国产节能干燥设备取得突破性进展

日前，笔者从山东省科学院节能干燥工程技术研究中心了解到，经过一年多的努力，该中心研制的60万吨/年PTA重大国产化节能干燥设备，理论模型和工业样机均已完成，目前正在实施论证，不久将投入生产；该中心与山东新汶矿业集团合作研制的国内最大的石膏煅烧干燥设备，已投入生产运行。这些具有自主知识产权的科研成果，将打破长期以来国外垄断大型节能干燥设备制造的局面。 　　据该中心首席专家史勇春研究员介绍，中心的科研开发采取的是“研究中心—孵化示范企业—服务行业”的模式，他认为这是加快国产化装备开发应用的一条行之有效的途径。为加速科研成果的产业化，该中心孵化了科技示范企业———山东天力干燥设备有限公司作为科研成果转化的载体。中心完成技术应用研究和小试、中试后，天力公司将科技成果进行技术完善并产品化，然后投放到相关行业的大型企业应用，待产品应用起到示范作用后，再向全行业推广。 　　史勇春说，该中心主要针对各行业需要的各类重大节能干燥装备及各行业中面临的重大干燥共性技术，进行应用基础理论和应用技术的研究工作；按照转化一代、研究一代、预研一代的思路，根据不同类型的干燥技术进行原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新；集成热力学、传热学、流体力学等不同学科的研究理论，探索干燥过程传热传质规律，建立重点行业大型干燥装置和干燥过程的工程模型；开发具有国际水平的技术软件，探明干燥过程规律，然后经小试、中试开发出大型干燥设备和先进干燥技术。该中心的做法完全摆脱了目前国内大型干燥装置国产化走简单模仿路子的被动局面。 　　山东省科学院对该中心的要求是研制的成果必须“顶天立地”。所谓“顶天”是指必须针对行业带动性强、关联度大、作用突出的关键共性干燥技术问题，开发具有自主知识产权的关键技术和核心技术，并从应用基础理论研究上实现突破，对各行业干燥技术进步有重大带动作用。所谓“立地”指的是研究成果必须能够推广应用，转化为终端产品，产生效益。 　　此外，该中心还与国际上著名干燥技术研究机构，如白俄罗斯雷科夫传热传质研究所、波兰罗兹技术大学建立了长期合作关系。经过努力，该中心研制出各类科研成果35项，承担国家火炬计划4项，国家重点新产品计划项目4项，国家重点推广计划项目3项，获得自主知识产权专利68项，获得山东省科技进步二等奖3项。 　　目前，该公司与山东海化集团合作研制的纯碱煅烧干燥大型内热式流态化设备，重180吨，高18米，为世界首创，在海化集团应用7套后，又相继在唐山三友碱业有限公司、河南安棚碱矿有限公司、山东海天生物化工有限公司等全国10大纯碱厂推广100多台套，现在这个产品在纯碱行业已有相当的影响力；与中石油辽化分公司合作研制的己二酸大型流态化干燥成套技术和设备，能源利用率达75%，节能效果明显；与青岛海晶集团合作研制的国内最大CPE干燥换热装置，流化床面积20平方米，目前已出口国外；与中国铝业集团山东分公司合作研制的大型闪蒸干燥机，达到了国际先进水平，在山铝公司已应用12套，节能效果比一般国内产品高20%。 　　据悉，截至目前该中心已累计研究开发了1000多台套干燥设备服务于工业生产，推广企业800多家，节能、节约投资产生的效益上百亿元。 　　据了解，干燥技术的应用涉及化工、石化、医药、建材、轻工、饲料、食品、造纸、木材、粮食等多个行业。干燥过程是国内的高耗能工序，其所消耗的能源占国内总能耗的12%左右，而同时国内干燥工序的平均能源利用率仅为40％～50％，国外先进水平则普遍达到了70%以上。 　　日前，国内需要的某些大型干燥设备和技术还几乎全部依赖进口。 · 行业聚焦： 选择干燥设备一定要兼顾配套设备，因为干燥系统是由干燥设备和附属设备组成。附属设备选择是否得当也是关键一环。一般情况下，干燥系统主要由通风设备、加热设备、主机（干燥设备）、气固分离设备、供料设备等组成。 　　能源费用的上升以及对污染限制的规定，工作条件和操作安全性等对工业干燥机的设计和选择有着直接的关系。有人对这些设计因素影响（特别是悬浮式干燥机设计，例如喷雾、闪蒸和流化床干燥机）已经给予了充分的讨论，在对各种型号干燥机的选择阶段也一定要考虑到这些因素。有时候，在对不同物料和不同场合都可进行加工的干燥装置时，人们必须在设计阶段就把这些因素考虑进去。 　　对于气体来说，由于排除灰尘，干双螺带混合机由U形容器、螺带搅拌叶片和传动部件组成；U形的长体筒体结构，保证了被混合物料（粉体、半流体）在筒体内的小阻力运动。正反旋转螺条安装于同一水平轴上，形成一个低动力高效的混合环境，螺带状叶片一般做成双层或三层，外层螺旋将物料从两侧向中央汇集，内层螺旋将物料从中央向两侧输送，可使物料在流动中形成更多的涡流，加快了混合速度，提高混合均匀度；采用皮带轮带动摆线减速机驱动，相对于齿轮减速机的大扭矩，皮带传动的弹性连接有在超载时保护传动部件的优势。 　　旋转闪蒸干燥机工作原理： 　　热风从旋转闪蒸干燥机底部的旋流器沿切线方向进入干燥机内，并产生高速回旋的上升气流；待干燥的物料由加料器输送至干燥室内，并在高速回旋气流的和底部搅拌器的共同作用下，团块状物料被不断破碎、分散、沸腾和干燥。干燥合格的物料被气流从干燥机上部出口带出，经捕集后得到干燥成品；颗粒太大或湿度较高的物料被设置在干燥室上部的分级堰板阻拦，而在干燥室内继续得到进一步干燥，直至被气流带出。 　　旋转闪蒸干燥机应用范围： 　　旋转闪蒸干燥机适应范围广，既可干燥粘结性的膏糊状物料，也可干燥非粘结性物料。尤其适应于板框压    干燥机就是用于干燥空气的装置。     用行业的术语，就是用其干燥压缩空气。离开后冷却器的空气通常是完全饱和的，就是说任何降温都会产生冷凝水。     冷冻式干燥机是通过降低压缩空气的温度，析去水分，然后将空气再加热到接近原来的温度。     再生式干燥机是使空气通过含有化学物质的过滤器以析出水分。这种装置比冷冻式装置更能吸附水气。统中的附属设备也趋于合理，加热、加料、气固分离、产品的包装设备与主机的配套关系达到最优化。 　　1.5 实验条件 　　干燥机的设计需要特定物料的相关工艺参数，许多重要的参数必须通过实验获取，干燥机的设计对实验的依赖性很强。因此实验条件是准确设计干燥机的关键，从走访的企业情况看，绝大多数企业都有实验设备。山东天力干燥设备有限公司实验条件较好，有十余套规模不等的各种型式的实验设备。同时该实验基地的控制手段也较先进，能较准确采集实验数据，为工艺设计提供条件。常州佳发制粒干燥设备厂是包衣、制粒、干燥为一体的设备制造企业，实验室也较完备，并对新涉及到的物料配方有一定研究，参观后留下印象较深。

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