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筒體材質與強度設計
- 材質選擇:通常采用 Q235B 或 Q345R 鋼板(厚度 8~20mm),高溫段(如燃煤烘干)需內襯耐火磚(Al?O?含量≥45%)或耐熱鋼(310S),耐磨層可堆焊碳化鎢合金(硬度≥HRC60)。
- 結構形式:
- 單筒結構:直徑 1~4m,長度 5~30m,適用于中小規模生產(如年產 10 萬噸以下);
- 三筒嵌套結構:內中外筒同軸布置,熱效率提升 20%~30%,占地面積減少 50%(如 Φ3×20m 三筒烘干機相當于 Φ2×60m 單筒)。
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傾斜安裝與支撐系統
- 傾角調節:通過托輪組高度差實現 3°~7° 傾斜,配合轉速(1~8r/min)控制物料停留時間(通常 20~60 分鐘)。
- 支撐方式:
- 托輪 - 擋輪組:2~4 組托輪支撐筒體,擋輪防止軸向竄動(如 Φ2.4m 滾筒需 4 組托輪,單輪承載 15~20 噸);
- 齒輪傳動:大齒輪(模數 16~24)與小齒輪嚙合驅動,變頻電機(功率 15~160kW)調速。
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抄板類型與功能適配
| 類型 | 結構特點 | 應用場景 | 熱交換效率 |
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| 升式抄板 | 直板焊接于筒壁,高度 50~150mm | 顆粒狀物料(如礦石、沙子) | 物料拋灑均勻性一般,效率 60%~70% |
| 四格式抄板 | 分倉式結構,強制物料翻轉 | 粘性物料(如污泥、煤泥) | 防粘連效果好,效率 75%~85% |
| 螺旋抄板 | 螺旋葉片(螺距 200~500mm) | 易結塊物料(如復合肥、黏土) | 邊輸送邊分散,效率 70%~80% |
| 組合式抄板 | 多種抄板分段布置(如進料端四格式 + 中部升式) | 復雜物料(如混合礦渣) | 綜合效率提升 15%~20% |
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抄板布置邏輯
- 進料端:密集布置四格式或螺旋抄板,快速打散高濕物料(如含水率>30%);
- 中部:交替布置升式與四格式抄板,延長物料拋灑路徑(如 Φ3m 滾筒中部抄板間距 300~500mm);
- 出料端:稀疏布置升式抄板,減少物料過度破碎(間距 800~1000mm)。
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熱源類型與結構適配
- 燃煤熱風爐:鏈條爐排(蒸發量 2~20t/h)+ 耐火拱頂,溫度控制 200~800℃,適用于礦石、建材;
- 燃氣 / 燃油燃燒器:比例調節燃燒器(熱負荷 50~2000 萬 kcal/h),溫度精準控制 ±10℃,適合食品、化工;
- 蒸汽換熱器:翅片管換熱器(換熱面積 100~1000㎡),利用低壓蒸汽(0.5~1.0MPa),溫度 60~150℃,用于熱敏性物料。
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熱風循環與尾氣處理
- 引風機:高壓離心風機(風量 10000~100000m³/h,風壓 3000~8000Pa),克服系統阻力(筒體 + 管道 + 除塵器);
- 余熱回收:熱管換熱器(換熱效率≥75%)回收尾氣(100~200℃)熱量,預熱助燃空氣或物料。
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進料系統
- 螺旋給料機:直徑 200~600mm,變頻調速(0~30r/min),防堵設計(葉片間隙≤5mm);
- 密封結構:迷宮式 + 填料密封(泄漏率<0.5%),防止熱氣流外溢(如進料端負壓 - 50~-100Pa)。
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出料系統
- 篩分裝置:圓筒篩(孔徑 5~50mm)或振動篩,分離干燥物料與雜質;
- 料位控制:雷達料位計實時監測,通過調節進料量維持滾筒內物料填充率(最佳 15%~25%,超過 30% 會降低熱效率)。
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托輪組設計
- 托輪材質:鑄鋼(ZG310-570)表面淬火(硬度 HRC45~50),單輪承載能力 10~50 噸;
- 調整機構:螺桿式調心裝置(調節量 ±5mm),確保筒體軸線偏差≤1mm/m。
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傳動系統
- 齒輪副:大齒輪(分段式,便于安裝)+ 小齒輪(模數 16~24),齒面硬度 HRC300~350,嚙合間隙 0.1~0.3mm;
- 驅動方式:電機 + 減速器(速比 1:100~1:200)+ 聯軸器,變頻調速范圍 1:5(如 50Hz→10Hz)。
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密封裝置
- 筒體接口密封:石墨盤根 + 彈簧壓緊(壓縮量 10~15mm),高溫段采用水冷式密封(冷卻水流量 2~5t/h);
- 漏風率:正常運行時系統漏風率≤8%,超過 10% 會導致熱效率下降 5% 以上。
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除塵系統
- 旋風除塵器 + 布袋除塵器:組合式除塵(效率≥99.5%),排放濃度≤30mg/m³(國標要求≤50mg/m³);
- 脫硫脫硝:濕法脫硫(脫硫效率≥90%)+SNCR 脫硝(脫硝效率≥60%),滿足超低排放要求(SO?≤35mg/m³,NOx≤50mg/m³)。
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在線監測組件
- 溫度傳感器:K 型熱電偶(測量范圍 0~1300℃),筒體軸向布置 5~10 個測溫點;
- 濕度傳感器:微波水分儀(精度 ±0.5%),實時監測出料含水率,聯動調節熱源功率。
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自動化控制
- PLC 控制系統:西門子 S7-300/400 或國產系統,實現 “進料 - 烘干 - 出料” 全流程聯動;
- 遠程監控:通過 SCADA 系統實時顯示運行參數(如溫度、轉速、能耗),故障預警(如軸承溫度>80℃報警)。
結構類型 |
筒體數量 |
熱效率 |
占地面積 |
適用場景 |
單筒烘干機 |
1 |
60%~75% |
大 |
小規模、高粘度物料 |
三筒烘干機 |
3(嵌套) |
85%~90% |
小(減少 50%) |
大規模生產(如年產 30 萬噸以上) |
組合式烘干機 |
2(并聯) |
75%~85% |
中 |
多品種物料切換(如礦石 + 農產品) |
濰坊宏博機械設備有限公司的滾筒烘干機的結構設計圍繞 “高效熱交換、物料均勻分散、系統穩定運行” 三大核心目標,從筒體材質到抄板類型,從熱源匹配到智能控制,每個部件均體現了功能性與經濟性的平衡。特別是三筒嵌套結構、組合式抄板及余熱回收系統的應用,使其在能耗與效率上持續優化。理解這些結構特點,有助于根據物料特性(含水率、粘度、熱敏性)選擇適配的設備配置,實現干燥工藝的精準調控。