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技術(shù)文章
制藥企業(yè)干燥設備除塵問題的解決措施
點擊次數(shù)：727 發(fā)布時間：2009-12-8
制藥企業(yè)干燥設備除塵問題的解決措施
選擇干燥設備一定要兼顧配套設備，因為干燥系統(tǒng)是由干燥設備和附屬設備組成。附屬設備選擇是否得當也是關(guān)鍵一環(huán)。一般情況下，干燥系統(tǒng)主要由通風設備、加熱設備、主機（干燥設備）、氣固分離設備、供料設備等組成。
能源費用的上升以及對污染限制的規(guī)定，工作條件和操作安全性等對工業(yè)干燥機的設計和選擇有著直接的關(guān)系。有人對這些設計因素影響（特別是懸浮式干燥機設計，例如噴霧、閃蒸和流化床干燥機）已經(jīng)給予了充分的討論，在對各種型號干燥機的選擇階段也一定要考慮到這些因素。有時候，在對不同物料和不同場合都可進行加工的干燥裝置時，人們必須在設計階段就把這些因素考慮進去。
對于氣體來說，由于排除灰塵，干燥裝置可以引起污染。在某些地方，既使是蒸汽也是不能允許的。一般的要求是，排除的尾氣中的灰塵濃度低于20~50mg/Nm3，并且得必須設置除塵器。重要的是，在一定的條件下，適于對粗糙顆粒的干燥。另一方面，顆粒愈大，干燥時間愈長。在粉粒物料干燥中，對粉塵的聚集和氣體凈化通常采用旋風分離器、袋式過濾器或靜電聚塵器等。在其它形式中，如對漿狀、片等物料干燥時，粉塵只是在物料對流干燥中發(fā)生。為了排除有害氣體污染，人們可借助于吸收、吸附或焚化等手段。對于氣體來說，由于夾帶灰塵，干燥裝置可以引起污染。在某些地方，既使是蒸汽也是不能允許的。推薦系統(tǒng)除塵設備
旋風分離器:低成本,有效,易清洗
布袋除塵器:中等成本,,運行費用高靜電除塵器:處理量大
旋風分離器+濕式除塵器:產(chǎn)品回收,粒度小
一、旋風分離器
旋風分離器廣泛應用在對流干燥系統(tǒng)中，是從氣體中收集產(chǎn)品的主要設備。旋風分離器結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，只要設計合理，制造恰當，可以獲得很高的分離效率。對含塵量很高的氣體，同樣可以直接進行分離，并且壓力損失也比較小，沒有運動部件，所以經(jīng)久耐用。除了磨削性物料對旋風分離器的內(nèi)壁產(chǎn)生磨損或細粉粘附外，沒有其它缺點。
在正常情況下，理論上旋風分離器能夠捕集5μm以上的粉體，分離效率可達90％以上。但是，在實際生產(chǎn)運行中，往往由于制造不良，安裝使用不當或操作管理不完善等原因，造成分離效率下降。一般只有50%～80%，有時甚至更低。
旋風分離器也稱作離心力分離器，它是利用含細粉氣流作旋轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的離心力，把細粉從氣體中分離出來。嚴格地說，旋風分離器內(nèi)氣流的運動情況相當復雜。由于細粉的凝聚與分散，器壁對細粉的反彈作用以及粒子間的摩擦作用等原因，分離機理很復雜，理論上的研究從未停止過。
含細粉的氣流進入旋風分離器后一面沿內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)一面下降，由于到達圓錐部后旋轉(zhuǎn)半徑減小，根據(jù)動量守恒定律，旋轉(zhuǎn)速度逐漸增加，氣流中的粒子受到更大的離心力。由于離心力產(chǎn)生的分離速度要比受重力作用的沉降速度大幾百倍甚至幾千倍，使細粉從旋轉(zhuǎn)氣流中分離，沿著旋風分離器的壁面下落而被分離。氣流到達圓錐部分下端附近就開始反轉(zhuǎn)，在中心部分逐漸旋轉(zhuǎn)上升，zui后從升氣管排出。
