干燥设备的未来发展方向分析

沸腾制粒干燥机,国内俗称一步制粒机，是在 20世纪 80年代引进国外同类型产品基础上，经消化吸收、改进后设计而成。由于该设备操作简便，性能优越，制造精良，尤其是能满足制药、食品工业 GMP规范要求，备受制药、食品领域用户欢迎。该设备特别适用于中西药以及食品类干燥及制粒，制得的颗粒崩解度强，流动性好，速溶性好，可直接用来压片、灌胶囊、作冲剂和固体饮料等。 　　据不完全统计，目前我国有中西药制药厂约 6000家，其中需要按?GMP规范要求实施改造的就有数千家。这些企业必须按照国家规定，在 2004年前完成?GMP改造才有生存之路，否则将被淘汰。而这些企业在进行 GMP改造中，几乎都要选用沸腾制粒干燥机。在国际市场上，发展中国家及不发达国家和地区，仍青睐于价廉物美的干燥制粒设备。我国产品与发达国家产品相比，具有明显的价格优势，因此在‘十五‘前两年，国内外市场对一步制粒机的需求，每年都将递增，但在 2003年以后的两年中，随着制药工业 GMP改造完成，需求将饱和，而且将迅速衰退。 　　此外，国内高科技生物工程正在蓬勃发展，估计‘十五‘期间对此设备也有较强需求。 　　除制药厂外，国内外食品和饲料生产企业也看重此类干燥设备，其需求呈扩大趋势。 　　值得注意的是，与发达国家相比，国内产品在质量及技术水平上还存在一定差距。因此，我国干燥设备制造企业必须不断借鉴国际先进技术，结合实际使用经验，探索新工艺，开发新技术，拿出新产品去参与国际竞争。 　　滚筒干燥机滚筒干燥机广泛用于食品、饲料、化工等领域，主要用于干燥粘稠状液态物料。该设备依靠密闭传导的工作原理，不仅节能，而且工艺稳定。 　　据不完全统计，在‘八五‘、‘九五‘期间，我国食品、饲料、化工等领域共有各种类型滚筒干燥机约 1000台（套）。其中，从日本、荷兰、德国、波兰、美国等国及中国台湾省引进约 200台（套），国产设备市场占有率约 80％。 　　预计‘十五‘期间，我国滚筒干燥机总需求量约 600～1000台（套）。由于马铃薯预糊化淀粉和雪花全粉生产已被列为国家经贸委‘十五‘规划食品工业发展的重点，并被列入科技部国家‘十五‘科技攻关项目计划，上述行业将是滚筒干燥机‘十五‘主要市常而‘八五‘和‘九五‘获得迅速发展的速溶营养麦片生产，经过调整充实和提高后，也将会进入新一轮发展阶段，预计‘十五‘对滚筒干燥机的需求量将以每年 15％左右的速度递增。‘十五‘期间，我国变性淀粉行业对滚筒干燥机的需求量将比‘九五‘较快发展，预计总需求量将超过 400台（套）。 　　滚筒干燥机制造企业在开发上述产品基础上，还应继续开拓产品新用途、新领域，不断提高技术水平，尽快实现用国产滚筒干燥机完全替代进口同类产品。 　　离心喷雾干燥机离心喷雾干燥机在染料、乳品等领域已取得理想的应用效果。多年来该设备得到广泛应用，技术水平和制造质量有了长足进步。近年来，大型离心喷雾干燥机还在烟气脱硫应用方面受到关注，发展前景不容忽视。 　　近年来，我国政府对环境保护日趋重视，对烟气排放企业的烟气脱硫要求也日趋严格。而每小时喷雾量大于 10吨的大型离心喷雾干燥机具有理想的烟气脱硫效果。因此，这类设备将在合成染料等化工产品生产企业大显身手。另外，我国目前至少有 10000台（套） 10吨以上锅炉只除尘不脱硫，再加上电厂、焦化厂、水泥厂等烟气排放量大的企业需要进行环保改造，预计该类设备每年市场需求量可达百台（套）以上。 　　粮食干燥仓贮设备目前，粮食的烘干及仓贮已经得到国家和各有关部门的高度重视，再加上环保等方面的要求，我国已开始转变过去粮仓烘干主要靠自然晾晒的局面，粮仓烘干和仓贮设备开始得到普遍推广。‘九五‘期间，仅世界银行货款的中国粮食流通项目在我国东北、内蒙古就建立 59个粮食中转库和 279个收纳库，再加上各地粮食部门自筹资金建立的粮食流通项目，每年至少也需要粮食干燥仓贮设备 20台（套）。‘十五‘期间，我国将继续加强粮食烘干仓贮设备投入。随着社会发展，乡镇、集体甚至个人对小型烘干设备，特别是用于水稻、小麦、种子处理的小型烘干设备需求量将逐渐增加。‘十五‘末，预计我国对各类烘干设备需要量将达到每年千台（套）左右。 　　大型蒸汽灭菌、真空冷冻干燥机蒸汽灭菌、真空冷冻干燥机是保证生物药品质量的关键设备。随着人民生活水平的提高，人们对具有复水性好、色泽及营养保持性好的经真空冷冻处理的食品、蔬菜、保健品、营养品需求量不断增加。因此，适应这些产品需要的大型真空冷冻干燥设备需求量也将随之增加。预计‘十五‘期间，国内市场对上述设备每年的需求量可达百台（套）。 　　垃圾处理后期干燥设备城市生活垃圾填埋会破坏土质和地下水资源，焚烧又产生有害废气，而现在使用的城市生活垃圾转化为有机肥料的干燥设备，热效率低，成本高，体积也庞大。