氣流干燥是一種連續(xù)式高效固體流態(tài)化的干燥方法，在煙草行業(yè)應(yīng)用普遍。氣流干燥也稱瞬間干燥，是使加熱介質(zhì)與待干燥的固體物料直接接觸的過程。目前氣流干燥設(shè)備主要有直管式、脈沖管式、旋風(fēng)式和倒錐式氣流干燥器等。直管式氣流干燥器的應(yīng)用較普遍；脈沖管式氣流干燥器的干燥效率較直管式高得多，它采用交替縮小和擴(kuò)大管徑的方法，使顆粒運(yùn)動交替加速或減速，造成空氣和顆粒的相對速度及傳熱面積較大，從而強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)速率。近年來，斜管、長管、倒椎管等氣流干燥器在生產(chǎn)中也得到_r應(yīng)用。筆者對煙絲氣流干燥器進(jìn)行了設(shè)計。該設(shè)備的主要流程是：濕煙絲自氣流性加熱器均勻進(jìn)入干燥管，空氣由引風(fēng)機(jī)抽人，經(jīng)加熱器加熱后與濕煙絲匯合，在干燥管內(nèi)達(dá)到十燥目的。干燥后的煙絲在旋風(fēng)分離器內(nèi)得到回收，廢氣經(jīng)抽風(fēng)機(jī)由排氣管排出。氣流干燥方式處理煙絲，不會出現(xiàn)明顯的干頭干尾現(xiàn)象，由于采用高溫膨脹和高溫高速熱風(fēng)干燥定形，烘后煙絲填充值高15%～18%。管式干燥系統(tǒng)任一時刻、任一部位的溫度、速度、壓力及流場分布情況都會影響卷煙香氣的透發(fā)和提高。目前氣流干燥技術(shù)在煙草加工中還存在由于干燥時間短，煙絲受前道工序出口物料含水率的控制精度差的缺點(diǎn)。企業(yè)根據(jù)各自的原料特性、配方特征對氣流干燥器的設(shè)計參數(shù)和操作參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)整，以充分發(fā)揮原料的潛能，穩(wěn)定提高卷煙產(chǎn)品質(zhì)量。
1、工藝設(shè)計
    生產(chǎn)能力20000kg/h，物料煙絲的平均直徑0.5mm，最大直徑1mm，密度255kg／m3，進(jìn)口溫度280℃，臨界含濕量2010，干物料的比熱容1. 842Kj/(kg．K)，進(jìn)氣流十燥器熱空氣濕度0.025。由物料衡箅和熱量衡算可得：排氣溫度100℃，物料出口溫度57℃，取進(jìn)口空氣的速度15.5 m/a，則加速段氣流干燥管直徑1. 07m，圓整為1100mm，等速段直徑1.55m，加速段氣流干燥管長度1. 80m，等速段長度2.4m，氣流干燥管總長度4.2m。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計
    取筒體材料16MnR，設(shè)計壓力1.0MPa，設(shè)計溫度400℃，腐蝕余量1.5mm，焊縫系數(shù)1.0。加速段計算厚度4.42mm，設(shè)計厚度5. 92mm，按CB709取鋼板厚度負(fù)偏差0.6mm，名義厚度7mm；等速段計算厚度6.43mm，設(shè)計厚度7.93 mm，負(fù)偏差0. 8mm，名義厚度9mm，經(jīng)筒體水壓實(shí)驗(yàn)校核，滿足要求。
底部法蘭墊片采用帶加強(qiáng)環(huán)的不銹鋼纏繞式墊片，墊片實(shí)際寬度20mm；螺栓材料選用40MnB．螺栓規(guī)格選用M36，數(shù)量24.6個，圓整為28個，螺栓中心圓直徑12.35mm；法蘭材料選用16MnR，滿足剛度要求。
    頂部法蘭墊片采用3mm厚石棉橡膠板，螺栓材料選用Q235-A，螺栓規(guī)格為M20，數(shù)量47.1個，圓整為48個，法蘭材料選用16MnR，滿足要求。
    容器丌孔并非都要補(bǔ)強(qiáng)，因?yàn)槌３Ｓ懈鞣N強(qiáng)度富裕量存在。例如實(shí)際厚度超過溫度需要；焊接接頭系數(shù)小于1，且開孔位置不在焊縫上；接管的厚度大于計算厚度，有較大的多余厚度；接管根部有填角焊縫。所有這些都起到r降低薄膜應(yīng)力，從而也降低應(yīng)力集中處的最大應(yīng)力的作用，也可以認(rèn)為是使局部得到加強(qiáng)，這時可不另行補(bǔ)強(qiáng)。本設(shè)計對象的物料進(jìn)n開孔200mm需要考慮補(bǔ)強(qiáng)，采用等面積補(bǔ)強(qiáng)法所需補(bǔ)強(qiáng)面積333. 75mm2，補(bǔ)強(qiáng)圈厚度2.3 mm，圓整為3mm。
    保溫層材料的一般要求：導(dǎo)熱系數(shù)低，盡可能有明顯的導(dǎo)熱系數(shù)方程式；一般導(dǎo)熱系數(shù)大于0. 50kV(m2．b．℃)，特殊情況下應(yīng)小于0. 837 kV/m2·h·℃)；保溫材料使用溫度應(yīng)滿足流體溫度的要求；容重小，通常要求低于600U／m3；耐振動，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度；吸水性能、可燃物與水分的含量積�。换瘜W(xué)性能穩(wěn)定，對金屬無腐蝕作用，對奧氏體不銹鋼的管道，應(yīng)使用不含有氧化物的保溫材料；使用壽命較長、取材方便、施工方便。結(jié)合上述原則，本設(shè)計的氣流十燥器的底部保溫層厚度70 mm，頂部保溫層厚度75 mm，可滿足工程要求。
    本設(shè)計的氣流干燥器錐殼大端過渡段厚度6mm．與過渡段相接處的錐殼厚度9mm，小端折邊錐殼的過渡段轉(zhuǎn)角半徑60mm。
    本設(shè)計的氣流干燥器容器總重量約1906.9kg，為穩(wěn)定起見，選用A2型支座三個，簡體內(nèi)壓1.0MPa，材料選用16MnR。
    最后設(shè)計的煙草氣流干燥器裝配圖見圖1。煙絲氣流干燥系統(tǒng)的主機(jī)比較簡單。但配套設(shè)備比較多，主要有纖維收集設(shè)備、除塵設(shè)備、氣密給料沒備等。本設(shè)計對象所需要的旋風(fēng)除塵器由帶錐形的外嘲筒、進(jìn)氣管、排氣管（內(nèi)圓筒）、圓錐筒和貯灰箱的排灰閥等組成。排氣管插入外圓筒形成內(nèi)圓筒，進(jìn)氣管與外圓相切，外圓筒下部是圓錐筒，圓錐簡下部是貯灰箱。因該除塵系統(tǒng)需要處理的氣體量：Ω=25334. 9m3/h，由下式計算除塵器直徑。
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