1、管束干燥烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理簡述

管束干燥烘干機(jī)主要由管芯、管殼、傳動、支撐、冷凝水輸出系統(tǒng)、蒸汽連接系統(tǒng)等組成。

(1)管芯（管束換熱器）是干燥烘干機(jī)的核心部件，蒸汽與物料的熱交換主要通過它進(jìn)行，攪動疏松物料及導(dǎo)引物料前進(jìn)的抄板安裝在管芯的外緣。管芯由管板、管束、進(jìn)出蒸汽的連接軸封頭、抄板等組成；

(2)管殼是物料干燥流程的容腔，由上蓋和下筒體組成；

(3)傳動是帶動管芯回轉(zhuǎn)的部件，通常由電機(jī)、減速機(jī)等組成；

(4)支撐是支撐管芯的軸承座，安裝在管殼附屬機(jī)架上；

(5)冷凝水輸出系統(tǒng)能有效及時排盡蒸汽冷凝水；

(6)蒸汽連接系統(tǒng)銜接管束與蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)。蒸汽連接系統(tǒng)和冷凝水輸出系統(tǒng)由動密封接頭（旋轉(zhuǎn)接頭）固定與管芯兩端軸頭并保證內(nèi)部流體介質(zhì)的密封和所連接管芯的順暢回旋。

物料的干燥可為順流，也可為逆流。工作時，物料由進(jìn)料絞龍送人機(jī)內(nèi)，通過管芯外緣的抄板，一方面將物料抄起，使之均布簡體截面，同時推動物料沿軸向前進(jìn)，使物料被連續(xù)地從干燥烘干機(jī)的一端均勻推進(jìn)到另一端，由出料裝置排出。與此同時，蒸汽從管芯一端通過旋轉(zhuǎn)接頭、空心軸進(jìn)入蒸汽均布腔，均勻地進(jìn)入管束換熱器，熱能通過管壁被傳遞到物料容腔，加熱和干燥物料。蒸汽降溫形成的冷凝水則通過冷凝水排出系統(tǒng)從管芯另一端排出，物料干燥后的廢氣則由風(fēng)機(jī)引出，經(jīng)除塵后排空。

2、管束干燥烘干機(jī)的設(shè)計(jì)制作要點(diǎn)

(1)管芯兩端軸承支撐距離長(軸承中心距8h10.5m)，自重大（lo~30t以上），運(yùn)行阻力高，對管芯兩端軸的軸功率應(yīng)嚴(yán)格校核。軸功率不夠，嚴(yán)重時將引起端軸斷裂，整機(jī)報(bào)廢；

(2)本設(shè)備是大型熱交換設(shè)備，因此須重點(diǎn)考慮設(shè)備的熱膨脹因素。首先，應(yīng)考慮到管芯的熱膨脹伸縮，軸承應(yīng)采用內(nèi)外圈可軸向相對滑移，游隙比常規(guī)軸承稍大的軸承，同時軸承座及其與軸承的裝配結(jié)構(gòu)也應(yīng)考慮該因素；其次，以螺栓固定于管芯外緣的固定鏟板連接桿（固鏟角鋼），與管芯的熱膨脹伸縮量因溫差會造成較大差距。因此，結(jié)構(gòu)上同樣需要考慮其自由伸縮的調(diào)節(jié)，可以將固定固鏟角鋼的托板所鉆固定螺栓孔改為長腰圓孔。聯(lián)接形式見圖1。國內(nèi)有些生產(chǎn)廠商由于忽視該熱膨脹不勻因素，在實(shí)際使用中，軸承壽命縮短；聯(lián)接螺栓擠斷，固鏟角鋼脫落，停機(jī)頻繁，嚴(yán)重影響生產(chǎn)；

(3)筒體內(nèi)干燥后汽化水的及時排出，廢氣吸氣口的定位，干燥空間的大小等因素對干燥效果也有很大影響。廢氣吸氣口一般定位于1/3干燥烘干機(jī)長度處，吸風(fēng)口長度為干燥烘干機(jī)長度的1/3。吸風(fēng)口應(yīng)有足夠的高度(直筒高度一般為0.6—1.1m)，以便抽風(fēng)順暢，同時應(yīng)根據(jù)干燥烘干機(jī)及聯(lián)接設(shè)備管道的阻力、蒸發(fā)量、漏風(fēng)量等相關(guān)參數(shù)正確選用吸風(fēng)風(fēng)機(jī)。抽風(fēng)量過大，帶走粉塵和熱量多，加重后續(xù)除塵器的負(fù)荷，也浪費(fèi)熱能和風(fēng)機(jī)功率；抽風(fēng)量過小，不能及時排盡蒸發(fā)后廢氣，影響物料干燥效果。風(fēng)機(jī)壓頭一般考慮2900～4100Pa；

(4)通常干燥烘干機(jī)本身功率較大，使得調(diào)速的成本較高，因此干燥烘干機(jī)主機(jī)一般不調(diào)速，對需要調(diào)整干燥周期的產(chǎn)品，可以對進(jìn)出干燥烘干機(jī)的輸送設(shè)備（這些設(shè)備功率較低）進(jìn)行調(diào)速，以方便生產(chǎn)線的集中控制。調(diào)速選用變頻調(diào)速或機(jī)械元級調(diào)速方式均可；

(5)底架在一般管束干燥烘干機(jī)生產(chǎn)廠商沒有引起足夠重視，達(dá)不到足夠強(qiáng)度，運(yùn)行時引起設(shè)備抖動，故障增多，減短設(shè)備正常使用壽命。因此，合理設(shè)計(jì)底架，保證底架強(qiáng)度是十分必要的；

