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企業動態-工業烘干開發與改造

管理員

發布時間： 2021-09-24

工業干燥、工業化食品干燥經驗分享、熱泵干燥的特點與局限

·隨著氣候變暖、能源危機和環境污染問題日益嚴峻、我國巴黎氣候協定的簽訂,節能減排、環保越來越受到重視。在木材、農林牧副漁、各種工業產品、化工用品、紙品包裝、城市污泥處理等方面的干燥,節能環保的干燥手段,已經形成了大的趨勢。 ·其中熱泵干燥系統以其高效節能、環保無污染、干燥產品品質高、干燥設備系統使用壽命長、維護費用較低、運行安全可靠、設備生產技術日趨成熟、應用靈活等諸多因素,越來越受到各行各業的青睞。

·各種物品的干燥,涉及烘干及烘干節能改造的企業,大多數從業企業原是涉及空調制冷、熱泵熱水的企業,從熱泵烘干機產品制造的角度來看,沒有什么大的問題,但是,熱泵系統應用于干燥,不簡簡單單是一個設備制造的問題。

·充分認識熱泵干燥應用的優勢特點及其局限,如何正確的應用,更是任何一個熱泵干燥設備制造企業及應用推廣企業不能回避的問題。

·這些問題中,傳統的工業烘干節能環保改造,又是以上問題中,較為突出的問題。

充分了解熱泵干燥是有局限的,了解熱泵干燥不是萬能的。

1.熱泵干燥的特點

1.熱泵受環境溫度影響較大,能效比隨溫度變化而變化。

2.熱泵加熱升溫速度,不如傳統(煤、氣)烘干加熱方式。

3.低溫干燥效率不高,而且有瓶頸。

4.熱泵在應用于除濕干燥時,除濕烘干溫度有限制。除濕烘干能力隨溫度上升而上升,但有最佳效率段,即25-50度,且烘干場合要求維持較高的濕度。

熱泵除濕干燥過程中,熱泵除濕干燥的能效會隨著干燥室內的相對濕度和干燥溫度的變化而變化。

熱泵系統在除濕干燥的起始階段能效是處于較高的水平,隨著干燥室相對濕度的下降,熱泵COP(能效比)逐漸下降。

在除濕干燥的起始階段,當干燥室相對濕度高時,使用低的干燥溫度能夠讓熱泵處于較高的能效;隨著相對濕度的下降,應逐漸提高干燥溫度以實現熱泵高能效運行。

當干燥室內相對濕度在60% ~70%范圍,干燥溫度在40°C ~50°C范圍時,熱泵除濕干燥方能處于高能效運行。

5.熱泵高溫排濕烘干,溫度上升有瓶頸(80度以內),也就是只能夠提供最高80度的干燥溫度。(特殊的除外)

2.熱泵烘干應用中的問題

1.傳統的工業干燥中,許多為高溫排濕烘干型,烘干溫度較高、加熱升溫時間較短、熱量需要較大。

若采用同等熱量來取代,用電量可能會有較大增加,可能要涉及用電線路的改造,甚至可能一些工業企業的變壓器都要進行升級改造。

2.由于熱泵烘干設備的體積可能過大、過重以及占地面積過大等因素,改造過程中使得熱泵烘干設備難以融入整個工廠的生產布局中去。

3.烘干僅僅是整個產品生產的一個環節,烘干工藝的改變,往往牽一發而動全身,進而使正常的產品生產效率降低。

4.受環境溫度影響較大,能效比隨溫度變化而變化。

5.熱泵的干燥溫度控制范圍較窄(5度-80度),且在三個溫度段,設備結構有所不同,烘干原理不太一樣。

6.這樣分段選擇,設備臺數會較多。若全部采用全溫度段一體機設備,設備投資又比較高、干燥效率又會下降。

3.解決之道

1.了解用戶需求、充分溝通

2.研究與優化產品的生產節拍

3.引入自動化生產線的設計思想對某些工序進行優化

4.采用多點、分段式供熱、除濕烘干相結合

5.干燥生產線的多方面保溫處理

6.干燥循環方式及風量的合理、精確選定

7.防腐

8.除異味

9.評價對周圍環境的影響

10.用戶一年四季的生產情況

許多產品的生產,一年四季都有淡旺季之分,考慮到節能及整個設備的使用壽命,要考慮單機組、多機組可以運行且同樣滿足生產工藝要求。

11.優化工藝,減少烘干熱量的需求,烘干工藝的確定與優化

12.確定烘干方案及設備的選擇與布局

13.設計出電力能源供應方案

14.確定設備的安裝(吊裝、方便維修)

15.制定出設備的日常維護方案

16.小規模的物料烘干試驗驗證新工藝必不可少

·總之,熱泵干燥,不是萬能,還是有相當的局限性。而工業干燥涉及的問題,專業很多,需要從很多方面進行全盤考慮。

·食品工業行業干燥的工藝要求,與工業品、工業材料的工藝訴求點又有很大的不同。

食品工業行業干燥,首先關注的是干燥產品的風味、色澤、形狀,其次才是節能等其他問題,而工業品、工業材料的首先關注的是節能,其他問題其次。

·傳統的工業品、工業材料的干燥,有許多干燥工藝溫度,往往大于80度,這種情況下采用熱泵干燥,一般會涉及干燥工藝的改變。這個對許多從事熱泵干燥的企業,是一個不小的挑戰。

·我司從業二十多年來,接觸與完成過許多行業的干燥,如:

可口可樂(白糖干燥) , 西南鋁業集團(紙質滾筒干燥) , 福建龍威水產(魚類干燥) , 四川川王木業(木材干燥) , 北京全聚德烤鴨(禽類干燥) , 重慶老四川牛肉干(肉類干燥) , 白市驛板鴨廠(臘味品干燥) , 重慶港天裝飾(裝修工藝干燥) , 深圳建筑集團(裝修工藝干燥) , 重慶年豐農業(中藥材類干燥) , 立白蚊香廠 , 四川林林食品廠牛肉干 , XXX香菇 , XXX掛面 , 寧夏XXX化工原料……

二十多年的實踐,具有一定的經驗與教訓,在此,愿與從事干燥行業的同行與用戶分享。

1.大型化工原料干燥(如下圖)