喷雾干燥设计说明书.doc

LPG350型高速离心喷雾干燥机一、 概述 二、 原始工艺条件 三、 工艺计算四、 设备选型及设备操作参数 五、 供热系统 六、 设备清单及报价 七、 设备工艺流程图一、 概述1-1 前 言 干燥过程对确保物料干燥的质量是非常重要的。喷雾干燥机是物料从液体到粉体干燥过程中保证质量的主要设备。 喷雾干燥机有料液输送雾化系统，干燥空气加热过滤系统，干燥室收粉排风系统，电气控制系统及辅助系统等组成。1-2 工作原理： 空气通过加热器加热后，经送风机进入干燥塔顶部的热风分配器。热风分配器的作用是使热空气均匀进入干燥塔内，并呈螺旋状运动。同时，料液通过输料泵被送至干燥塔顶部的喷雾器，料液迅速被喷成细微的液滴群。使得料液和热空气接触的表面积大大增加，水份迅速蒸发，在极短时间内干燥为干品。干品在旋风分离器内完成与湿空气的分离，经旋风分离器底部的集料旋蜗室由干燥的空气吹送至小旋风分离器分离，并收集在收料筒，尾气经引风机排出。1-3 特 点：1、 干燥速度快，料液经雾化后，比表面积大大增加，在热风气流中，瞬间就可蒸发6598%的水份，完成干燥时间，仅需几十秒，甚至有的只需几秒钟。2、 在高温气流中，表面湿润的物料温度不超过空气的湿球温度，由于干燥迅且时间短，最终产品的温度也不高。因此，特别适宜于热敏性物料的干燥。3、 容易改变操作条件，以调节或控制产品的质量指标，如产品的粒度分布，最终湿含量等。4、 根据工艺上的要求和操作上的灵活性，可以满足各种产品的质量指标，例如产品形状（球状、粉状、疏松团粒）、产品性质（流动性、润湿性、速溶性）、产品的粒度分布，松密度、色、香、味、生物活性等。5、 简化了工艺流程： 以溶液为例，一般干燥方法是：蒸发结晶过滤（离心分离）干燥 粉碎、筛析等，如果采用喷雾干燥，侧在干燥器内直接将溶液制成粉末产品，这就大大地缩短了工艺流程，节省了大批设备投资，和操作人员等。6、 操作简单稳定，调节控制方便，容易实现机械化或自动化操作。7、 生产过程中环境卫生条件优越，因负压操作，能减轻或避免干燥时的粉尘飞扬。1-4 结 构：由于物料品种繁多，提取物的性质差异极大，干燥参数也将发生变化。干燥空气加热的能源有多种，如蒸气加电，燃油、燃气等，这将对加热器带来极大的变化。安装喷雾干燥机的厂房，场地不同，喷雾干燥机的布置也会有所不同。因此喷雾干燥机是一种非标准设备。（1） 料液输送雾化系统 该系统由料液罐，螺杆泵及离心雾化器组成。离速离心雾化器是离心喷雾干燥机的心脏，由于其最离转速为15000转/分以上高速。料液从雾化器的料液管首先进入料液分配盘，再由料液分配盘均匀地将料液流入高速旋转的雾化转轮，使料液对雾化转轮的不平衡影响减至最小。（2） 干燥空气加热过滤系统该系统由初效空气过滤器，风量调节碟阀，离心风机，加热器等组成，干燥空气通过该系统后，可加热至物料所能承受的最高温度，其中干燥空气的温度可通过调节控制系统的加热功率，根据被干燥物料的性质进行调节。（3） 干燥室干燥室为喷雾干燥机的主体设备，由热风蜗壳、热风分配器及干燥室等组成。在干燥室的本体上开设观察清洗门及照明窗。对于干燥软化点高的物料，干燥室本体由内筒身，钢结构架，保温层及外蒙皮组成，对于干燥软化点低的物料，为防止吸附在干燥室内壁的粉料受热软化，干燥室制作成夹套型式，利用风机抽吸室温空气来冷却内筒身。热风蜗壳及热风分配器是为了保证干燥热风进入干燥室的均匀及不在干燥室内产生局部涡流而发生局部粘壁，同时，料雾及空气的运动情况受空气分配器的位置结构，雾化器的位置和操作，雾滴在干燥时的变化、干燥室的尺寸以及排料和排气方法等的影响，但是起决定性作用的雾滴干燥等一阶段中主要由空气分配器决定料雾及空气的运动。正确进行空气分配已被证明是喷雾干燥成功的一个重要因素，本公司的空气分配器采用三风道分配经实际运行干燥，都取得了良好的效果。使物料不会在雾化器和室顶上粘附。从而使该装置能进行连续运行，提高了产品的收率，也提高了设备的利用率和节约能源。（4） 收粉排风系统 该系统由排风管、旋风分离器、排风机及湿式除尘器等组成，旋风分离器为收集干燥粉料用，下面安装有碟阀，在掉换收粉筒时应关闭碟阀，以免干燥粉料损失。为了尾气排放不污染外界环境，干燥空气需经过湿式除尘器将末被旋风分离器回收的微粉吸收。（5） 辅助系统 该辅助系统就是针对含有软化点低和吸湿性强的多糖等成份的原生药提取物的喷雾干燥而特别设置的，解决粘壁与焦化现象，该系统由干燥室壁气扫装置、风送冷却装置及干燥室壁和室顶夹套空气冷却装置（已在干燥室中说明）组成。 干燥室壁气扫装置由初效空气过滤器、风机、高效空气过滤器、吹扫管和吹扫管回转装置组成。