Gao Zicheng, Li Jiping, Yan Yonglin, Chen Xilong, Tan Yaohui
Kurzfassung: Als Brennstoff nach dem Biomasse-Formteil stellt er eine der Entwicklungsrichtungen der erneuerbaren Energie dar. Biomasse-Rohstoff hat einen hohen Feuchtigkeitsgehalt bevor er zu Granulat verarbeitet wird, es ist notwendig, die Partikel nach der ersten Zerkleinerung zu trocknen, damit der Feuchtigkeitsgehalt den Granulationsbedarf erreicht. Der Venturi-Trockner ist ein neuer Trocknertyp, der die Vorteile eines kleinen Volumens, geringen Luftstromwiderstandes, hoher Trocknungseffizienz, großer Partikelgröße und einer breiten Partikelgrößenverteilung bietet. Die Partikel werden getrocknet Am Beispiel des Venturi-Biomasse-Partikeltrockners mit einer Trocknungsleistung von 500 kg / h werden das Prinzip und die Methode der Trocknung der Venturi-Biomasse diskutiert.
Die Verwendung von Biomassepellets als Brennstoff stellt eine der Entwicklungsrichtungen erneuerbarer Energie dar. China hat ein mittel- und langfristiges Entwicklungsziel für Biomasseenergie festgelegt, und Biomasseenergie hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt, jedoch werden Biomassepartikel zuvor getrocknet Der Feuchtigkeitsgehalt ist im Allgemeinen höher, aber der hohe Feuchtigkeitsgehalt ist sehr nachteilig für seine nachfolgende Umwandlung und Verwendung (Granulation, Brikettierung usw.). Die derzeitige Trocknungsmethode verwendet hauptsächlich Lufttrocknung, die Ausrüstung umfasst hauptsächlich einen Trommeltrockner, die Ausrüstung bedeckt eine große Fläche und ist trocken Andere Trocknungsmethoden umfassen lange Zeit vor allem die natürliche Trocknung, die nicht nur sehr lange dauert, sondern auch stark von Wetteränderungen beeinflusst wird, was die großflächige Biomassenutzung stark einschränkt.
Der Venturitrockner ist eine neue Art von Trocknungsanlagen, er zeichnet sich durch kleine Volumen, niedrigen Luftdurchsatz, große Partikelgröße und große Partikelgrößenverteilung aus und kann als Energieträger auch mit einem Venturi-Trockner getrocknet werden. Basierend auf dem Trocknungsbedarf von Biomassepartikeln und dem Prinzip des Venturi-Trockners diskutiert der Autor den Aufbau eines Venturi-Partikeltrockners mit einer Trocknungsleistung von 500 kg / h.
1 Venturi-Partikeltrockner Struktur und Prinzip
Die Grundstruktur ist für das trockene Granulat Venturitrockner Bedarf verwendet, Venturitrockner in Abbildung 1, 2 die Hauptstruktur umfaßt, eine Förderschnecke gezeigt Granulat die Vorschub Schleuse 3 sind zwei Förderschnecke 4, eine Lufteinlassrohr 5, Heißluftverteiler 7, 8 Sekundärlufteinlassrohr, das Venturirohr 9, der Trockenzylinder 12 und dergleichen. das Venturi-Prinzip Teilchen Trockner ist durch den Trichter in einen Partikel zu trocknenden weg von der oberen Förderschnecke 2 in den Gebläseeinlass, der Lüfter ausgeschaltet Zylinder unter der Wirkung der beiden Teilchen in den Einlass der Förderschnecke, und dann unter der Wirkung von zwei Förderschnecken, Teilchentransport Abwärtstrockner außerhalb des Venturi-Rohr und einen sich verjüngenden Auslauf, aus dem Radialventilator von der Hochdruckluft nach dem Ofen, Heißluftverteilers mit dem Einlassheizung 7, in zwei Teile um einen bestimmten Prozentsatz, einen Teil der Heißluft die Heißluft Heißluftverteiler durch ein geteiltes Das Heißluftrohr 5 tritt in die untere Düse des Trocknerkörpers ein und ein anderer Teil der Heißluft wird in den Trocknerkörper entlang der tangentialen Richtung an dem oberen Teil des Trocknerkörpers durch das sekundäre Heißluftrohr 8 geblasen.
