1. Aliran proses sistem pengeringan filem nipis
Proses medium enap cemar: tong penerima enap cemar basah + pam penghantaran enap cemar + pengering filem nipis + peralatan keluaran enap cemar separa kering + pengering linear + penyejuk produk.
Proses medium gas ekzos: stim penyejatan (stim campuran) + kotak gas buangan + kondenser + penghilang kabus + kipas draf teraruh + peranti penyahbauan.
Enapcemar dalam tong penerima enapcemar dihantar terus ke pengering filem nipis oleh pam skru enapcemar untuk rawatan pengeringan. Saluran masuk enapcemar pengering filem nipis dilengkapi dengan injap pintu pisau pneumatik, yang saling berkait dengan parameter kawalan logik pam suapan, skru suapan, perlindungan keselamatan pengering filem nipis dan peralatan serta instrumen pengesanan lain.
Model badan pengering filem nipis, berat bersih mesin tunggal ialah 33 000 kg, saiz bersih peralatan ialah Φ1 800 × 15 180, susun atur dan pemasangan mendatar, enapcemar yang memasuki pengering filem nipis diagihkan secara sama rata pada permukaan dinding panas pengering oleh rotor semasa proses putaran, manakala dayung pada rotor berulang kali mencampurkan semula enapcemar pada permukaan dinding panas, dan ke hadapan ke saluran keluar enapcemar, air dalam enapcemar disejat dalam proses tersebut. Zarah enapcemar separa kering selepas pengeringan dari lapisan nipis diangkut ke pengering linear melalui penghantar enapcemar (diaktifkan mengikut permintaan kandungan lembapan produk enapcemar), dan kemudian memasuki penyejuk enapcemar. Produk enapcemar disejukkan oleh udara yang mengalir di dalam penyejuk dan air penyejuk yang mengalir di dalam cangkerang dan aci berputar. Kandungan lembapan dikurangkan daripada 80% kepada 35% (kandungan lembapan enapcemar 35% ialah had atas kawalan proses peralatan tunggal pengering filem nipis).
Gas pembawa yang dilepaskan dari pengering filem nipis mengandungi banyak wap air, habuk dan sejumlah gas meruap (terutamanya H2S dan NH3). Jika dilepaskan secara langsung, ia akan menyebabkan pencemaran alam sekitar pada tahap tertentu. Oleh itu, projek ini mempertimbangkan sistem pengumpulan gas pembawa dan penghilang kondenser dan kabus untuk menyingkirkan habuk dan wap air dalam gas ekzos, yang bertentangan dengan arah pergerakan enap cemar dalam silinder berputar. Saluran keluar paip gas ekzos di atas enap cemar memasuki kondenser, dan air disejukkan daripada gas ekzos penyejatan. Melalui pertukaran haba tidak langsung, air semburan dikeluarkan oleh penukar haba plat dan menara penyejuk, untuk menjimatkan air dan mengurangkan pelepasan kumbahan. Gas tidak boleh terkondensasi (sedikit wap, N2, udara dan enap cemar meruap) melalui demister. Akhir sekali, kipas draf teraruh ekzos dilepaskan dari sistem pengeringan ke peranti penyahbauan.
Permintaan sumber haba ditentukan sebagai wap, yang diambil daripada rangkaian paip perlindungan haba yang dibina berhampiran tapak pelaksanaan projek. Keadaan bekalan wap ialah tekanan wap 1.0MPa, suhu wap 180 ℃ dan bekalan wap 2.5t/j.
2. Parameter teknikal peralatan utama untuk proses pengeringan filem nipis
Mengikut permintaan projek ini, kapasiti rawatan enapcemar bagi satu set sistem pengeringan enapcemar ditentukan sebagai 2.5t/j (mengikut kandungan lembapan 80%), dan kandungan lembapan enapcemar adalah 35%. Kapasiti rawatan enapcemar harian bagi pengering filem nipis tunggal ialah 60 t/j (mengikut kandungan lembapan 80%), kapasiti penyejatan undian bagi pengering filem nipis tunggal ialah 1.731 t/j, kawasan pertukaran haba bagi pengering filem nipis tunggal ialah 50 m2, dan kandungan lembapan salur masuk enapcemar ialah 80%, dan kandungan lembapan salur keluar enapcemar ialah 35%. Sumber haba pengering filem nipis ialah wap tepu, dan kualiti bekalan wap adalah parameter yang diimport: suhu wap ialah 180 ℃, tekanan wap ialah 1.0 MPa, penggunaan wap bagi pengering filem nipis tunggal ialah 2.33t/j, dan bilangan pengering filem nipis ialah 2, satu untuk satu kegunaan.
