幹燥設備的用材分析

　　幹燥設備處理的物料難以計數，除各（gè）種物料的理化性質及產品的要求不同外，幹燥過程物料的熱（rè）物理性質及加熱過程中對幹燥係統設備的材料要求更是設計（jì）者著重考慮（lǜ）的問題，本文就幹燥設備的用（yòng）材問題提出一些方法，供設（shè）計者參考。
1前言幹（gàn）燥設備是應（yīng）用^廣泛的單元設備之一，可以認為，幹燥（zào）設備的應用已經（jīng）遍及國民生產的（de）各個部門。對於幹燥設備，絕不（bú）能簡單地認為它僅是熱（rè）物理方（fāng）法脫水機械。由於幹燥過程中（zhōng）處理的物料不同，含濕種類不同，產品的各（gè）項指標也不同。設備的安裝（zhuāng）地點不同，製造時對幹燥設備的選材、設備（bèi）型式以及製造、安裝方（fāng）法都有不同的要求。正（zhèng）確處理上述問題是成功設計（jì）幹燥設備的重要因素（sù）之一。
2幹燥（zào）設（shè）備的特點
2．1幹燥設備的種類到（dào）目前（qián）為止（zhǐ），已（yǐ）開發（fā）成功的（de）幹燥設備有幾百種之多，常用於（yú）工業化生（shēng）產的也有百餘種。對幹燥設備的分類方法也有多種，如果按幹（gàn）燥過程的傳熱方式可分為對流幹燥器（qì）（如氣流幹燥器、噴霧幹燥器、旋轉快速幹燥器、流（liú）化床幹燥器等（děng））、傳導傳熱幹燥器（如耙式幹燥器、輥筒幹燥器）、幅（fú）射幹燥器（如微波幹燥器、遠（yuǎn）紅外幹燥器）等。此外，還有結合幾種傳熱方式的幹燥設備如槳葉（yè）式幹燥機等。
2．2幹燥設備的特點絕大（dà）多數幹燥器都是非標設備（bèi），主（zhǔ）要是因為每台幹燥器所處理的物料都不相同，很多幹燥條件（jiàn）都隨物料的不（bú）同而改（gǎi）變，由（yóu）此導致幹燥器結構及材（cái）料的改變。所以必需明確待幹燥物料的具體參數，如物料狀態、所含濕分種類、處理量、幹（gàn）燥過程中物料特性（xìng）、如（rú）有無腐蝕性、燃燒（shāo）和爆炸（zhà）性、是否產生靜電、產品具體要求、物（wù）料的熱敏性溫（wēn）度等，才能確（què）定幹燥器的各種參數。為（wéi）此（cǐ）許多幹燥器都不（bú）能批量生產，在設計（jì）過程（chéng）中必需注意（yì）對物料的針對性和對工作條件（jiàn）的適應性。
3幹燥設備製（zhì）造材（cái）料的選擇方法眾所周（zhōu）知，幹燥設（shè）備的材質是構成幹燥裝置造價的重要元素，合理的選擇（zé）材料是控製設（shè）備價格的重要（yào）手（shǒu）段。一般情況下，選擇（zé）幹燥設備的材料應從以下幾個方麵考慮：
3．1滿足所處理物料的需要幹燥設備的主要任務是對給定（dìng）的物料進行幹燥。因幹（gàn）燥器處理物料種類繁多，複蓋了糧（liáng）食、食品、製藥、化工、林產品、紙張、冶金等眾多領域，產品更是難以計數。被幹燥的物料要求千差萬（wàn）別，如化工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料（liào）等幹燥過程中絕不能混入鐵離子，因此在設備選材上要避（bì）免選用碳鋼材（cái）料。另外，物料中的濕分如果含有酸、堿（jiǎn）、鹽、有機溶劑（jì）等，對不同的（de）金屬材料會有腐蝕性。特別在加熱過程中（zhōng），對材料的腐（fǔ）蝕會（huì）加（jiā）劇，所以（yǐ）應根據物料中所含濕分（fèn）的特點選擇恰當的材（cái）料。
