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干燥設備
閱讀：930 發布時間：2013-4-7
foodjx導讀：干燥設備又稱干燥器和干燥機。用于進行干燥操作的設備，通過加熱使物料中的濕分（一般指水分或其他可揮發性液體成分）汽化逸出，以獲得規定濕含量的固體物料。干燥的目的是為了物料使用或進一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品變形，陶瓷坯料在煅燒兩款干燥設備前的干燥可以防止成品龜裂。另外干燥后的物料也便于運輸和貯存，如將收獲的糧食干燥到一定濕含量以下，以防霉變。由于自然干燥遠不能滿足生產發展的需要，各種機械化干燥器越來越廣泛地得到應用。
發展簡史
遠古以來，人類就習慣于用天然熱源和自然通風來干燥物料，*受自然條件制約，生產能力低下。隨生產的發展，它們逐漸為人工可控制的熱源和機械通風除濕手段所代替。
近代干燥器開始使用的是間歇操作的固定床式干燥器。19世紀中葉，洞道式干燥器的使用，標志著干燥器由間歇操作向連續操作方向的發展。回轉圓筒干燥器則較好地實現了顆粒物料的攪動，干燥能力和強度得以提高。一些行業則分別發展了適應本行業要求的連續操作干燥器，如紡織、造紙行業的滾筒干燥器。
噴霧干燥機20世紀初期，乳品生產開始應用噴霧干燥器，為大規模干燥液態物料提供了有力的工具。40年代開始，隨著流化技術的發展，高強度、高生產率的沸騰床和氣流式干燥器相繼出現。而冷凍升華、輻射和介電式干燥器則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發展了遠紅外和微波干燥器。
行業發展現狀
干燥設備在石化企業中的應用非常普遍，是為石化企業服務的，因此，受行業經濟的影響比較大。今年，石化行業整體經濟運行并不樂觀，對行業是一個挑戰。真正受到較大沖擊的是小企業，大企業并沒有受到太大影響，有的大型企業只是利潤空間縮小了一些，產值并沒有下降。這說明，抵抗沖擊的能力，大企業要比小企業強的多。[1]
市場前景情況
的科技含量初顯出主導作用。2004年以來，受全國化工發展形勢持續向好帶動，市場形勢穩中看好，生產企業普遍獲得了較好的經營業績。目前服務化工行業的顯著特點是技術含量的作用日益突出。這與過去銷售產品主要靠價格競爭已有很大不同。其中，一些技術含量高，注重發展新品的廠家，效益日漸提升；相反，一些產品技術含量低，新品和新技術開發能力弱的企業，效益開始下滑。
市場反應顯示，化工行業期待制造業按照高品質、低能耗、環保型的要求調整產品結構，進一步加強基礎研究，夯實應用研發的基礎。在技術方面，加強自動化、測試、制造工藝和材料材質外觀設計等方面的研究。在應用研發方面，既要注重間的交流與合作，又要注重知識產權的保護；既要注重新技術、新應用領域的開發，又要注重傳統工藝和傳統應用領域的革新和創新。[2]
編輯本段工作原理
糊狀濾餅的理想干燥過程需要消耗大量熱能，為了節省能量，某些濕含量高的物料、含有固體物質的懸浮液或溶液一般先經機械脫水或加熱蒸發，再在干燥器內干燥，以得到干的固體。
在干燥過程中需要同時完成熱量和質量（濕分）的傳遞，保證物料表面濕分蒸汽分壓（濃度）高于外部空間中的濕分蒸汽分壓，保證熱源溫度高于物料溫度。
熱量從高溫熱源以各種方式傳遞給濕物料，使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間，從而在物料表面和內部出現濕含量的差別。內部濕分向表面擴散并汽化，使物料濕含量不斷降低，逐步完成物料整體的干燥。
物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內部濕分的擴散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制；而后，只要干燥的外部條件不變，物料的干燥速率和表面溫度即保持穩定，這個階段稱為恒速干燥階段；當物料濕含量降低到某一程度，內部濕分向表面的擴散速率降低，并小于表面汽化速率時，干燥速率即主要由內部擴散速率決定，并隨濕含量的降低而不斷降低，這個階段稱為降速干燥階段。
