Сушарка парова трубчаста

Парові трубчаті сушарки — апарати для термічної сушки матеріалів.

Загальний опис

Парові барабанні трубчасті сушарки призначені для сушіння дрібних продуктів збагачення крупністю до 6 мм і вугілля на брикетних фабриках. Вони застосовуються в тих випадках, коли є дешевий відпрацьований пар, а також важливо уникнути забруднення концентрату при сушінні і зменшити його втрати по пилу, наприклад, на графітових фабриках, в хімічній промисловості для сушіння кристалічних матеріалів.

Парові трубчасті сушарки працюють на насиченій злегка перегрітій парі. Роботу парових сушарок характеризують показники:

• Питомі витрати тепла на одиницю кількості випаруваної вологи, кДж/кг (ккал/ кгс)

• Напруга поверхні нагріву сушарки по випареній волозі кг/м² год;

• Питомі витрати пари на одиницю кількості випаруваної вологи, кг/кг (кгс /кгс).

Конструкція і принцип дії

Парова трубчаста сушарка (рис.) являє собою барабан 5 з двома торцевими днищами. Барабан встановлюється під кутом від 8 до 15 ° залежно від сушимо матеріалу і необхідної тривалості сушіння. Віссю обертання барабана є центральна парова труба з двома порожнистими цапфами 2 і 9, встановленими в підшипниках. Обертання барабану передається за допомогою зубчастого вінця 4 на барабані, який знаходиться в зачепленні з зубчастою шестернею, що отримує обертання від електродвигуна 12 через редуктор. Парова труба і цапфи поєднані з торцевими днищами барабана. У торцевих днищах закріплені сушильні трубки 6, в які за допомогою спеціального пристосування 3 вводиться сушимий матеріал, що переміщається при обертанні барабана по похилу до розвантаження. Паралельно з сушимим матеріалом по сушильним трубкам рухається нагріте повітря, яке сприймає випаровування з вугілля вологу і виходить з сушарки через трубку для пароповітряної суміші. Пар для обігріву трубок надходить по паропроводу 1, вводиться через передню цапфу в центральну трубу 11 і через наявні в ній отвори потрапляє в порожнину барабана між трубками.

Контактуючи із зовнішніми стінками трубок, усередині яких проходить сушимий матеріал, пар віддає своє тепло і конденсується. Утворений в барабані конденсат збирається в збірник конденсату, розташований у задній торцевій частині барабана, і U-подібними конденсатними трубками 8 відводиться через цапфу 9 в спускну трубу 10. Таким чином, в парових трубчастих сушарках сушимий матеріал і агент сушіння (повітря) рухаються по сушильним трубках, а теплоносій — пара — в міжтрубному просторі. При переміщенні по нагрітих трубках матеріал висушується, а волога поглинається повітрям, що циркулює разом з матеріалом. Висушений матеріал висипається з трубок в розвантажувальну камеру 7.

Живильний пристрій сушильних трубок — це завантажувальний рукав з розташованими в ньому похилими полицями, за якими сушимий матеріал завантажується в трубки. Для поліпшення завантаження трубок і усунення можливої закупорки їх сушимим матеріалом іноді застосовуються пристрої для завантаження матеріалу за допомогою стиснутого повітря. Очищення пароповітряної суміші, що виходить з сушарки, проводиться в електрофільтрах.

Для поліпшення заповнення трубок сушимим матеріалом, кращого перемішування матеріалу і посилення ефекту випаровування вологи усередині трубок поміщають вставки різних конструкцій. Вставка – це стержень хрестоподібного перетину 25х25 мм довжиною 6 м. На задньому кінці розташовано штир, який входить в отвір труби. Скоба впирається в заплічники в місці входу труби в трубну дошку. Є нерухомі вставки і рухомі. Рухомі вставки не закріплюються в трубках, а перекочуються в них при обертанні сушарки. Є і проміжні типи вставок, коли закріплений один, зазвичай задній, кінець. Нерухомі вставки легко засмічуються сторонніми домішками у вугіллі, що знижує продуктивність. Шляхом підбору виду вставок, зміною їх довжини, витків і конструкції можна досягти більш рівномірної сушки, значного збільшення продуктивності сушильних труб сушарки.

Рис. 2. Сушильна установка з паровою трубчастою сушаркою. 1– сушарка; 2 – бункер сирого вугілля; 3 – циклони; 4 – вентилятор-димосос; 5 – мокрий пиловловлювач; 6,7 – розвантажувальні і завантажувальні пристрої.

Висушений матеріал сушильних трубок зазвичай потрапляє в конвеєр, розташований внизу розвантажувальної камери. Під впливом тяги, створюваної витяжною трубою, в розвантажувальній камері сушарки утворюється розрідження, яке обумовлює надходжен-ня повітря в сушарку і просування його по трубках. Для запобігання засмоктуванню повітря в розвантажувальну камеру і створення в ній необхідного розрідження задня стінка камери повинна по можливості щільно прилягати до кожуха барабана, що обертається.

Сушильна установка з паровою трубчастою сушаркою

Один з варіантів сушильної установки з паровою трубою–сушаркою показаний на рис. 2.

При сушінні використовується сухий насичений пар з тиском 0,35–0,4 МПа. Довжина барабана 8 м, діаметр – 3, 4, 5 м. Кількість трубок, в залежності від розмірів барабана, може бути 600, 876, 1581. Сушильні трубки розташовуються в барабані по кутах шестикутника, що забезпечує розміщення найбільшої кількості трубок при даному діаметрі барабана.

Парові трубчасті сушарки працюють на насиченій злегка перегрітій парі.

Технічні характеристики парових трубчатих сушарок

Див. також

Література

Білецький В. С., Смирнов В. О. Технологія збагачення корисних копалин ((посібник з грифом Мінвузу). — Донецьк: Східний видавничий дім, 2004.- 272 с. (друге видання — 2009 р.) [1]
Сажин Б. С. Основы техники сушки. М.: Химия, 1984. — 320 с.
Автоматизация топочного узла сушил углеобогатительных фабрик / А. И. Лазорин, В. С. Белецкий ; Днепропетр. горный ин-т. — Д., 1976. — 10 с. — Деп. в ЦНИЭИуголь 1976, № 523.
Смирнов В. О., Білецький В. С., Шолда Р. О. Переробка корисних копалин. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2013. — 600 с.
Білецький В.С., Олійник Т.А., Смирнов В.О., Скляр Л.В. Техніка та технологія збагачення корисних копалин. Частина ІІІ. Заключні процеси. – Кривий Ріг: Криворізький національний університет. 2019. 220 с.