所示:烘干过程可用曲线表示;一般的若物料、热风条件、初始参数固定,那么过程曲线也是固定的;当然也可做试验提前获得某种物料的烘干过程曲线,然后输入DCS控制系统。根据物料在降速干
15、燥段曲线上温度与含水量的对应关系,采用我们独特的高精度物料真实温度检测技术,就可以对整个过程进行直观可见以及精准控制,实现物料在排料时的任意烘干设定指标;前提是能够获得物料在流化床中的真实温度,且精度足够高。因为物料干至含水量99.5%和99.9%时对应温度差别可能仅仅0.4oCz此时就需要检测元件精度达到0.1,而且排除热风干扰。12.3 精准、智能化排料指标控制:依据强大的过程曲线描述和含水量精准检测技术,可以精准的把握物料排料时的指标,同时依据该指标反过来又可智能调整进料、热风、走料、尾气温度等参数,达到烘干设备排料指标自动合格,过程热损失最小,设备效率最高;自动记录生产过程,质量可溯源。12.4 能耗指标控制:脱水量各段的分配、风机功率消耗、尾气温度这三者存在一个最优的数据组合,使得电、热消耗低,热损失小,产量大。在设计起始阶段,就依据计算数据设计流化设备的通风结构(风室大小、开孔率、停留时间等等)。矿物.无机盐类:食盐NaC1醋酸钠、甲酸钠、偏硅酸钠、乙二酸、尿素、对苯二酚、四乙酰乙二胺、精对苯二甲酸、氯化钾KC1氯化铁、氯化镁MgCI2KCI.6H2O、海盐提取氯化钙CaCI2x氯丙烷工艺氯化钙CaCI2.硝酸钾/5肖酸钠/5肖酸镀、硫酸钠/硫酸钾/硫筱、磷酸镀/磷酸氢银硫酸铁储酸铜Fe(Cu)SO4.7H2Ox碳酸钠Na2CO3,碳