旋風分離器直徑越小，入口速度越大，旋轉(zhuǎn)次數(shù)越多，則分離粒徑越小。對于實際的旋風分離器，由于氣流的擾動與壁面的摩擦，粒子分布不均、粒子與壁面的反彈作用以及形狀的影響，分離器臨界粒徑不是那樣準確，在分離出的物料中也會混入一部分細粒子。旋風分離器的壓降也是一項重要性能指標，一般與氣體進口速度的平方成正比，即可用下式表示
旋風分離器的分離效率是很重要的技術(shù)指標，含細粉氣體中的粒子通常是由大小不均的顆粒組成。在分離技術(shù)上常用分散度來反應粒度分布情況，分散度是細粉中各種粒級所占的質(zhì)量百分數(shù)。實踐證明，分離效率不僅與分離器的結(jié)構(gòu)和操作條件有關(guān)，而且隨粒度分布而變。同一設備在相同的操作條件下，粒度分布不同，全效率也不同。因此，在分離技術(shù)上又用粒度分布來確定分離器的分離效率，這就是分級效率。表示了分離器對某一粒級粉體的分離效率。
當處理氣量較大時，采用一臺旋風分離器尺寸過大，效率有下降趨勢，可采用幾個小直徑的旋風分離器并聯(lián)組成一個旋風分離器組。減小旋風分離器的直徑，將使離心力和粒子沉降速度提高，因而也提高了除塵效率
二、布袋除塵器
能源費用的上升以及對污染限制的規(guī)定，工作條件和操作安全性等對工業(yè)干燥機的設計和選擇有著直接的關(guān)系。有人對這些設計因素影響（特別是懸浮式干燥機設計，例如噴霧、閃蒸和流化床干燥機）已經(jīng)給予了充分的討論，在對各種型號干燥機的選擇階段也一定要考慮到這些因素。有時候，在對不同物料和不同場合都可進行加工的干燥裝置時，人們必須在設計階段就把這些因素考慮進去。
對于氣體來說，由于排除灰塵，干燥裝置可以引起污染。在某些地方，既使是蒸汽也是不能允許的。一般的要求是，排除的尾氣中的灰塵濃度低于20~50mg/Nm3，并且得必須設置除塵器。重要的是，在一定的條件下，適于對粗糙顆粒的干燥。另一方面，顆粒愈大，干燥時間愈長。在粉粒物料干燥中，對粉塵的聚集和氣體凈化通常采用旋風分離器、袋式過濾器或靜電聚塵器等。在其它形式中，如對漿狀、片等物料干燥時，粉塵只是在物料對流干燥中發(fā)生。為了排除有害氣體污染，人們可借助于吸收、吸附或焚化等手段。對于氣體來說，由于夾帶灰塵，干燥裝置可以引起污染。在某些地方，既使是蒸汽也是不能允許的。推薦系統(tǒng)除塵設備
旋風分離器:低成本,有效,易清洗
布袋除塵器:中等成本,,運行費用高靜電除塵器:處理量大
旋風分離器+濕式除塵器:產(chǎn)品回收,粒度小
一、旋風分離器
旋風分離器廣泛應用在對流干燥系統(tǒng)中，是從氣體中收集產(chǎn)品的主要設備。旋風分離器結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，只要設計合理，制造恰當，可以獲得很高的分離效率。對含塵量很高的氣體，同樣可以直接進行分離，并且壓力損失也比較小，沒有運動部件，所以經(jīng)久耐用。除了磨削性物料對旋風分離器的內(nèi)壁產(chǎn)生磨損或細粉粘附外，沒有其它缺點。
在正常情況下，理論上旋風分離器能夠捕集5μm以上的粉體，分離效率可達90％以上。但是，在實際生產(chǎn)運行中，往往由于制造不良，安裝使用不當或操作管理不完善等原因，造成分離效率下降。一般只有50%～80%，有時甚至更低。
旋風分離器也稱作離心力分離器，它是利用含細粉氣流作旋轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的離心力，把細粉從氣體中分離出來。嚴格地說，旋風分離器內(nèi)氣流的運動情況相當復雜。由于細粉的凝聚與分散，器壁對細粉的反彈作用以及粒子間的摩擦作用等原因，分離機理很復雜，理論上的研究從未停止過。
