使用高效組合蒸汽源的傳導(dǎo)式干燥方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及干燥技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種太陽(yáng)能鍋爐與普通蒸汽鍋爐組合蒸汽源供 熱的傳導(dǎo)式干燥方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 干燥操作設(shè)及的領(lǐng)域極為廣泛，在化工、醫(yī)藥、食品、造紙、木材、糧食與農(nóng)副產(chǎn)品 加工、建材等領(lǐng)域。
[0003] 干燥機(jī)是一種利用熱能降低物料水分的機(jī)械設(shè)備，用于對(duì)物體進(jìn)行干燥操作。干 燥機(jī)通過(guò)加熱使物料中的濕分（一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分）汽化逸出，W獲得 規(guī)定濕含量的固體物料。按加熱方式，干燥機(jī)分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式、福射式、介電式等類(lèi)型。 傳導(dǎo)式干燥機(jī)又稱(chēng)間接式干燥機(jī)，它利用傳導(dǎo)方式由熱源通過(guò)金屬間壁向濕物料傳遞熱 量，生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨(dú)設(shè)置的低溫冷凝器表面冷凝 等方法移去。運(yùn)類(lèi)干燥機(jī)不使用干燥介質(zhì)，熱效率較高，產(chǎn)品不受污染，固體產(chǎn)品經(jīng)包裝后 儲(chǔ)存。
[0004] 干燥是能量消耗較大的工業(yè)單元操作之一。運(yùn)是由于無(wú)論是干燥膏狀物料、漿狀 物料，還是含水分的固體物料，都要將液態(tài)水分變成氣態(tài)，因此需要供給較足夠的汽化潛 熱。統(tǒng)計(jì)資料表明，干燥過(guò)程的能耗占整個(gè)加工過(guò)程能耗的12%左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種使用高效組合蒸汽源的傳導(dǎo)式干燥方法， 利用清潔的可再生太陽(yáng)能與常規(guī)能源有機(jī)組合，大大節(jié)約了常規(guī)能源，減少了污染物排放， 經(jīng)濟(jì)效益可觀(guān)。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0007] 使用高效組合蒸汽源的傳導(dǎo)式干燥方法，所述干燥方法W太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和燃料 蒸汽鍋爐作為組合蒸汽源向干燥系統(tǒng)中的傳導(dǎo)式干燥機(jī)供熱，并由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備調(diào)節(jié)干 燥系統(tǒng)中的蒸汽狀態(tài)。
[0008] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述干燥系統(tǒng)包括傳導(dǎo)式干燥機(jī)、通過(guò)蒸汽 輸入管道與傳導(dǎo)式干燥機(jī)相連接的蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備，所述蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備與并列設(shè)置的太陽(yáng)能 蒸汽鍋爐W及燃料蒸汽鍋爐相連接；所述蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備分別通過(guò)管道與太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和 燃料蒸汽鍋爐的蒸汽輸出口相連接；所述傳導(dǎo)式干燥機(jī)排出的二次蒸汽再返回至太陽(yáng)能蒸 汽鍋爐和/或燃料蒸汽鍋爐。
[0009] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述傳導(dǎo)式干燥機(jī)為雙獎(jiǎng)葉干燥機(jī)、盤(pán)式干 燥機(jī)、祀式干燥機(jī)中的一種。
[0010] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述太陽(yáng)能蒸汽鍋爐為蝶式太陽(yáng)能蒸汽鍋 爐、槽式太陽(yáng)能蒸汽鍋爐、塔式太陽(yáng)能蒸汽鍋爐中的一種。
[0011] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述干燥方法具體包括W下步驟，
[0012] I)根據(jù)干燥系統(tǒng)中各設(shè)備的連接方式設(shè)置干燥系統(tǒng)；