Wap tepu 180 ℃ diangkut ke pengering linear melalui saluran paip tekanan, dan ia digunakan sebagai sumber haba untuk memanaskan enapcemar separa kering secara tidak langsung. Air dalam enapcemar separa kering disejatkan lagi dalam pengering linear. Mengikut permintaan sebenar produk enapcemar (mula dan berhenti), enapcemar akhir boleh mencapai kandungan lembapan 10% dan pergi ke penyejuk produk.
Kapasiti pemprosesan pengering linear ialah 0.769t/j (kandungan lembapan 35%), penyejatan yang dinilai ialah 0.214t/j, kawasan pertukaran haba ialah 50 m2, kandungan lembapan salur masuk enap cemar pengering linear ialah 35%, kandungan lembapan salur keluar enap cemar ialah 10%, parameter salur masuk kualiti wap pengering linear: Suhu wap ialah 180 ℃, tekanan wap ialah 1.0 MPa, penggunaan wap pengering linear tunggal ialah 0.253t/j, dan kuantiti dilengkapi dengan 1 set.
Jenis peralatan kondenser gas pembawa ialah kondenser hibrid suntikan langsung, dengan pengambilan udara 3 500 Nm3/j, suhu gas masuk 95 ~ 110 ℃, suhu gas keluar 90 ~ 180 Nm3/j, dan suhu gas keluar 55 ℃.
Jenis peralatan kipas draf teraruh gas pembawa ialah kipas emparan tekanan tinggi, isipadu sedutan udara maksimum ialah 400 Nm3/j, tekanan udara ialah 4.8 kPa, parameter fizikal medium gas pembawa: suhu ialah 45 ℃, kelembapan ialah 80% ~ 100% campuran gas bau udara basah, satu set sistem pengeringan dilengkapi dengan 1 set.
Kapasiti pemprosesan penyejuk produk ialah 1.8t/j, suhu masuk enap cemar ialah 110°C, suhu keluar enap cemar ialah ≤45°C, kawasan pertukaran haba ialah 20 m2, dan kuantitinya ialah 1 unit.
3. Analisis penggunaan tenaga ekonomi semasa pentauliahan pengering filem nipis
Selepas hampir setengah bulan pentauliahan tunggal dan pentauliahan beban lumpur bagi sistem proses pengeringan filem nipis, hasilnya adalah seperti berikut.
Kapasiti pemprosesan konfigurasi reka bentuk pengering filem nipis tunggal dalam projek ini ialah 60 tan/hari. Pada masa ini, purata rawatan enap cemar basah semasa tempoh pentauliahan ialah 50 tan/hari (kandungan lembapan ialah 79%), yang telah mencapai 83% daripada skala rawatan asas basah enap cemar yang direka bentuk dan 87.5% daripada skala rawatan asas kering enap cemar yang direka bentuk.
Purata kandungan lembapan enapcemar separa kering yang dihasilkan oleh pengering filem nipis ialah 36%, dan kandungan lembapan enapcemar separa kering yang dieksport oleh pengering linear ialah 36%, yang pada asasnya selaras dengan nilai sasaran produk reka bentuk (35%).
Diukur oleh meter stim tepu luaran di bengkel pengeringan enapcemar, penggunaan stim tepu ialah 25 t/d, dan jumlah penggunaan haba harian teoritis bagi haba pendam pengewapan stim ialah 25 t×1 000×2 014.8 kJ/kg÷4.184 kJ =1.203 871 9×107 kcal/d. Purata jumlah air penyejatan harian sistem pengeringan ialah (50 t×0.79)-[50 t×(1-0.79)]÷(1-0.36)×1 000=23 875 kg/d, Maka penggunaan haba unit sistem pengeringan enapcemar ialah 1.203 871 9×107 ÷23 875=504 kcal/kg air sejat; Oleh kerana sistem pengeringan enapcemar tertakluk kepada perubahan kandungan lembapan enapcemar basah, kualiti stim luaran, dan ciri-ciri peralatan pengangkutan produk enapcemar separa kering untuk keperluan granulariti dan faktor lain, adalah perlu untuk mengoptimumkan nilai pelbagai pembolehubah dalam operasi percubaan jangka panjang masa hadapan, untuk meringkaskan keadaan operasi terbaik dan indeks penggunaan tenaga ekonomi sistem.