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二、理論依據

物料的烘干過程通過加熱、蒸發將水分從物料的內部移向表面，并汽化擴散到氣流（空氣或煙氣）中，從而得到干燥。物料中所含水分的種類可以分為：吸附于物料和粗毛細管表面的水分，參透于物料內部和被毛細管吸附的水分，以及在物料礦物料組成中呈物化方式結合的水分。物料在烘干機內的烘干過程可根據其干燥速度變化分為三個階段：加熱階段、等速干燥階段、降速干燥階段。如何使物料在烘干過程中充分發揮各階段的有效作用，其關鍵是優化機械結構，根據物料的物化性能及所含水分的性質，認為設定和限制物料的運動狀態、停留時間和干燥介質接觸的外部環境，從而實現高產節能這一構想。

要實現實現這一構想，首先要解決影響烘干的兩大因素干燥介質和物料傳熱速度和時間。這兩大因素只有與烘干系統、工藝流程相適應時，才能強化吸收和傳熱效率，達到優質高產的目的。

三、相關工藝參數的關系

⑴、熱風溫度及蒸發強度的關系

物料在烘干過程中，熱風溫度相對越高，物料溫差越大，越易于熱量的傳遞和水分的蒸發，從而使物料干燥速度加快，可獲得更好的傳熱效果。本烘干系統采用順流式烘干方式，濕物料通過進料系統直接進入回轉蒸發器與熱煙氣相遇，進行熱的傳導和輻射。新型組合式攪拌揚料裝置的使用，使得粉末物料能均勻的懸浮于熱煙氣中，與熱煙氣溶合在一起，*大限度的增強物料的蒸發強度，提高單位容積的產量。

⑵、能耗與結構的關系

物料在烘干機內的烘干過程既是能量傳遞過程又是平衡過程。潮濕的物料進入烘干機后，首先是大量地吸收熱量使其料溫急劇升高，表面水分不斷蒸發形成即刻開始能量轉換。如何使物料更充分得與熱介質進行熱傳遞，取決于物料能否*大限度地分散于整個熱煙氣及在烘干系統內的運動方式。只有使物料均勻分布于橫截面上、與熱煙氣充分混合，使物料能夠充分的與熱煙氣接觸，熱交換效果就比較好，同時又通過利用烘干系統幾大子工藝系統，對物料、煙氣的流程進行控制，按工藝需要的方式來運動，在運動中對含水粉末進行烘干，在烘干時把預先烘干的大物料先收集下來；既節約了收塵器的材料消耗和動力消耗，又降低了烘干機的熱損失，從而降低了系統的能量消耗。

四、風掃式粉末烘干機系統技術特點

1、風掃式粉末狀烘干系統主要針對粉末狀物料如：脫硫石膏、磷石膏、石粉粉末（石頭打磨下來的粉料）、粉煤灰等各種粉末狀含水物料。一般入機水分在在15~25%左右，出料水分可以控制在1.0%以下，產量可達50~60噸/小時。

2、含水的粉末物料進入烘干系統后，與高溫煙氣接觸，其中水分小的細小的顆粒迅速的懸浮于熱氣流中隨熱氣流向烘干系統尾部運動；部分水分較大的、抱團物料在烘干機內部揚料裝置的作用下被分散，隨著水分的蒸發，相對干燥的物料不斷的懸浮于熱氣流中，隨氣流一起流動；當物料水分在整體的被烘干到一定含量時，細小的粉末就整個的會漂浮起來，懸浮于熱氣流中，與熱氣流一起快速向烘干機出口流動。

3、物料出烘干機后，進入分散系統，在該系統內，懸浮于熱氣流中的物料粉末，在分散系統形成的旋流場中激烈的翻滾、螺旋運動，與熱煙氣充分混合，在這個過程中，由于粉末的顆粒細小與熱煙氣混合時充分、接觸的面積大，而煙氣的溫度高；粉末顆粒中的水分被快速的蒸干；被蒸發出的水分形成水汽與粉末一起懸浮在熱煙氣中。在引風機的作用下向下個系統運動。

4、出分散系統物料，進入旋風除塵器，在旋風分離器形成的渦流場中物料粉末在熱煙氣的中被進一步的干燥；在旋流場的作用下，較粗的物料被甩出，被收集下來。余下的干燥的細小的物料與水氣、熱氣流一起進入布袋收塵器，在布袋收塵器中進行分離。廢氣、水汽在引風機的作用下被排除出大氣內。細小的物料被布袋手集下來。