[0013] 2)根據(jù)待干燥物料參數(shù)及物料的進(jìn)料速率，計(jì)算物料干燥過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)的 熱量消耗值；
[0014] 3)由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備動(dòng)態(tài)獲取太陽(yáng)能蒸汽鍋爐與燃料蒸汽鍋爐的蒸汽輸出參數(shù)， 計(jì)算太陽(yáng)能蒸汽鍋爐的熱量供給值I和燃料蒸汽鍋爐的熱量供給值II;
[0015] 4)按照優(yōu)先使用太陽(yáng)能蒸汽鍋爐供出蒸汽，燃料蒸汽鍋爐供出蒸汽為補(bǔ)充蒸汽 源，由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備調(diào)節(jié)太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐的蒸汽供給比例并向傳導(dǎo)式干 燥機(jī)輸出蒸汽，使熱量供給總值滿(mǎn)足傳導(dǎo)式干燥機(jī)內(nèi)的熱量消耗值。
[0016] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟2)中的物料參數(shù)包括物料進(jìn)料含 水率、物料出料含水率、物料進(jìn)料溫度和物料出料溫度，所述物料進(jìn)料含水率為3~80%、 物料出料含水率為0. 1~40%、物料進(jìn)料溫度為20~70°C、物料出料溫度為70~90°C。
[0017] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟3)中太陽(yáng)能蒸汽鍋爐與燃料蒸汽 鍋爐的蒸汽輸出參數(shù)包括蒸汽溫度、蒸汽壓力，所述蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取的時(shí)間 間隔為2~5min。
[0018] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述步驟4)中的蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備輸出的蒸 汽壓力為0. 2~0. 5MPa、蒸汽溫度為100~150°C、蒸汽流量為100~2000mVh。
[0019] 本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備為PLC控制的調(diào)節(jié)設(shè) 備，包括顯示裝置、輸入裝置、處理裝置及設(shè)置在蒸汽管道上的蒸汽參數(shù)傳感器和蒸汽流量 控制器。
[0020] 由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是：
[0021] 本發(fā)明的方案，可W節(jié)約大量的常規(guī)能源與化石燃料，也可W起到電廠(chǎng)晝夜調(diào)峰 的作用。白天陽(yáng)光充足時(shí)，利用太陽(yáng)能熱鍋爐產(chǎn)生低壓蒸汽，作為干燥機(jī)的熱源，而普通燃 煤鍋爐則可W節(jié)約蒸汽多用于發(fā)電，供用電高峰期使用；當(dāng)夜晚無(wú)太陽(yáng)時(shí)，則利用普通熱源 產(chǎn)生蒸汽供能，同時(shí)少發(fā)電，W適應(yīng)用電低谷。
[0022] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有的太陽(yáng)能光熱直接用來(lái)發(fā)電所面臨的技術(shù)難題，即太陽(yáng)能難W 產(chǎn)生發(fā)電需要300~400°C的高溫高壓的蒸汽，通過(guò)改變思路，將太陽(yáng)能光熱利用與傳導(dǎo)式 干燥設(shè)備有機(jī)的結(jié)合到一起，為太陽(yáng)能利用開(kāi)辟了一條新道路。改變傳統(tǒng)的用太陽(yáng)能產(chǎn)生 高溫高壓的蒸汽，而改為產(chǎn)生低壓蒸汽，降低了對(duì)材料的要求并且大大降低了太陽(yáng)能利用 的技術(shù)難度，節(jié)省了大量制造成本和運(yùn)行成本。改變了傳統(tǒng)太陽(yáng)能一定要有儲(chǔ)能裝置的思 路，改為與電廠(chǎng)鍋爐禪合，可W減去儲(chǔ)能裝置的成本。
[0023] 本發(fā)明與一般太陽(yáng)能技術(shù)相比，由于太陽(yáng)能蒸汽鍋爐不用于發(fā)電，只需要低壓蒸 汽供給傳導(dǎo)式干燥機(jī)，現(xiàn)有技術(shù)較為成熟，成本低，設(shè)備可靠，造價(jià)低。并且不需要儲(chǔ)熱設(shè) 備，大大降低了成本。而且可W起到電廠(chǎng)晝夜調(diào)峰的作用。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是本發(fā)明的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[00巧]本發(fā)明公開(kāi)的使用高效組合蒸汽源的傳導(dǎo)式干燥方法，干燥方法W太陽(yáng)能蒸汽鍋 爐和燃料蒸汽鍋爐作為組合蒸汽源向干燥系統(tǒng)中的傳導(dǎo)式干燥機(jī)供熱，并由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè) 備調(diào)節(jié)干燥系統(tǒng)中的蒸汽狀態(tài)。