3．2針對幹燥機型式（shì）選擇材（cái）料前麵提到，幹燥機有多種型式，每種機型工作原理各不相同，因（yīn）此在選擇材（cái）料時也應（yīng）予以充分考慮。如氣流幹燥器在幹燥氧化鎂時，因物料在氣流管中速度很高，氧化（huà）鎂物料堅硬（yìng），對幹燥管轉彎（wān）壁處磨損嚴重，因此在這一區（qū）域就要（yào）設計防磨（mó）損結構或選（xuǎn）擇耐磨材料。再如（rú），與碳鋼相比，不鏽鋼材料導熱性能明顯低於前者。所以（yǐ）在以傳導傳熱為主的幹燥設備中，如果選擇不鏽鋼為主要材料，則設（shè）備的換熱麵積應以不鏽（xiù）鋼的導熱係數進行計算。工程實例證（zhèng）明，在選擇蒸汽換熱器時，不鏽鋼材料要比（bǐ）碳鋼（gāng）材料麵積大出30%。
3．3針對幹燥過程選（xuǎn）擇材料物料不同幹燥條件也不同，筆（bǐ）者（zhě）曾設計過一台高溫型幹燥器，在幹燥無機鹽的同時還要對其進行聚合反（fǎn）應。要求幹燥熱（rè）空氣溫度在800℃以上，幹燥材（cái）料不得不選擇價（jià）格不蜚的耐高溫型不鏽鋼，但考（kǎo）慮到幹燥室並不都處於高溫區，根據計算，隻在高溫區選用了耐高溫材料，現已運行一年多一切正常。
3．4針對設備安裝環境選擇材料在很多情況下，盡管上述條件都能滿（mǎn）足要求（qiú），還要注意設備安裝環境（jìng）對材料（liào）的（de）要求（qiú）。如果安裝在化工廠的設備，環境對設備、對控製係統、電器係統有無腐蝕性都要認（rèn）真考慮，拿出合理的設計（jì）方案。
4幹燥設備的防腐方法大多數幹燥設備都是以焊接件、平（píng）板、筒體組成。真（zhēn）對不同用途的幹燥器進行防腐處理，下麵介紹幾種在材料（liào）防腐及製造方法的一些經驗。
4．1磷（lín）化——鈍化工藝在振動流化床幹燥機的製（zhì）造中，有百分之七十的零件是（shì）碳鋼結（jié）構。工序間周轉時間（jiān）較長，因此表麵生成大（dà）量的鐵鏽，塗漆前需（xū）用（yòng）較多的人工來除（chú）鏽。磷（lín）化——鈍化（huà）工藝，是（shì）通過電學和電化學（xué）反應，通過一次性處理，既可使生滿鐵鏽的鋼鐵工（gōng）件，表麵呈（chéng）現出金屬的本來顏色，同時在金屬表麵生成致密的防鏽膜層。可以在潮濕的空氣中放置十幾天，也不會鏽蝕。它的操作方法簡單，能改善（shàn）作業環境，減輕勞動強度，節省人力物力。對磷化（huà）——鈍化處理液中含（hán）有乳化劑、鉬酸鹽、可溶性磷酸鹽和各種酸等，該方法不僅用在上述機型中，其它類似結構或機架都可（kě）以采（cǎi）用此法（fǎ）進行防腐處理。
4．2靜（jìng）電粉末噴塗在（zài）幹燥設備製造上的應用傳統的（de）油漆塗料是液態的，其中含有大量的酯酮及烴類等有機溶（róng）劑（jì），給生產、儲運、施工帶（dài）來一係列麻煩，易燃易爆且很不安全。因有一定的毒性，揮發到大氣中，嚴重地汙染（rǎn）環境。因（yīn）此，國內外的（de）塗料^們都在致力於開（kāi）發少用溶液或不用溶液（yè）的新型塗料。這種新（xīn）型塗料之一便是粉末塗料。