Heißluftverteiler geht die Steuerung zu einer Heißlufttrockner Körperproportionen, die erste Heißluftdüse und das Innenrohr 5 in den Trommeltrockner Englisch Venturirohr 9 Fördermittels von Strahl bestehend, ein relativer Unterdruck ist geringer verjüngte Rohr und der Ausgießer ist so angeordnet, daß Die Partikel zwischen den sich verjüngendenRöhren werden angesaugt und gut mit der heißen Luft an der Engstelle der Venturidüse vermischt.Die Partikel tauschen Wärme mit der heißen Luft innerhalb der Venturidüse aus.Die Feuchtigkeit in den Partikeln wird freigesetzt und die Mischung aus Luft undTeilchen strömt durch die Venturidüse. Diffusor erreicht den oberen Trocknerkörper ein zentraler verjüngte oberer Trocknerkörper 10 Klassierer vorgesehen ist, Klassifizierer und das Auslaßrohr 11 durchgeschaltet wird, nachdem der erforderlichen Partikel Klassifikator zum trocknen erreicht das Ablaufrohr 11 in den Zyklon in dem Zyklon getrennt, die Rolle des Saugzuggebläses, durch den Zyklon aus. die getrockneten Partikel nicht erreicht erforderlich, kann der Klassifizierer durch das Zuführrohr nicht eintreten, da die sekundäre Heißluft in das Innere des zylindrischen Körpers entlang der Trockner Schnitt geblasen aus Die Blasrichtung ist um 14 ° nach unten gerichtet, so dass die Partikel, die die Trocknungsbedingungen nicht erreichen, während des Falles der Schwerkraft in die Umgebung der Sekundärluft und die sekundäre Heißluft eintreten Bei diesem Vorgang wird die Mischung aus Gas und Partikeln spiralförmig von oben nach unten entlang des Spaltes zwischen der Hülle in dem Trocknerkörper und dem Venturirohr bewegt, erreicht den unteren Teil des Trockners und erreicht die untere verjüngte Düse des Venturirohrs. die erste Heißluftdüse Aktion, wieder in die Strahldüse angesaugt wird, umgewälzt und getrocknet. wenn zum trocknen erforderlich ist, und dann das Auslaßrohr 11 aus dem oberen Teil des Trocknerausganges Klassifikator Hauptkörpers, und dann heraus durch einen Zyklonabscheider zu betreten.
2 Design der wichtigsten Teile des Biomassetrockners
2.1 Technische Parameter des Biomassetrockners
Die technischen Parameter des in dieser Arbeit entwickelten Biomasse-Partikeltrockners sind in Tabelle 1 aufgeführt.
2.2 Technische Parameter, die im Designprozess benötigt werden
2.2.1 Churi Trockner Design
Design-Prozess, müssen die relevanten Parameter Wasser, Trocknen Luft und Teilchen, wie in Tabelle 2 gezeigt.
2.2.2 Trockenluftdichteberechnung
Seine Formel ist:
2.3 Berechnung der Trockner-Wärmebilanz
Da der Wassergehalt der einzelnen Partikel aus dem Trockner, die Trocknergröße und daher entworfen, um jedes Körperteil des Trocknungsprozesses zu sein, und die Trocknungsparameter basierend auf Kapazität, als absolute Trockenmasse in dem Trocknungsprozess des Partikels nicht verändert, wird die entsprechenden Es gibt folgende Berechnungen:
2.4 Venturi-Design
2.4.1 Bestimmung des primären Heißluftstrahldurchmessers
2.4.2 Bestimmung der maximalen Sedimentationsgeschwindigkeit von Partikeln
Nach dem Siedlungsgeschwindigkeitsberechnungsmethode ist das Gemisch aus Partikeln und heißer Luft in der Venturi-Rohr-Expander-Rohrbewegung turbulent, befindet sich in der Venturi-Einschnürung und erweitert sich langsam, Partikel und Luft wurden vollständig gemischt und Wärme ausgetauscht, Die getrocknete Feuchtigkeit in den Partikeln am Auslass des Progressivrohrs wurde verdampft. An diesem Punkt haben sich die Partikel dem Trocknungsbedarf genähert. Die Nettodichte der Trockenpartikel ist:
2.4.3 Bestimmung der Hauptventurigröße
Abbildung 2 zeigt eine Prinzipskizze des Venturirohrs, dessen Abmessungen in der Abbildung markiert sind.
Als Prinzip Venturi Trockner, um das untere Ende der Venturi-Düse verjüngt, mit der Primärluft und Partikel in das Venturi-Rohr die Sekundärluft entlang des zylindrischen Körpers tun Spiralbewegung Downlink erreicht, wird das Venturirohr ausgegangen, dass die Partikel in dem Wasser zusammen Vollständig vergast, dehnt sich der Rohrauslass am Venturi aus, und das Gemisch aus Luft, Wasserdampf und trockenen Partikeln strömt aus.
(1) Berechnung des Durchmessers des expandierenden Röhrenauslasses
Aufgrund der Gastemperatur während des Trocknungsprozesses müssen sich sowohl die Geschwindigkeit als auch der Druck ändern Bei der Berechnung der Größe des Venturi-Hauptteils wird die Massenerhaltung zur Berechnung herangezogen.
2.5 vereinfachtes Design
Vorhandensein des sekundären Heißluftstrom Q des Venturi-Rohrs und der vereinfachten und damit zwischen dem Venturi-Trockner Außenzylinder muss genügend Platz haben, um die spiralförmige Bewegung der Sekundärluft, der Außenzylinder des Trockners genommen Durchmesser von 1150 mm zu erleichtern der Abstand zwischen der Primär-Luftdüse und dem Venturi-Rohr 50 ~ 150 mm verjüngt, um den Abstand zwischen der Primär-Luftdüse und dem Venturi-Rohr durch die Tülle Schrägflansch Einstellung vereinfacht, um die sich verjüngende Konus Scheitelwinkel von 150 ° Trockner , Der obere Konusausgang ist der Klassifizierer des Trockners, und der Klassifizierer wird aus verschiedenen Spezifikationen hergestellt, um den Trocknungsbedürfnissen vieler Arten von Partikeln und unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt zu entsprechen.Der untere konische Konuswinkel ist 60 °, um das Fallen der Sekundärluft zu erleichtern. Die Partikel treten in den Einlass der Venturi-Röhre ein und treten in die sekundäre Trocknung ein.
