ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 15
Тема: Оборудование для сушки и сортирования древесных частиц.
В результате выполнения практической работы 15 студент должен:
знать:
- особенности технологического процесса сушки и сортированиядревесных частиц;
- назначение и область применения оборудования для сушки и сортирования древесных частиц;
уметь:
- определять тип и назначение оборудования сушки и сортирования древесных частиц.
Цель работы:
Изучить особенности технологического процесса сушки и сортирования древесных частиц.
Задание:
1 Изучить и описать технологический процесс сушки измельченной древесины.
2 Зарисовать схему сушильной установки и описать процесс сушки в ней.
3 Изучить и описать технологический процесс сортирования измельченной древесины.
4 Зарисовать схемы сортировочных установок и описать процесс сортирования в них.
ХОД РАБОТЫ
Сушка измельченной древесины
Установки для сушки измельченной древесины должны быть непрерывного действия и работать при атмосферном давлении (конвективные).
В зависимости от способа перемещения материала, сушилки бывают: механические, пневмомеханические и пневматические.
Сушилки с механическим перемещением (тарельчатые, ленточные) — это старые конструкции и в практике, практически, уже не используются.
В сушилках с пневмомеханическим перемещением опилки находятся в полу-взвешенном состоянии, скорость агента сушки меньше скорости витания частиц.
В сушилках с пневматическим перемещением материал находится во взвешенном состоянии, скорость агента сушки выше скорости витания частиц.
По виду агента сушки сушилки бывают газовые и воздушные (с паровым обогревом). Воздушные сушилки мало применяются в промышленности, из-за низкой производительности.
Наиболее широко распространены конвективные сушилки с пневмомеханическим перемещением опилок, например,
- «Прогресс», «Бютнер » — одноходовые,
- «Бизон» и АВМ фирмы «Перес » — 3-х ходовые.
Это сушилки в виде барабанов (вращающихся или неподвижных) горизонтального или вертикального исполнения.
2 Барабанная сушилка «Прогресс » (горизонтальная) широко используются на заводах древесностружечных плит для сушки стружки. Сушильный барабан устанавливается с уклоном до 3° в сторону движения материала и сушильного агента (положительный уклон) и в обратную сторону (до -3°) — отрицательный уклон.
Установка барабана с отрицательным уклоном позволяет повысить производительность за счет лучшего заполнения барабана стружкой, позволяющего увеличить температуру и количество агента сушки. Скорость вращения барабана 2-9 мин"1. Большие значения скорости вращения барабана рекомендуются при больших отрицательных углах.
1 – циклон; 2 – вентилятор; 3- вращающийся барабан; 4 – питатель; 5 — газоход
Рисунок 1 –Схема сушильного барабана «Прогресс»
Внутри барабана расположены сектора с насадками, которые при вращении барабана способствуют пересыпанию стружки, ее перемешиванию и перемещению к разгрузочному отверстию барабана. Агентом сушки являются топочные газы с температурой 250—450° (смесь газов из топки со свежим воздухом).
На предприятиях барабанные сушилки «Прогресс» устанавливаются, как правило, с отрицательным уклоном (-2-3°), что позволяет повысить коэффициент заполнения барабана на 18-25 %, увеличить продолжительность нахождения высушиваемого материала в барабане и тем самым обеспечить более полное срабатывание агента сушки. Производительность в данном случае повышается в 2-4 раза.
Показателем правильности выбора температуры на входе в барабан является температура выходящих отработанных газов, которая должна быть на выходе не более 120 °С. Температура на выходе из барабана 150— 160 °С приводит к загоранию сухой стружки в барабане.
Увеличение частоты вращения барабана приводит к повышению объемного коэффициента теплоотдачи, но ускоряет продвижение стружки к выгрузочному окну и тем самым снижает коэффициент заполнения барабана, что ведет к снижению производительности и увеличению неравномерности влажности сухих опилок.
Производительность барабанных сушилок зависит от температуры сушильного агента на входе и выходе из барабана, объемного коэффициента заполнения барабана опилками.
С целью повышения производительности процесса сушки применяют метод двухстадийной сушки. На 1-й стадии высушивают измельченную древесину с влажности 80-140 % до влажности 35-45 %, а на 2-й стадии, — до 3 %. На 1-й стадии температура сушильного агента может быть 700-800 °С, при этом температура частиц не более 100 °С.
Двухступенчатые сушилки состоят из последовательно установленных друг за другом двух принципиально различных сушильных аппаратов: пневматической трубы-сушилки и сушильного барабана,
Пневматические сушилки просты по конструкции и обеспечивают высокий влагосъем, однако они не обеспечивают равномерной влажности стружки из-за высокой интенсивности и короткого времени сушки,
В сушильных барабанах процесс сушки идет более медленно. Расход тепла на испарение 1 кг влаги в сушилках «Прогресс » составляет 4600 кДж.
Отработанные дымовые газы температурой 90-110 °С удаляются из сушилки по каналу, расположенному в верхней части барабана и направляются в систему очистки. В верхней части сушилки расположен рефлектор тарельчатого типа для отклонения потока газов к стенкам барабана.
Подача материала в сушилку может регулироваться автоматически — изменением числа оборотов вала шлюзового затвора, установленного на входном загрузочном отверстии, в зависимости от температуры отходящих газов.