Сушарка парова трубчаста
Парові трубчаті сушарки — апарати для термічної сушки матеріалів.
Парові барабанні трубчасті сушарки призначені для сушіння дрібних продуктів збагачення крупністю до 6 мм і вугілля на брикетних фабриках. Вони застосовуються в тих випадках, коли є дешевий відпрацьований пар, а також важливо уникнути забруднення концентрату при сушінні і зменшити його втрати по пилу, наприклад, на графітових фабриках, в хімічній промисловості для сушіння кристалічних матеріалів.
Парові трубчасті сушарки працюють на насиченій злегка перегрітій парі. Роботу парових сушарок характеризують показники:
• Питомі витрати тепла на одиницю кількості випаруваної вологи, кДж/кг (ккал/ кгс)
• Напруга поверхні нагріву сушарки по випареній волозі кг/м2 год;
• Питомі витрати пари на одиницю кількості випаруваної вологи, кг/кг (кгс /кгс).
Парова трубчаста сушарка (рис.) являє собою барабан 5 з двома торцевими днищами. Барабан встановлюється під кутом від 8 до 15 ° залежно від сушимо матеріалу і необхідної тривалості сушіння. Віссю обертання барабана є центральна парова труба з двома порожнистими цапфами 2 і 9, встановленими в підшипниках. Обертання барабану передається за допомогою зубчастого вінця 4 на барабані, який знаходиться в зачепленні з зубчастою шестернею, що отримує обертання від електродвигуна 12 через редуктор. Парова труба і цапфи поєднані з торцевими днищами барабана. У торцевих днищах закріплені сушильні трубки 6, в які за допомогою спеціального пристосування 3 вводиться сушимий матеріал, що переміщається при обертанні барабана по похилу до розвантаження. Паралельно з сушимим матеріалом по сушильним трубкам рухається нагріте повітря, яке сприймає випаровування з вугілля вологу і виходить з сушарки через трубку для пароповітряної суміші. Пар для обігріву трубок надходить по паропроводу 1, вводиться через передню цапфу в центральну трубу 11 і через наявні в ній отвори потрапляє в порожнину барабана між трубками.
Контактуючи із зовнішніми стінками трубок, усередині яких проходить сушимий матеріал, пар віддає своє тепло і конденсується. Утворений в барабані конденсат збирається в збірник конденсату, розташований у задній торцевій частині барабана, і U-подібними конденсатними трубками 8 відводиться через цапфу 9 в спускну трубу 10. Таким чином, в парових трубчастих сушарках сушимий матеріал і агент сушіння (повітря) рухаються по сушильним трубках, а теплоносій — пара — в міжтрубному просторі. При переміщенні по нагрітих трубках матеріал висушується, а волога поглинається повітрям, що циркулює разом з матеріалом. Висушений матеріал висипається з трубок в розвантажувальну камеру 7.
Живильний пристрій сушильних трубок — це завантажувальний рукав з розташованими в ньому похилими полицями, за якими сушимий матеріал завантажується в трубки. Для поліпшення завантаження трубок і усунення можливої закупорки їх сушимим матеріалом іноді застосовуються пристрої для завантаження матеріалу за допомогою стиснутого повітря. Очищення пароповітряної суміші, що виходить з сушарки, проводиться в електрофільтрах.
Для поліпшення заповнення трубок сушимим матеріалом, кращого перемішування матеріалу і посилення ефекту випаровування вологи усередині трубок поміщають вставки різних конструкцій. Вставка – це стержень хрестоподібного перетину 25х25 мм довжиною 6 м. На задньому кінці розташовано штир, який входить в отвір труби. Скоба впирається в заплічники в місці входу труби в трубну дошку. Є нерухомі вставки і рухомі. Рухомі вставки не закріплюються в трубках, а перекочуються в них при обертанні сушарки. Є і проміжні типи вставок, коли закріплений один, зазвичай задній, кінець. Нерухомі вставки легко засмічуються сторонніми домішками у вугіллі, що знижує продуктивність. Шляхом підбору виду вставок, зміною їх довжини, витків і конструкції можна досягти більш рівномірної сушки, значного збільшення продуктивності сушильних труб сушарки.
Висушений матеріал сушильних трубок зазвичай потрапляє в конвеєр, розташований внизу розвантажувальної камери. Під впливом тяги, створюваної витяжною трубою, в розвантажувальній камері сушарки утворюється розрідження, яке обумовлює надходжен-ня повітря в сушарку і просування його по трубках. Для запобігання засмоктуванню повітря в розвантажувальну камеру і створення в ній необхідного розрідження задня стінка камери повинна по можливості щільно прилягати до кожуха барабана, що обертається.
Один з варіантів сушильної установки з паровою трубою–сушаркою показаний на рис. 2.
При сушінні використовується сухий насичений пар з тиском 0,35–0,4 МПа. Довжина барабана 8 м, діаметр – 3, 4, 5 м. Кількість трубок, в залежності від розмірів барабана, може бути 600, 876, 1581. Сушильні трубки розташовуються в барабані по кутах шестикутника, що забезпечує розміщення найбільшої кількості трубок при даному діаметрі барабана.
Парові трубчасті сушарки працюють на насиченій злегка перегрітій парі.
- Технічні характеристики парових трубчатих сушарок
- Білецький В. С., Смирнов В. О. Технологія збагачення корисних копалин ((посібник з грифом Мінвузу). — Донецьк: Східний видавничий дім, 2004.- 272 с. (друге видання — 2009 р.) [1]
- Сажин Б. С. Основы техники сушки. М.: Химия, 1984. — 320 с.
- Автоматизация топочного узла сушил углеобогатительных фабрик / А. И. Лазорин, В. С. Белецкий ; Днепропетр. горный ин-т. — Д., 1976. — 10 с. — Деп. в ЦНИЭИуголь 1976, № 523.
- Смирнов В. О., Білецький В. С., Шолда Р. О. Переробка корисних копалин. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2013. — 600 с.
- Білецький В.С., Олійник Т.А., Смирнов В.О., Скляр Л.В. Техніка та технологія збагачення корисних копалин. Частина ІІІ. Заключні процеси. – Кривий Ріг: Криворізький національний університет. 2019. 220 с.