氣流此外，技術進步還將扭轉目前國內的出口局面。目前中國尚未形成出口規模，出口量還不及總量的5%，且主要銷往東南亞。但據預測，隨著技術發展，未來幾年內中國出口占總產量的比例將由5%提升至10%，外銷市場也將由東南亞拓展到歐美。國內大型制造與水平存在較大差距的局面由此可望改善
編輯本段分類
用于進行干燥操作的設備。類型很多。根據操作壓力可分為常壓和減壓（減壓干燥器也稱真空干燥器）。根據操作方法可分為間歇式和連續式。根據干燥介質可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質。根據運動（物料移動和干燥介質流動）方式可分為并流，逆流和錯流。
按操作壓力
按操作壓力，干燥器分為常壓干燥器和真空干燥器兩類，
微波面粉殺菌在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程，且可降低濕分沸點和物料干燥溫度，蒸汽不易外泄，所以，真空干燥器適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。
按加熱方式
按加熱方式，干燥器分為對流式、傳導式、輻射式、介電式等類型。對流式干燥器又稱直接干燥器，是利用熱的干燥介質與濕物料直接接觸，以對流方式傳遞熱量，并將生成的蒸汽帶走；傳導式干燥器又稱間接式干燥器，它利用傳導方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量，生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨設置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥器不使用干燥介質，熱效率較高，產品不受污染，但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制，結構也較復雜，常在真空下操作；輻射式干燥器是利用各種輻射器發射出一定波長范圍的電磁波，被濕物料表面有選擇地吸收后轉變為熱量進行干燥；介電式干燥器是利用高頻電場作用，使濕物料內部發生熱效應進行干燥。
按濕物料的運動方式
按濕物料的運動方式，干燥器可分為固定床式、攪動式、噴霧式和
微波木材組合式；按結構，干燥器可分為廂式干燥器、輸送機式干燥器、滾筒式干燥器、立式干燥器、機械攪拌式干燥器、回轉式干燥器、流化床式干燥器、氣流式干燥器、振動式干燥器、噴霧式干燥器以及組合式干燥器等多種。
編輯本段選型須考慮的因素
1.物料的理化特性--形態、含水量、含水性質、結晶水、粒度、容重、粘性、熱敏性、軟化點、相變點、觸變性、毒性、腐蝕性、異味、可燃性、易爆性、靜電性、透氣性、團聚性、晶體或顆粒的易粉碎性...
2.物料的干燥特性--在擬選干燥條件下的干燥曲線、臨界含水率、平衡含水率。
3.干燥產量要求及遠景規劃。
4.物料商品價值及干燥效果對其的影響。如產品水分、污染、溫度、磨損、粉化、粉碎、復水性...等對商品價值的影響。
5.對物料回收率的要求。
6.物料干燥過程的上下序工藝。（涉及給、排料的狀態方法）
7.物料過去的干燥方法或類似產品的干燥方法。
8.可利用的熱源（煤、燃油、電、煤氣、液化氣、天然氣）
9.安裝場地大小，有無特殊要求。
10.環保要求--對粉塵排放、噪音、振動、異味、揮發物...等的限制條件。
11.可能投入的采購資金量，當地人工、土地、能源價格。
12.用戶的操作人員水平及維修能力。
13.當地年均氣溫、濕度。
編輯本段應用領域
石油及化學工業：聚合、縮合、蒸餾、熔融、脫水、強制保溫。
油脂工業：脂肪酸蒸餾、油脂分解、濃縮、酯化、真空脫臭。
合成纖維工業：聚合、熔融、紡絲、延伸、干燥。
紡織印染工作：熱定型、烘干、熱容染色。
非織造工業：無紡布。
微波藥材滅菌飼料工業：烘干。
