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详解空心桨叶干燥机的“干泥返混”工艺

浏览次数:1434发布日期:2013-02-28
  详解空心桨叶干燥机的“干泥返混”工艺
  理论上,由于空心桨叶互相啮合,具有自清洁作用,空心桨叶干燥机进行污泥干化应可完成各种含固率的污泥半干化和全干化,而无需进行干泥返混。但实际上,要通过桨叶互相啮合而形成的物料剪切实现自清洁仍需要一定的前提条件,这就是设备中的啮合精度足够高,机械间隙足够小,以及物料间的剪切力足以克服产品在换热表面上的附着力。
  在分析空心桨叶干燥机内部结构时,不难注意到其机械结构之间是存在较大间隙的。完全靠机械咬合清理死区是不可能的。这意味着真正实现空心桨叶热表面自清洁和更新的手段是物料之间的相互摩擦,即金属表面与物料之间以及物料与物料之间的剪切力。实现物料之间相互摩擦可采用加大物料填充密度的方法,维持料位高度,可提高物料间的相互接触机会,配合桨叶叶片的挤压,可实现对某些换热面的自清理。由于湿泥本身特性的原因,在干化过程中有成团、成球和搭桥的倾向,纯粹靠提高料位是无法克服的,因为湿泥颗粒之间的剪切力可能造成湿泥在无法更新的间隙中“压实”,而不会使其颗粒间产生疏松和流动性。只有干泥因其颗粒表面已完全失水,具有在短时间内复水性不佳的特性,颗粒间隙大,遇到机械剪切力,才有滑离金属表面的可能性。
  因此实际工程上,空心桨叶干化均考虑了干泥返混,其做法是对干泥进行筛分,细小干化污泥与湿泥进行预混合。从换热效率角度考虑,干泥返混应该是必要手段之一。根据污泥的失水状况,空心桨叶干燥机的蒸发速率具有明显的峰谷变化。在含固率低于25%时,污泥在加热状态下有明显的液态性质,换热条件较佳,但物料易形成附着层而导致蒸发强度的降低,且污泥因高分子聚合物的作用,自身有形成团块的倾向,与换热面的接触率降低;在含固率25%-75%之间时,污泥可能具有表面黏性,结团倾向明显,换热效果较差。当含固率大于76%时蒸发速率回升,这是由于干细疏松的颗粒与换热面重新获得了较好的接触。
  空心桨叶工艺一般根据干燥目标,采取回流部分干燥污泥的做法(干泥返混),使干泥起一定的“润滑”作用,获得较好的流动性,避免黏着,回流量仅为出口干泥的小部分。这就是说,空心桨叶的返混对干泥湿泥混合后比例要求不高,一般可能在40%左右(远低于一般要求的65%,如转鼓机),此时干泥粉末的存在,已足以在热表面起到“润滑”和“清理”的作用。
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