5、旋風收集器和布袋除塵器下來的物料，可以一起由輸送設備送入存儲料倉，也可以根據分開存儲。

五、風掃式粉末烘干系統的主要組成及工作原理

風掃式粉末烘干系統主要由進料系統、回轉式蒸發器、分散混合系統、旋風收集器、布袋除塵器、引風機、熱風爐系統、二次熱風補償系統、電器控制系統構成；

1、回轉式蒸發器：風掃式粉末烘干系統，含水粉末物料在回轉式蒸發器中進行初步的干燥，通過內部裝置使粉末懸浮于熱煙氣中，形成高濃度的含塵氣體；經回轉蒸發器烘干后，回轉蒸發器的出口含塵氣體中粉塵及物料的含水率約在8~12%左右。

2、分散系統：物料、高濃度氣流進入分散系統后，在分散系統形成的旋流場中，物料在強烈撓動的氣流的作用下快速均勻干燥，旋流場有均勻的風速梯度場，可以有效的保證粉末物料與熱氣流充分混合，蒸發速率快、烘干效率高。分散系統形成的風速梯度場，還具有對塊狀物料的破碎作用，使大塊物料破碎，懸浮于氣流中，且能同時強力干燥物。

3、旋風收集器：物料進入旋風收集器，在收集器形成的渦流場中，被高溫煙氣進一步干燥，干燥的較粗的物料在渦流的作用下被甩出。被收集下來。

4、布袋收塵器：高濃度含塵氣體進入布袋收塵器，進行水汽分離，干燥的粉塵被布袋收集下來，水汽、廢氣被引風機排入大氣。收塵器具有均勻的氣體分布效果，高濃度氣體進入收塵器被合理的均勻分布除塵器內；在除塵器內部形成均勻的流體層，布袋具有強的透氣功能，可以處理高濃度粉塵，可以收集細小的（600目以上）的粉塵的能力，分離效果好。

5、熱風爐系統：能適應各種煤種，可以產生大量的高溫煙氣，運行穩定、供熱均衡；適應系統的工藝需求，操作簡便、能耗低。

6、二次熱風補償系統：由于風掃式烘干系統處理的物料細、水分大、煙氣中粉塵濃度高，處理時需要的風量大，在高濃度的煙氣向引風機運動過程中，混合氣體中水汽含量大，需要的吸收的熱量大；所以在系統的適當的部位對煙氣進二次熱風補償，尤為重要；二次熱風的補償，可以使煙氣保持高溫，這樣能保整較高的烘干效率；高煙氣溫度，可以防止水汽結露對物料細粉形成的二次吸附；同時干燥的物料更容易被收集，在集塵器內不形成粘結，造成堵塞，使物料保持通暢。

7、控制系統：采用先進、可靠的PLC編程控制系統，既能進行現場控制，也可以實現中央遠程控制；測量包括煙氣溫度、執行狀況、電機運行電流、電壓參數的運行，進行常規輔助的工作狀態和故障報警信號，實現自動（聯鎖）和手動（單機）切換；監控實時運行參數。

六、技術優勢

1、技術先進、結構合理

運用粉狀物料懸浮分散技術，快速烘干的技術原理和方法，采用物料平衡和熱平衡的原理，設計成能適應不同性質粉狀物料的高效熱交換技術，該裝置分布在烘干系統的預熱帶、烘干和干燥帶。由幾大系統組成，其功能是將物料、熱風盡可能在整個烘干系統形成均勻分布。*大限度的增加通風面積，增大物料與熱煙氣的接觸面積，控制高濃度含塵流體的流速，在流體流動過程中烘干物料、提高熱交換效率，實現優質高產。

2、環保、節能效果顯著

烘干系統的能耗主要表現在電耗和煤耗指標，風掃式渦流烘干系統依靠細粉和高溫熱風混合，以很微小的顆粒和熱風進行熱交換，其蒸發強度高、蒸發速率快，其蒸發原理不同于以往任何烘干系統；比回轉烘干機、三筒烘干機更節省電能；風掃式粉末烘干系統與傳統的臥式烘干系統、三筒烘干系統比較，噸干料的節能效果3~5kw.h（30kw），煤耗低，風掃式渦流烘干機的結構形式，其熱能全部用來烘干物料，熱效率高達96%以上。每物料每蒸發1%的水分耗煤1.0~1.2kg標煤，比其他形式的同產量烘干機每噸干料節煤35%以上。

3、適應范圍廣、烘干質量好

先進合理的結構決定了風掃式粉末烘干系統可以適應各種不同粉狀物料的烘干要求。并且不會有卡料、堵料的現象的發生。在烘干過程中檢測系統會根據收塵器溫度變化自動控制烘干機的喂料量，隨時調整終水分的波動與喂料量的平衡，達到質量與產量的協調，改變了烘干史上因初水分不穩定而影響烘干質量的歷史。

4、設備操作簡便、維修費用低

該烘干機整個烘干工藝結構簡單，操作方便，大大減輕工人的勞動強度；系統自動化程度高，不但提高了設備的運轉率，也極大地減少了設備的維修費用。因此它的年整個維修費用是回轉烘干機*之一。設備在運轉過程中較好的做到了產量、質量、能耗的協調與平衡。