微晶纖維素噴霧干燥機500型
一、系統(tǒng)專項設(shè)計要點
1. 物料特性適配
微晶纖維素(MCC)特性:
熱敏性(分解溫度≈200℃),需嚴格控制進風(fēng)溫度≤180℃;
易吸濕,出風(fēng)溫度建議80~100℃以防回潮結(jié)塊;
粉塵爆炸指數(shù)(Kst值)≥200 bar·m/s,需嚴格防爆。
干燥工藝調(diào)整:
降低進風(fēng)溫度(160~180℃),延長停留時間(通過塔體加高設(shè)計);
霧化盤轉(zhuǎn)速提高至25,000 rpm以上,確保細粉均勻(D50≈50~80μm)。
2. 溫度連鎖保護升級
三級冗余控制:
主控:PLC PID調(diào)節(jié)加熱功率;
備份:獨立溫控儀(如歐姆龍E5CC)超溫直接切斷燃氣閥;
機械保護:熔斷式風(fēng)門(180℃自動彈開泄溫)。
關(guān)鍵聯(lián)鎖點:
進風(fēng)溫度>185℃ → 立即停機并注入冷風(fēng)稀釋;
出風(fēng)溫度<70℃ → 報警提示濾袋堵塞風(fēng)險。
3. 防爆系統(tǒng)強化
電機與電氣:
霧化電機:ATEX Ex tD A21 IP65(如ABB QEX 18.5kW,配變頻調(diào)速);
風(fēng)機電機:防爆型(西門子1MA1,30kW),葉片做靜電導(dǎo)電涂層處理。
整機防爆措施:
干燥塔內(nèi)壁光滑(Ra≤0.4μm),減少積料自燃風(fēng)險;
氮氣惰化接口(可選),氧含量在線監(jiān)測(<8%時自動補氮)。
4. 二級能效實現(xiàn)方案
熱回收模塊:
廢氣余熱預(yù)熱進風(fēng)(板式換熱器,效率≥60%),降低燃氣消耗;
冷凝除濕(露點≤40℃)回收水分,減少尾氣處理負荷。
功耗優(yōu)化:
變頻驅(qū)動(風(fēng)機、霧化器、供料泵),綜合節(jié)電≥15%;
塔體保溫層加厚(100mm硅酸鋁纖維,外壁溫度≤45℃)。
二、核心配置清單
組件 規(guī)格要求
離心霧化器 316L不銹鋼,轉(zhuǎn)速25,000 rpm,防爆電機(Ex tD)
加熱系統(tǒng) 燃氣熱風(fēng)爐(比例調(diào)節(jié)閥),**功率180kW,帶低氮燃燒器(NOx<100mg/m3)
PLC/HMI 西門子S7-1200 + 威綸通MT8102IE,配UPS(山特C2K,30分鐘續(xù)航)
防爆風(fēng)機 離心式,風(fēng)量16,000 m3/h,全壓4,500 Pa(Ex tD認證)
除塵系統(tǒng) 脈沖反吹布袋除塵(防靜電濾材,PTFE覆膜),排放≤20mg/m3
安全附件 泄爆片(0.1MPa爆破壓力)+ 火花探測滅火裝置(塔體入口)
三、微晶纖維素干燥參數(shù)示例
進料:625 kg/h(固含量40%,含水60%),粘度≈300~500 cP(需螺桿泵輸送);
出料:250 kg/h(含水率5%),松密度≈0.3~0.4 g/cm3;
能耗:蒸發(fā)1kg水耗能≈3,200 kJ(二級能效標準)。
四、驗證與合規(guī)
防爆認證:提供ATEX/IECEx證書(電機、儀表、柜體);
工藝驗證:建議先進行小試(如5kg/h試驗機)確定**進風(fēng)溫度/轉(zhuǎn)速比;
文件:HAZOP報告、防爆區(qū)域劃分圖(Zone 21)、能效測試報告(GB 19153)。
五、可選增值功能
在線水分儀:近紅外(NIR)實時監(jiān)控粉末含水率,反饋調(diào)節(jié)出風(fēng)溫度;
自動清塔系統(tǒng):氣動震擊裝置,防止MCC粘壁積料。
如需進一步細化(如PID控制邏輯圖、防爆柜選型),可提供具體工藝參數(shù)(如目標粉末粒度、產(chǎn)能波動范圍)。