经过净化的空气通过吹扫管上的小孔吹出，将吸附在干燥室壁的粉吹落，使其不至于受热时间长而发生软化。 风送冷却装置由空气去湿机，送风机，高效空气过滤器，主旋风分离器下的旋涡阀，收粉小旋风分离器及排风机等组成。经过去湿和净化的空气将主旋风分离器下旋涡室收到的粉迅速从高温区移开，在风送过程中加以冷却，冷却后的干粉从小旋风分离器下回收。配备有这套装置的喷雾干燥机，主旋风分离器不需要安装在净化室内，仅将小旋风分离器安装在净化室即可。注：辅助系统由用户自选，根据不同行业及物料性质进行配置。 二、 原 始 工 艺 条 件 2-1 液体物料： 1、 物料名称： 速溶硅酸钠（水玻璃）2、 物料初含水： 62 3、 物料温度： 环境温度 4、 料液粘度： 200厘泊 2-2 物料产品： 1、 产品产量： 250kg/h 2、 干品含水量： 20 % 3、 尾气排放含尘量： 0.1 % 2-3 工艺条件 1、 雾化方式： 离心式2、 雾滴与热空气接触方式： 并流式 3、 热源及加热方式： 燃气（直燃式）热风炉4、 进风温度： 300350左右5、 排风温度： 90100左右 6、 产品捕集方式： 塔底+旋风分离两处捕集7、 尾气处理方式： 湿式捕集8、 其它附属设备： 干燥室夹套冷却装置（因喷雾干燥属非标产品，其余附属装置可根据用户产品特点及需要配置）。2-4 设计气象条件： 1、 型号： LPG350型 2、 蒸发水分： 276kg/h3、 进风温度： 3504、 排风温度： 901005、 雾化器方式： 气动，电动6、 引风机功率： 28kw7、 鼓风机功率： 3.85kw8、 消耗热量： 60万大卡/h9、 冷却风机： 5.5kw10、物料接触处材质： SUS304不锈钢 三、 工 艺 计 算 1、 水分蒸发量： 276 kg/h 左右 2、 物料处理量： 500kg/h 左右（工作20小时） 3、 热量消耗： 60万kcat/h左右 4、 鼓风量： 3000m3/h 5、 排风量： 23003000 m3/h 6、 雾化器传动方式及转速： 气动，电动 （1500-1800） 四、 设 备 选 型 及 操 作 参 数 根据原始条件、产量及工艺要求，选用LPG-350型离心喷雾干燥。 4-1、 干燥机主机： 1、 内直径为4200mm, 高度8000mm, 2、 内筒体材料为SUS304不锈钢，内壁进行抛光处理，骨架为A3 钢。 3、干燥机室顶装有热风分配器和热风蜗壳，材质为SUS304不锈钢。 4、外筒体保温材料为硅酸铝板，保温厚60 mm, 外层封1.5 mm A3钢喷漆。 （用户也可先用SUS304不锈钢。） 5、 附件： 人孔清洗门2件，视镜照明孔2件，塔体振动空气锤8件。 4-2、供料系统： 1、 浓浆螺杆泵，转速可调。物料接触部分为不锈钢，功率为1.1 kw。 2、 液料筒带搅拌器，功率为2.2 kw ,容积200L,材质为SUS304不锈钢。 4-3、产品收集系统： 1、 主塔底部出料，料筒及阀门控制。 2、 旋风分离器出料，料筒及阀门控制。 3、 尾气控制，水沫除尘回收。 4-4、连接管道： 加热器干燥塔旋风分离器引风机水沫除尘，物料接触部分为SUS304不锈钢，引风机为A3，水沫除尘可选用SUS304不锈钢或A3 4-5、 引风机： 功率： 28 kw 风量21003000m3 /h 材质A3带内量调节阀控制。 4-6、 水沫除尘器： 1、水沫除尘可选用SUS304不锈钢或A3 （双方协商待定） 2、水泵功率： 1.1 kw 4-7、电器控制系统可具有的功能： 1、 进风、出风温度自动调节、显示。 2、 加热器温度自动调节。 3、 引风手动控制调节风量。 4、 水沫除尘器常规控制。 5、 塔体振动空气锤常规控制。 6、 雾化器变频控制转速、显示电流转速（频率） 7、 供料泵变频控制转速、显示电流转速（频率） 4-8、附属设备： 1、 料筒、蝶阀各四件。 2、 高速离心雾化器安装支架及专用拆卸工具一套。 3、 电器控制柜一台。 4-9、操作平台： 双方协商待定 五、 供热系统： 热量消耗60万大卡，加热方式：RYL60型燃气热风炉（煤气、方案另定）。 六、 设备清单及报价：序号名 称材质数量备 注参 考 价（元）1搅拌料槽3041搅拌功率2.2KW2加料泵组件11.1KW带调速3离心雾化器组件12.2KW带调速4热风进管组件1加10级过滤系统5热风蜗壳30416热风分配器组件17干燥主塔组件142008000=2mm带保温8出风管道组件9旋风分离器组件150010引风机组件1功率28KW1