含細粉的氣流進入旋風分離器后一面沿內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)一面下降，由于到達圓錐部后旋轉(zhuǎn)半徑減小，根據(jù)動量守恒定律，旋轉(zhuǎn)速度逐漸增加，氣流中的粒子受到更大的離心力。由于離心力產(chǎn)生的分離速度要比受重力作用的沉降速度大幾百倍甚至幾千倍，使細粉從旋轉(zhuǎn)氣流中分離，沿著旋風分離器的壁面下落而被分離。氣流到達圓錐部分下端附近就開始反轉(zhuǎn)，在中心部分逐漸旋轉(zhuǎn)上升，zui后從升氣管排出。
旋風分離器直徑越小，入口速度越大，旋轉(zhuǎn)次數(shù)越多，則分離粒徑越小。對于實際的旋風分離器，由于氣流的擾動與壁面的摩擦，粒子分布不均、粒子與壁面的反彈作用以及形狀的影響，分離器臨界粒徑不是那樣準確，在分離出的物料中也會混入一部分細粒子。旋風分離器的壓降也是一項重要性能指標，一般與氣體進口速度的平方成正比，即可用下式表示
旋風分離器的分離效率是很重要的技術(shù)指標，含細粉氣體中的粒子通常是由大小不均的顆粒組成。在分離技術(shù)上常用分散度來反應粒度分布情況，分散度是細粉中各種粒級所占的質(zhì)量百分數(shù)。實踐證明，分離效率不僅與分離器的結(jié)構(gòu)和操作條件有關(guān)，而且隨粒度分布而變。同一設備在相同的操作條件下，粒度分布不同，全效率也不同。因此，在分離技術(shù)上又用粒度分布來確定分離器的分離效率，這就是分級效率。表示了分離器對某一粒級粉體的分離效率。
當處理氣量較大時，采用一臺旋風分離器尺寸過大，效率有下降趨勢，可采用幾個小直徑的旋風分離器并聯(lián)組成一個旋風分離器組。減小旋風分離器的直徑，將使離心力和粒子沉降速度提高，因而也提高了除塵效率
二、布袋除塵器
布袋除塵器（袋濾器或袋式除塵器）經(jīng)常作為從干燥尾氣中分離粉狀產(chǎn)品的zui后一級氣固分離設備，是截留尾氣中粉體的zui后一道防線。布袋除塵器的特點是捕集效率高，可以說，在眾多的氣固分離設備中，它的捕集效率是其它設備所不及的，特別是捕集20μm以下的粒子時更加明顯，效率達到99％以上。
布袋除塵器主要由濾袋、袋架和殼體組成，殼體由箱體和凈氣室組成，布袋安裝在箱體與凈氣室中間的隔板上。含塵氣體進入箱體后，粉體產(chǎn)生慣性、擴散、粘附、靜電作用附著在濾布表面，清潔氣體穿過濾布的孔隙從凈氣室排出，濾布上的粉塵通過反吹或振擊作用脫離濾布而墮入料斗中。
布袋除塵器主要由濾袋、袋架和殼體組成，殼體由箱體和凈氣室組成，布袋安裝在箱體與凈氣室中間的隔板上。含塵氣體進入箱體后，粉體產(chǎn)生慣性、擴散、粘附、靜電作用附著在濾布表面，清潔氣體穿過濾布的孔隙從凈氣室排出，濾布上的粉塵通過反吹或振擊作用脫離濾布而墮入料斗中。
（一）袋濾器的工作參數(shù)
從袋濾器的工作原理出發(fā)，工作阻力在一定范圍內(nèi)隨粉塵在濾布上粘附量的增加而增大，阻力的變化會造成系統(tǒng)通風量的波動，對分離效率有較大影響，工作阻力主要由結(jié)構(gòu)阻力、清潔濾布阻力和濾布上附著粉塵層阻力三部分組成。設備阻力的主要是由后兩個阻力所決定。
值得注意的是，干燥操作尾氣是高含塵、高濕含量氣體，要特別注意袋濾器的工作溫度。一般操作溫度要高于露點溫度10～20℃，否則一但結(jié)露，粉塵大量粘附濾布、阻力陡然增大，嚴重時會造成系統(tǒng)不能工作。
從袋濾器的工作原理出發(fā)，工作阻力在一定范圍內(nèi)隨粉塵在濾布上粘附量的增加而增大，阻力的變化會造成系統(tǒng)通風量的波動，對分離效率有較大影響，工作阻力主要由結(jié)構(gòu)阻力、清潔濾布阻力和濾布上附著粉塵層阻力三部分組成。設備阻力的主要是由后兩個阻力所決定。
值得注意的是，干燥操作尾氣是高含塵、高濕含量氣體，要特別注意袋濾器的工作溫度。一般操作溫度要高于露點溫度10～20℃，否則一但結(jié)露，粉塵大量粘附濾布、阻力陡然增大，嚴重時會造成系統(tǒng)不能工作。