塑料及橡膠工業：熱壓、壓延、擠壓、硫化成型。
造紙工業：干燥、波紋紙加工。
木材工業：多合板、纖維板加壓成型、木材干燥。
建材工作：石膏板烘干、瀝青加熱、混凝土構件養護。
機械工業：噴漆、印花烘干。
食品工業：烘烤、加熱。
空調工業：工業廠房及民用建筑采暖。
微波真空筑路工業：瀝青熔化、保溫。
制藥工業：烘干。
輕工業：生產油墨、洗衣粉。
發展簡史
遠古以來，人類就習慣于用天然熱源和自然通風來干燥物料，*受自然條件制約，生產能力低下。隨生產的發展，它們逐漸為人工可控制的熱源和機械通風除濕手段所代替。
近代干燥器開始使用的是間歇操作的固定床式干燥器。19世紀中葉，洞道式干燥器的使用，標志著干燥器由間歇操作向連續操作方向的發展。回轉圓筒干燥器則較好地實現了顆粒物料的攪動，干燥能力和強度得以提高。一些行業則分別發展了適應本行業要求的連續操作干燥器，如紡織、造紙行業的滾筒干燥器。
噴霧干燥機20世紀初期，乳品生產開始應用噴霧干燥器，為大規模干燥液態物料提供了有力的工具。40年代開始，隨著流化技術的發展，高強度、高生產率的沸騰床和氣流式干燥器相繼出現。而冷凍升華、輻射和介電式干燥器則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發展了遠紅外和微波干燥器。
行業發展現狀
干燥設備在石化企業中的應用非常普遍，是為石化企業服務的，因此，受行業經濟的影響比較大。今年，石化行業整體經濟運行并不樂觀，對行業是一個挑戰。真正受到較大沖擊的是小企業，大企業并沒有受到太大影響，有的大型企業只是利潤空間縮小了一些，產值并沒有下降。這說明，抵抗沖擊的能力，大企業要比小企業強的多。[1]
市場前景情況
的科技含量初顯出主導作用。2004年以來，受全國化工發展形勢持續向好帶動，市場形勢穩中看好，生產企業普遍獲得了較好的經營業績。目前服務化工行業的顯著特點是技術含量的作用日益突出。這與過去銷售產品主要靠價格競爭已有很大不同。其中，一些技術含量高，注重發展新品的廠家，效益日漸提升；相反，一些產品技術含量低，新品和新技術開發能力弱的企業，效益開始下滑。
市場反應顯示，化工行業期待制造業按照高品質、低能耗、環保型的要求調整產品結構，進一步加強基礎研究，夯實應用研發的基礎。在技術方面，加強自動化、測試、制造工藝和材料材質外觀設計等方面的研究。在應用研發方面，既要注重間的交流與合作，又要注重知識產權的保護；既要注重新技術、新應用領域的開發，又要注重傳統工藝和傳統應用領域的革新和創新。[2]
編輯本段工作原理
糊狀濾餅的理想干燥過程需要消耗大量熱能，為了節省能量，某些濕含量高的物料、含有固體物質的懸浮液或溶液一般先經機械脫水或加熱蒸發，再在干燥器內干燥，以得到干的固體。
在干燥過程中需要同時完成熱量和質量（濕分）的傳遞，保證物料表面濕分蒸汽分壓（濃度）高于外部空間中的濕分蒸汽分壓，保證熱源溫度高于物料溫度。
熱量從高溫熱源以各種方式傳遞給濕物料，使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間，從而在物料表面和內部出現濕含量的差別。內部濕分向表面擴散并汽化，使物料濕含量不斷降低，逐步完成物料整體的干燥。
物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內部濕分的擴散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制；而后，只要干燥的外部條件不變，物料的干燥速率和表面溫度即保持穩定，這個階段稱為恒速干燥階段；當物料濕含量降低到某一程度，內部濕分向表面的擴散速率降低，并小于表面汽化速率時，干燥速率即主要由內部擴散速率決定，并隨濕含量的降低而不斷降低，這個階段稱為降速干燥階段。
氣流此外，技術進步還將扭轉目前國內的出口局面。目前中國尚未形成出口規模，出口量還不及總量的5%，且主要銷往東南亞。但據預測，隨著技術發展，未來幾年內中國出口占總產量的比例將由5%提升至10%，外銷市場也將由東南亞拓展到歐美。國內大型制造與水平存在較大差距的局面由此可望改善