[0026] 本發(fā)明的干燥系統(tǒng)包括傳導(dǎo)式干燥機(jī)、通過(guò)蒸汽輸入管道與傳導(dǎo)式干燥機(jī)相連接 的蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備，所述蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備與并列設(shè)置的太陽(yáng)能蒸汽鍋爐W及燃料蒸汽鍋爐相連 接；所述蒸汽調(diào)節(jié)設(shè)備分別通過(guò)管道與太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐的蒸汽輸出口相連 接；所述傳導(dǎo)式干燥機(jī)排出的二次蒸汽再返回至太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和/或燃料蒸汽鍋爐。
[0027] 本發(fā)明的傳導(dǎo)式干燥機(jī)為雙獎(jiǎng)葉干燥機(jī)、盤(pán)式干燥機(jī)、祀式干燥機(jī)中的一種。
[002引本發(fā)明的太陽(yáng)能蒸汽鍋爐為蝶式太陽(yáng)能蒸汽鍋爐、槽式太陽(yáng)能蒸汽鍋爐、塔式太 陽(yáng)能蒸汽鍋爐中的一種。
[0029] 本發(fā)明的干燥方法具體包括W下步驟，
[0030] 1)根據(jù)干燥系統(tǒng)中各設(shè)備的連接方式設(shè)置干燥系統(tǒng)。
[0031] 2)根據(jù)待干燥物料參數(shù)及物料的進(jìn)料速率，計(jì)算物料干燥過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)的 熱量消耗值。
[0032] 步驟2)中的物料參數(shù)包括物料進(jìn)料含水率、物料出料含水率、物料進(jìn)料溫度和物 料出料溫度，所述物料進(jìn)料含水率為3~80%、物料出料含水率為0. 1~40%、物料進(jìn)料溫 度為20~70°C、物料出料溫度為70~90°C。
[0033] 3)由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備動(dòng)態(tài)獲取太陽(yáng)能蒸汽鍋爐與燃料蒸汽鍋爐的蒸汽輸出參數(shù)， 計(jì)算太陽(yáng)能蒸汽鍋爐的熱量供給值I和燃料蒸汽鍋爐的熱量供給值II。
[0034] 步驟3)中太陽(yáng)能蒸汽鍋爐與燃料蒸汽鍋爐的蒸汽輸出參數(shù)包括蒸汽溫度、蒸汽 壓力，所述蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取的時(shí)間間隔為2~5min。
[0035] 4)按照優(yōu)先使用太陽(yáng)能蒸汽鍋爐供出蒸汽，燃料蒸汽鍋爐供出蒸汽為補(bǔ)充蒸汽 源，由蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備調(diào)節(jié)太陽(yáng)能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐的蒸汽供給比例并向傳導(dǎo)式干 燥機(jī)輸出蒸汽，使熱量供給總值滿(mǎn)足傳導(dǎo)式干燥機(jī)內(nèi)的熱量消耗值。
[0036] 步驟4)中的蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備輸出的蒸汽壓力為0. 2~0. 5MPa、蒸汽溫度為100~ 150°C、蒸汽流量為100~2000m3/h。
[0037] 蒸汽量調(diào)節(jié)設(shè)備為PLC控制的調(diào)節(jié)設(shè)備，包括顯示裝置、輸入裝置、處理裝置及設(shè) 置在蒸汽管道上的蒸汽參數(shù)傳感器和蒸汽流量控制器。
[0038] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的解釋與說(shuō)明。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] 本實(shí)施例的使用高效組合蒸汽源的傳導(dǎo)式干燥方法，所用的干燥系統(tǒng)采用上述連 接方式連接，其中傳導(dǎo)式干燥機(jī)選擇盤(pán)式干燥機(jī)，太陽(yáng)能蒸汽鍋爐選擇蝶式太陽(yáng)能蒸汽鍋 爐。
[0041]本實(shí)施例的待干燥物料為超細(xì)碳酸巧。物料參數(shù)具體為：物料進(jìn)料含水率為 12.0%、物料出料含水率為0.5%、物料進(jìn)料溫度為25°(：、物料出料溫度為80°(：，物料進(jìn)料 速率為1000 KgA。
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