污泥干化設(shè)備烘干污泥的過(guò)程本質(zhì)就是依靠干燥介質(zhì)的傳熱傳質(zhì)作用,將物料中的水分由內(nèi)向外的擴(kuò)散蒸發(fā)的過(guò)程,此過(guò)程越快,干燥的速度越快。那么影響污泥干化設(shè)備的干燥速度快慢的因素都有哪些呢?
1、熱風(fēng)溫度
做為干燥介質(zhì)的熱風(fēng)的溫度越高,熱交換就進(jìn)行的越頻繁,水分?jǐn)U散蒸發(fā)的速度就越快,而且熱風(fēng)溫度與物料的溫差越大,傳熱效果越好。但要考慮到高溫對(duì)物料的理化特性的影響,不要造成物料的焦糊變色,影響其理化特性而融化、揮發(fā)、變性等,甚至燃燒。在能保證物料正常的情況下,可以選擇盡量高的溫度。
2、物料含水率
物料的初始含水率和客戶(hù)要求烘干的最終含水率都決定了污泥干化設(shè)備的干燥過(guò)程的時(shí)長(zhǎng)快慢。所以物料的初始含水率過(guò)高,含水量很大的時(shí)候,可以先使用壓濾機(jī)、脫水機(jī)等設(shè)備進(jìn)行機(jī)械性預(yù)脫水,可有效減少燃料的消耗和加快干燥階段的干燥效率。而且機(jī)械性脫水的成本較低,但對(duì)于后面使用污泥干化設(shè)備的干燥效率可提升數(shù)倍,性?xún)r(jià)比較高。
3、空氣的相對(duì)濕度
用于干燥的熱空氣的相對(duì)濕度越低,與物料的濕度飽和差就越大,水分汽化擴(kuò)散的速度就越快,干燥速度就越快。而且生產(chǎn)場(chǎng)地周?chē)目諝庵械臐穸容^大的話(huà),不僅會(huì)影響到用于干燥的熱空氣的相對(duì)濕度,還會(huì)造成干燥成品的返潮。所以要及時(shí)的使用大風(fēng)量的抽風(fēng)機(jī)將干燥后的高濕度的干燥介質(zhì)換成濕度較低的新的干燥介質(zhì)。
4、風(fēng)速流速
熱風(fēng)的風(fēng)量越大,風(fēng)速流速越高,對(duì)流傳熱量越大,還可減薄物料表面層流底層的厚度,降低傳熱傳質(zhì)和蒸發(fā)擴(kuò)散的阻力,加快物料的干燥速度。但是也要注意流速不能過(guò)大,否則會(huì)造成粉塵飛揚(yáng),流體阻力增大,會(huì)加大燃料的消耗。所以一般風(fēng)速控制在1.5~3m/s,流速由排風(fēng)機(jī)安排合適的大小為宜。
5、物料的顆粒度
熱風(fēng)與物料的接觸面越大,受熱面積越大,汽化擴(kuò)散的速度就會(huì)越快,干燥速度就會(huì)越快。所以可以預(yù)處理原料,把大顆粒物料提前打散成小顆粒,在污泥干化設(shè)備內(nèi)部使用旋耙破碎裝置和組合式揚(yáng)料板,將物料繼續(xù)不斷的破碎打散成合適的顆粒大小,不斷拋起散落形成均勻的懸浮料幕,有效的增加物料的干燥表面積,縮短了內(nèi)部擴(kuò)散路徑,降低了阻力,可快速蒸發(fā)掉大量水分,干燥速度加倍。
6、物料的理化特性
物料的物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、化學(xué)特性的不同都會(huì)影響到污泥干化設(shè)備干燥速度的快慢。例如物料與水分的結(jié)合形式多樣,簡(jiǎn)單的吸附在物料表面的水分很好脫水和烘干,但是以結(jié)合水形式(化合水分、分子水分、毛細(xì)管水分)存在的水分就較難烘干了,需要更多的燃料和更長(zhǎng)的干燥時(shí)間。這些結(jié)合水的蒸氣壓較低,內(nèi)部水分的擴(kuò)散阻力也較大,比如沙漿、黏土等細(xì)管多孔狀結(jié)構(gòu)的物料就是毛細(xì)管水分的結(jié)合形式,較難脫水。
由上可知,污泥干化設(shè)備的干燥速度的快慢跟物料的物理化學(xué)特性、顆粒度大小、初始含水量和干燥介質(zhì)的溫度、流速風(fēng)速、相對(duì)濕度等都有關(guān)系,而且跟污泥干化設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)和技術(shù)工藝都有密切聯(lián)系。我們要注意影響污泥干化設(shè)備的干燥速度的各個(gè)因素的合理設(shè)置,發(fā)揮設(shè)備的最大能效。