[發明專利]粘膠纖維的烘干與調節工藝及裝置

有效

• 申請號: 201210318519.5
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102797064A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 耿文廣;李選友;高玲;馬曉旭;員冬玲
• 申請（專利權）人: 山東天力干燥股份有限公司
• 主分類號: D01D10/06
• 分類號: D01D10/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本發明涉及一種粘膠纖維的烘干與調節工藝及裝置。

背景技術

粘膠纖維一直被視為高污染、高耗能、高成本的產業，目前我國粘膠纖維產量約占世界產量的60%，由此帶來的能耗及排污大增，能耗及環保問題儼然成為制約我國粘膠行業進一步快速發展的“瓶頸”性問題之一。其中，粘膠行業整體能耗水平比國際先進水平高出10～30%，此外在“三廢”治理方面還存在很多問題。因此，節能、減排已成為粘膠行業可持續發展的核心工作。

在粘膠纖維行業，烘干機是高耗能設備之一，也是節能減排的重點，目前通常采用的是普通暖風式烘干機，烘干1噸粘膠纖維約消耗2.8噸蒸汽，干燥尾氣溫度約為110℃，水蒸氣含量約60～70%，攜帶有大量余熱的尾氣直接排空一方面造成巨大的能源浪費，另一方面造成嚴重的環境污染。

粘膠纖維的烘干和調節，通常采用簾式或烘筒式干燥機分區分段干燥，前區干燥介質溫度為70～100℃；中區100～120℃；后區60～70℃；然后進入調濕階段。開松了的濕纖維由喂給機送到片狀輸送簾上，保持輸送簾上的纖維層高約100毫米，移動速度為0.82～3.7米/分，送風機鼓入新鮮空氣，同時熱風機鼓入高壓蒸汽，再由循環風機反復多次循環后由排氣扇排出，該烘干過程中高壓熱蒸汽起到加熱升溫使水分氣化的作用，新鮮空氣起攜濕作用。這種傳統干燥系統中干燥尾氣無法有效進行余熱回收，其主要原因有兩方面：第一，這三個區段中所利用的干燥介質均為蒸汽與空氣的混合氣體，干燥尾氣含有大量的不凝性氣體，而且空氣比熱小，裝配了換熱器之后也僅僅能回收小部分干燥尾氣顯熱；第二，粘膠纖維的烘干過程干燥尾氣中會夾帶毛細纖維，若裝配普通的翅片管式換熱器，毛細纖維會積存在翅片上，阻塞通道且降低表面換熱系數。因此，現有的粘膠纖維烘干工藝中干燥尾氣余熱無法有效進行回收，造成了極大的能源浪費。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種粘膠纖維的烘干與調節工藝及裝置，它可以烘干得到更高品質的粘膠纖維，同時干燥過程可節約能耗達35～40%。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種粘膠纖維的烘干與調節工藝，步驟如下：

1）粘膠纖維由喂給機送至前區的過熱蒸汽干燥器內，在循環風機作用下，被蒸汽盤管加熱后70～100℃的干燥介質經第一均勻送風裝置送至前區的過熱蒸汽干燥器的干燥室內，用以烘干粘膠纖維，粘膠纖維得以干燥同時水分蒸發，過熱蒸汽干燥器內的壓力升高，壓力控制器與引風機聯動，將裕量的水蒸氣排出至振蕩流熱管換熱器；

2）在鏈條輸送裝置作用下，粘膠纖維傳送至中區的過熱蒸汽干燥器，干燥過程與前區相似，區別僅是干燥介質被加熱的溫度不同，中區干燥介質溫度為100～120℃，同時也將裕量的水蒸氣排出至振蕩流熱管換熱器；

3）將振蕩流熱管換熱器中回收所得水蒸氣加熱新鮮空氣得到的新風，由第二送風機經第二均勻送風裝置送至后區的熱風干燥器內，用以完成粘膠纖維的深度干燥和調節，最終得到烘干后的粘膠纖維，干燥后的尾氣排空。

所述前區和中區的過熱蒸汽干燥器利用過熱蒸汽間接加熱，內部設循環風機反復多次循環，此時的干燥乏汽是純蒸汽，不含有不凝性氣體，再利用振蕩流熱管換熱器回收余熱，干燥乏汽經熱回收后至冷凝態，釋放大量的氣化潛熱，因此乏汽的絕大部分余熱能夠有效回收。

所述步驟3）中振蕩流熱管換熱器回收所得水蒸氣加熱新鮮空氣至60～70℃，經加熱后的新鮮空氣直接由風機輸送至粘膠纖維的后區的熱風干燥器干燥，完全滿足后區所需的干燥需求。

一種粘膠纖維的烘干與調節裝置，包括喂給機，喂給機與干燥調節機構相對應，干燥調節機構中設有鏈條輸送裝置，干燥調節機構的前區和中區的水蒸氣出口均與振蕩流熱管換熱器的進風口相連，振蕩流熱管換熱器的出風口與干燥調節機構的后區相連通。

所述干燥調節機構包括至少由兩個并列相連通的過熱蒸汽干燥器組成的前區和中區，以及由熱風干燥器組成的后區，所述鏈條輸送裝置貫穿前區、中區和后區，所述前區和中區中鏈條輸送裝置下部均設有過熱蒸汽裝置。

所述過熱蒸汽裝置包括循環風機，所述循環風機出風口與蒸汽加熱盤管相通，蒸汽加熱盤管的出風口與若干第一均勻送風裝置相通，第一均勻送風裝置位于鏈條輸送裝置下部；蒸汽加熱盤管上連接有溫控自動調節閥。

所述后區中設有第二送風機，第二送風機的進風口與振蕩流熱管換熱器的出風口相通，所述第二送風機的出風口與若干第二均勻送風裝置相通。