为此，研制高效、低成本、结构紧凑的干燥设备，将在未来城市生活垃圾处理及有效利用上发挥积极作用。预计‘十五‘期间，该类设备每年销售量可达 100台（套）以上。 　　糟渣及水产畜禽下脚料干燥设备在酿造、制药、水产品及畜禽产品加工过程中产生大量的糟渣、下脚料，如果经过合理加工处理，就会变成良好的饲料原料。但由于目前我国缺少理想的专用设备，这些资源无法得到很好利用，不仅造成巨大浪费，而且还对环境造成极大污染。发达国家从 20世纪 70年代末就开始这一项目的研究，并已取得成功，已有成型技术。目前北京酒精厂、铁岭玉米深加工集团等从国外引进了成套设备。但由于国外设备价格昂贵，我国大多数企业难以承受。为此，铁岭精工机械有限公司等企业从 20世纪 90年代开始，在分析研究国外现有设备基础上，设计研制了适合我国国情的糟渣及水产品下脚料处理干燥设备，并取得可喜成果。 · 行业聚焦： 干燥作业涉及国民经济的广泛领域，它不仅是大批工农业产品不可或缺的基本生产环节，干燥也是中国的耗能大户，所用能源占国民经济总能耗的12％左右。另外，干燥过程造成的污染又常常是中国环境污染的重要来源，干燥设备技术的进步同整个国民经济的发展有十分紧密的关系。 　　面对严峻的能源与环境挑战，中国最近以全面、协调、可持续的科学发展观为指导思想，制定了至2020年的中长期能源科技发展战略与发展规划，这一能源环境发展战略的制定，也为中国干燥技术的发展指明了方向，探索干燥设备技术的新型发展道路势在必行。 　　与工农业生产中的其它操作环节相比，干燥过程的节能与防治污染任务尤其迫切。首先，干燥操作涉及 　　在诸多糟渣类干燥方案中，螺旋式干燥机被普遍认为是一种较为理想的解决方案，但是由于受机构限制，单台装置的处理量还不够理想。 　　多级螺旋式干燥机是根据我国糟渣类物料处理的目的和目标，结合目前处理厂的规模所排出的糟渣量，在原螺旋式干燥机的基础上，开发出的一种新型干燥装置，整套装置移植了螺旋式干燥机干燥糟渣类物料的成熟技术，另配套热泵热能回收技术，多效蒸发节能技术，通过多层结构将三种技术结合在一起，同时实现了螺旋式干燥机的大型化制造。是一种可以大量处理物料的干燥装置。 　　结构原理：多级螺旋式干燥机每一层可以认为是空心桨一、气流闪蒸干燥机工作原理： 　　热空气由入口管以适宜的喷动速度从闪蒸干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室，对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用，于是物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化，强化了传质传热。在干燥机底部，较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎，湿含量较低，颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升，在上升过程中进一步干燥。由于气固两相作旋转流动，固相惯性大于气相，固气两相间的相对速度较大，强化两相间的传质传热，所以闪蒸干燥机生产强度高。 　　二、气流干燥配套设备-导热油 　　有机高温载热体加燃烧炉换热是干燥常用的换热设备，这种被称为导热油炉的换热器有其它工业炉不能比拟的优点。当生产工艺要求在180～250℃时的高温加热，若采用蒸汽换热，则饱和蒸汽压力需要4 Mpa，工作温度也仅能达到250℃。但采用导热油炉，饱和蒸汽压力在小于0.7MPa时就可以达到 280 ℃，所以导热油炉换热具有低压高温的特点。 　　以间接方式将热量从加热器传递到干燥器的传热介质称为热载体，工业热载体可分为有机热载体和无机热载体两大类，有机热载体俗———初含水率（ %）Ｗｆ———终含水率（ %） 　　Ｔ———干燥时间（ｓ） 　　从曲线图和表中数据可以看出单板厚度对接触干燥的速度有显著影响 ,在初含水率相同的条件下 ,单板越厚干燥速度越小 ,呈乘幂规律递减。单板厚度小于３ｍｍ时干燥速度变化较大 ,随厚度增加迅速减小 ;单板厚度超过３ｍｍ则干燥速度变化较小 ,随厚度增加呈缓慢下降趋势。这是由于厚单板传热路径长 ,需较长时间才能使内部水分达到汽化温度 ;同时 ,水分传导和水蒸汽扩散的路程也越长 ,排出阻力随之增大。所以蒸汽排出时间延迟 ,干燥速度减慢 ,干燥时间延长。根据回归方程可以计算出不同厚度单板的干燥速度 ,再计算干燥时间。

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