編輯本段分類
用于進行干燥操作的設備。類型很多。根據操作壓力可分為常壓和減壓（減壓干燥器也稱真空干燥器）。根據操作方法可分為間歇式和連續式。根據干燥介質可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質。根據運動（物料移動和干燥介質流動）方式可分為并流，逆流和錯流。
按操作壓力
按操作壓力，干燥器分為常壓干燥器和真空干燥器兩類，
微波面粉殺菌在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程，且可降低濕分沸點和物料干燥溫度，蒸汽不易外泄，所以，真空干燥器適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。
按加熱方式
按加熱方式，干燥器分為對流式、傳導式、輻射式、介電式等類型。對流式干燥器又稱直接干燥器，是利用熱的干燥介質與濕物料直接接觸，以對流方式傳遞熱量，并將生成的蒸汽帶走；傳導式干燥器又稱間接式干燥器，它利用傳導方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量，生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨設置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥器不使用干燥介質，熱效率較高，產品不受污染，但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制，結構也較復雜，常在真空下操作；輻射式干燥器是利用各種輻射器發射出一定波長范圍的電磁波，被濕物料表面有選擇地吸收后轉變為熱量進行干燥；介電式干燥器是利用高頻電場作用，使濕物料內部發生熱效應進行干燥。
按濕物料的運動方式
按濕物料的運動方式，干燥器可分為固定床式、攪動式、噴霧式和
微波木材組合式；按結構，干燥器可分為廂式干燥器、輸送機式干燥器、滾筒式干燥器、立式干燥器、機械攪拌式干燥器、回轉式干燥器、流化床式干燥器、氣流式干燥器、振動式干燥器、噴霧式干燥器以及組合式干燥器等多種。
編輯本段選型須考慮的因素
1.物料的理化特性--形態、含水量、含水性質、結晶水、粒度、容重、粘性、熱敏性、軟化點、相變點、觸變性、毒性、腐蝕性、異味、可燃性、易爆性、靜電性、透氣性、團聚性、晶體或顆粒的易粉碎性...
2.物料的干燥特性--在擬選干燥條件下的干燥曲線、臨界含水率、平衡含水率。
3.干燥產量要求及遠景規劃。
4.物料商品價值及干燥效果對其的影響。如產品水分、污染、溫度、磨損、粉化、粉碎、復水性...等對商品價值的影響。
5.對物料回收率的要求。
6.物料干燥過程的上下序工藝。（涉及給、排料的狀態方法）
7.物料過去的干燥方法或類似產品的干燥方法。
8.可利用的熱源（煤、燃油、電、煤氣、液化氣、天然氣）
9.安裝場地大小，有無特殊要求。
10.環保要求--對粉塵排放、噪音、振動、異味、揮發物...等的限制條件。
11.可能投入的采購資金量，當地人工、土地、能源價格。
12.用戶的操作人員水平及維修能力。
13.當地年均氣溫、濕度。
編輯本段應用領域
石油及化學工業：聚合、縮合、蒸餾、熔融、脫水、強制保溫。
油脂工業：脂肪酸蒸餾、油脂分解、濃縮、酯化、真空脫臭。
合成纖維工業：聚合、熔融、紡絲、延伸、干燥。
紡織印染工作：熱定型、烘干、熱容染色。
非織造工業：無紡布。
微波藥材滅菌飼料工業：烘干。
塑料及橡膠工業：熱壓、壓延、擠壓、硫化成型。
造紙工業：干燥、波紋紙加工。
木材工業：多合板、纖維板加壓成型、木材干燥。
建材工作：石膏板烘干、瀝青加熱、混凝土構件養護。
機械工業：噴漆、印花烘干。
食品工業：烘烤、加熱。
空調工業：工業廠房及民用建筑采暖。
微波真空筑路工業：瀝青熔化、保溫。
制藥工業：烘干。
輕工業：生產油墨、洗衣粉。