Position der sekundären Luftdüse und die Sekundärluft beeinflusst die Form des Durchmessers entlang der äußeren Zylindertrockner Schraubenbewegung abgesenkt werden, und die Geschwindigkeit und den Winkel der spiralförmigen Bewegung, wobei ein oberer Abschnitt der Kappe Trocknerkonus Bindungsposition und die Venturi-divergenten Die Position des Rohres Bei dieser Konstruktion nimmt der Sekundärluftauslass eine rechteckige Form an und ist entlang der Tangentialrichtung mit dem Trockner verbunden Um sicherzustellen, dass die Sekundärluft eingespritzt wird, ist die Mittellinie des Sekundärluftauslasses entlang Körperachse geneigt nach unten 11 °, die sekundären Luftdüse rechteckige Größe von 180 mm × 240 mm, die sekundären Luftdüse in dem Venturi-Rohr montiert ist unten in 100 mm divergente Auslass, so dass gewährleistet nicht die Anforderungen erfüllen, so kann nicht aus dem Partikelklassierer ausgetrocknet werden, In den vereinfachten inneren entlang des Zylinders, um eine Abwärtsspiralbewegung zu machen, und weiter Wärmeaustausch zu trocknen, wodurch die Trocknungseffizienz erhöht.
Entire Venturi Partikel Trockner neben der ersten Stufe zu der Außenseite des Vorschubspindelmechanismus und dem Trichter, und die restlichen Teile aus Edelstahl 1Cr17 Herstellung, Venturi und vereinfacht, und die Abschnitte des Rohres aus Edelstahl, unter Berücksichtigung der Biomassepartikel sind faserig, ein Venturi Die Innenseite des Trocknerinneren muss glatt poliert sein, keine scharfen Kanten, Grate usw. aufweisen, um zu verhindern, dass sich die Partikel im Trocknungsprozess verfangen, was den Trocknungsluftstrom beeinflusst und die Trocknungseffizienz verringert.
2.6 Design des Heißluftverteilers
Um den Venturi-Trockner zu machen Partikel verschiedener Arten und der Wassergehalt trocken ist, wird die Notwendigkeit für eine proportionale Beziehung zwischen der Sekundärluft eingestellt wird, so dass das Design der Heißluftverteiler, die in 3 gezeigt, weist der Spender einen rechteckigen Querschnitt, wobei der Spender befindet sich in dem zentralen Abschnitt der Klinge, öffnete sich die Klinge hinter zwei Austritts jeweils dann die primäre und die sekundäre Heißluft von der Heißluft, der obere Teil des Spenders mit einem Schneckengetriebe verbunden ist, Schneckengetriebewelle und der Klinge durch das Schneckengetriebe dreht Antriebswelle, um die Position der Klingen ändern ein Verteilungsverhältnis der Strömungsgeschwindigkeit der Sekundärluft zu verändern, so dass die Trockner unterschiedliche Größe und Dichte der getrockneten Körnchen zu werden.
2.7 Entwurf des Zuführmechanismus Mittel
Da die Biomassepartikel von komplexer Form, Korngröße ändert, einige längeren Fasern, während des Trocknens erreicht die Heißluftabgabeöffnung des Primärdruck 4000 Pa, um den Druck der Sekundärluft von ca. 4000 Pa, so dass der Trockner des vorliegenden zweistufiger Zuführmechanismus in Form von Schneckenförderer, zwischen der ersten Stufe und dem zweiten Stufe auger Schneidklinge mit dem Lüfter aus Befestigungsring, Ringklinge Schneiden den Gebläseeinlaß der Faserteilchen zum Abschneiden zu lang ist, eine Sekundärspule ist Verstellpropeller Förderschnecke mit geschlossenen Tonhöhen Einlasses 100mm, 160mm Tonhöhe für den Rest, um Partikel blockierten Förderschnecke zu vermeiden, stellen Schraube Spalt von 10 mm Förderer unilateral vereinfachen, eine erstes Förderschnecke Stufe Frequenzregelung für den Vorschub, die zweite Stufe des Hochgeschwindigkeits-Rotationsförderschnecke verwendet wird. eine sekundäre Förderschnecke Motorleistung 2,2 kW, off Ventilatormotorleistung 2,2 kW.
3 Schlussfolgerung
Hierin tatsächlicher Bedarf bespricht das Prinzip der Venturi-Trockner, den Berechnungsprozess im Detail diskutiert und das Gestaltungsverfahren der Venturi-Trockner für die Biomassepartikel zu trocknen.