(6)管束干燥烘干機(jī)是大型回轉(zhuǎn)類設(shè)備，因此，制作時對管芯兩端軸頭軸承安裝部位的同軸度要求很高，如果該同軸度不能保證，極易引起兩端封頭與軸焊接處開裂，軸承很快損壞，機(jī)架抖動，導(dǎo)致設(shè)備故障頻繁，嚴(yán)重影響正常使用。必須嚴(yán)格控制該同軸度誤差為1mm~3mm。此外，設(shè)計(jì)時應(yīng)盡量減少裝配環(huán)節(jié)，盡可能保證管芯兩端軸的一次裝夾加工。同時，考慮管芯承受較大的負(fù)荷，以及同軸度或偏心引起的交變負(fù)荷，有條件的情況下，對焊接后的左右封頭部件應(yīng)進(jìn)行回火處理，以消除焊接應(yīng)力，然后再進(jìn)行管芯的進(jìn)一步加工。

3、管束干燥烘干機(jī)的選用注意事項(xiàng)

(l)管束干燥烘干機(jī)容腔內(nèi)表面復(fù)雜，死角較多，干燥粘結(jié)性物料不應(yīng)選用管束干燥烘干機(jī)。粘結(jié)性物料容易造成物料在容腔內(nèi)堵結(jié)，影響物料在管束干燥烘干機(jī)內(nèi)的流動，導(dǎo)致有效容積不斷減少，zui后造成設(shè)備無法正常工作；

(2)選用管束干燥烘干機(jī)以及相關(guān)銜接設(shè)備時應(yīng)充分考慮物料的物化特性。物料的含水率、親水性、干燥溫度等都應(yīng)該在確定生產(chǎn)工藝時加以預(yù)先考慮。含水率包括進(jìn)料含水率和出料含水率。進(jìn)出機(jī)水分的差值決定設(shè)備選用的規(guī)格型號，是決定性指標(biāo)。進(jìn)料含水率不高，可以不加回料，進(jìn)料含水率較高，則應(yīng)加以適當(dāng)?shù)幕亓稀；亓仙a(chǎn)工藝流程主要考慮進(jìn)機(jī)水分和總水分平衡。圖2為DDCS生產(chǎn)的管束干燥烘干機(jī)回料工藝流程示意。親水性是影響干燥效果的指標(biāo)之一，親水性較強(qiáng)，設(shè)備干燥面積應(yīng)加以適當(dāng)放大。需要特別指出的另一重要指標(biāo)是干燥溫度，溫度對某些物料的物化性能有影響，應(yīng)該加以控制；

(3)生產(chǎn)廠商的通用產(chǎn)品適用于腐蝕性不強(qiáng)的物料，與物料接觸部位選用的是普通碳鋼材質(zhì)。物料的腐蝕性較強(qiáng)時，與物料接觸的材質(zhì)應(yīng)采用耐腐蝕的不銹鋼材質(zhì)；

(4)設(shè)備生產(chǎn)廠商通常的報(bào)價(jià)只包含主機(jī)，連接設(shè)備和后續(xù)除塵設(shè)備并不包含。如果用戶自行生產(chǎn)或另行外購，必須注意根據(jù)主機(jī)的干燥能力，產(chǎn)品的適宜干燥周期，汽化水的通暢排放等因素，合理選配，一般情況下不要自行決定相關(guān)參數(shù)，可由主機(jī)生產(chǎn)廠商提供。

4、管束干燥烘干機(jī)的調(diào)試和操作使用

合理使用設(shè)備，對保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高設(shè)備正常使用壽命，都是十分重要的。

(1)應(yīng)保證設(shè)備運(yùn)行前，各個潤滑點(diǎn)均已潤滑充足，空載運(yùn)行無異常：

(2)應(yīng)保證管束干燥烘干機(jī)正常使用前的充分預(yù)熱過程和逐步遞增加料過程。只有設(shè)備空載運(yùn)行正常并經(jīng)過充分的預(yù)熱，設(shè)備的各個部件均正常工作后，才能進(jìn)行加料。逐步遞增加料是為了保證產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，以及機(jī)內(nèi)溫度分布均勻。整個調(diào)試過程不能急于求成，要調(diào)節(jié)好加料量大小，控制時間總量不能太少；

(3)進(jìn)料水分較大需要回料時，不能直接將濕料加入機(jī)內(nèi)進(jìn)行調(diào)試，以免濕料粘結(jié)在設(shè)備內(nèi)表面，可將備用的干燥物料逐步加入，直至干燥物料充滿干燥烘干機(jī)容腔（注意填充率不能過高）后，在回料里再逐步添加濕料至適當(dāng)比例：

(4)風(fēng)機(jī)調(diào)整是調(diào)節(jié)干燥烘干機(jī)水分和熱量平衡的關(guān)鍵。應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)前閥門，控制出料溫度和出機(jī)廢氣溫度在所需正常范圍內(nèi)；

(5)物料在干燥烘干機(jī)內(nèi)的填充率必須控制，應(yīng)嚴(yán)格控制進(jìn)出機(jī)速度和抄板角度，保證填充率不致過高，填充率根據(jù)物料的差異一般在0.5～0.85。

管束干燥烘干機(jī)與同類連續(xù)運(yùn)行干燥烘干機(jī)的比較見表l。

5、結(jié)語

管束干燥烘干機(jī)是一種應(yīng)用范圍十分廣泛，適應(yīng)性很好的干燥設(shè)備，有著廣闊的使用和推廣前景，但其設(shè)各自重較大，制作成本高，運(yùn)輸安裝不便，其使用應(yīng)向大型化、全自動化、規(guī)模化方向發(fā)展，以充分利用其各項(xiàng)優(yōu)勢，為我國的干燥事業(yè)作出更大貢獻(xiàn)。