微晶纖維素噴霧干燥機(jī)500型

一、系統(tǒng)專項(xiàng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

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(yán)格控制進(jìn)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(yán)格防爆。

干燥工藝調(diào)整：

降低進(jìn)風(fēng)溫度（160~180℃），延長(zhǎng)停留時(shí)間（通過塔體加高設(shè)計(jì)）；

霧化盤轉(zhuǎn)速提高至25,000 rpm以上，確保細(xì)粉均勻（D50≈50~80μm）。

2. 溫度連鎖保護(hù)升級(jí)

三級(jí)冗余控制：

主控：PLC PID調(diào)節(jié)加熱功率；

備份：獨(dú)立溫控儀（如歐姆龍E5CC）超溫直接切斷燃?xì)忾y；

機(jī)械保護(hù)：熔斷式風(fēng)門（180℃自動(dòng)彈開泄溫）。

關(guān)鍵聯(lián)鎖點(diǎn)：

進(jìn)風(fēng)溫度>185℃ → 立即停機(jī)并注入冷風(fēng)稀釋；

出風(fēng)溫度<70℃ → 報(bào)警提示濾袋堵塞風(fēng)險(xiǎn)。

3. 防爆系統(tǒng)強(qiáng)化

電機(jī)與電氣：

霧化電機(jī)：ATEX Ex tD A21 IP65（如ABB QEX 18.5kW，配變頻調(diào)速）；

風(fēng)機(jī)電機(jī)：防爆型（西門子1MA1，30kW），葉片做靜電導(dǎo)電涂層處理。

整機(jī)防爆措施：

干燥塔內(nèi)壁光滑（Ra≤0.4μm），減少積料自燃風(fēng)險(xiǎn)；

氮?dú)舛杌涌冢蛇x），氧含量在線監(jiān)測(cè)（<8%時(shí)自動(dòng)補(bǔ)氮）。

4. 二級(jí)能效實(shí)現(xiàn)方案

熱回收模塊：

廢氣余熱預(yù)熱進(jìn)風(fēng)（板式換熱器，效率≥60%），降低燃?xì)庀模?/p>

冷凝除濕（露點(diǎn)≤40℃）回收水分，減少尾氣處理負(fù)荷。

功耗優(yōu)化：

變頻驅(qū)動(dòng)（風(fēng)機(jī)、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(jī)（Ex tD）

加熱系統(tǒng) 燃?xì)鉄犸L(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(jī) 離心式，風(fēng)量16,000 m3/h，全壓4,500 Pa（Ex tD認(rèn)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(cè)滅火裝置（塔體入口）

三、微晶纖維素干燥參數(shù)示例

進(jìn)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(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)）。

四、驗(yàn)證與合規(guī)

防爆認(rèn)證：提供ATEX/IECEx證書（電機(jī)、儀表、柜體）；

工藝驗(yàn)證：建議先進(jìn)行小試（如5kg/h試驗(yàn)機(jī)）確定**進(jìn)風(fēng)溫度/轉(zhuǎn)速比；

文件：HAZOP報(bào)告、防爆區(qū)域劃分圖（Zone 21）、能效測(cè)試報(bào)告（GB 19153）。

五、可選增值功能

在線水分儀：近紅外（NIR）實(shí)時(shí)監(jiān)控粉末含水率，反饋調(diào)節(jié)出風(fēng)溫度；

自動(dòng)清塔系統(tǒng)：氣動(dòng)震擊裝置，防止MCC粘壁積料。

如需進(jìn)一步細(xì)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(biāo)粉末粒度、產(chǎn)能波動(dòng)范圍）。