在干燥器選擇的過程中,能源價格、安全操作以及環(huán)境因素等發(fā)揮著至關重要的影響。干燥器的最終選定通常需要在設備成本、操作費用、產(chǎn)品質(zhì)量、安全性以及安裝便捷性等多個方面找到一個平衡點。在不確定的情況下,進行初步試驗是必要的,這有助于明確設計細節(jié)、操作數(shù)據(jù)以及設備對特殊操作條件的適應性。特別對于某些干燥器,大型試驗可能是獲取可靠設計和操作數(shù)據(jù)的唯一方法。然而,在某些情況下,實驗室試驗所得的干燥器數(shù)據(jù)也具備足夠的可靠性。
能源價格的持續(xù)上漲、防止污染的迫切需求以及工作條件和安全性方面日益嚴格的立法,都對工業(yè)干燥器的設計和選擇產(chǎn)生了直接影響。對于給定的干燥系統(tǒng)(包括預處理和后處理過程),如機械脫水、離心分離、蒸發(fā)、成型以及產(chǎn)品收集、冷卻、附聚、造粒和清洗等,通常可以設計多種節(jié)能流程圖。這些節(jié)能措施可能包括氣體再循環(huán)、封閉循環(huán)操作、自惰化、多級干燥以及排氣的充分燃燒等。然而,在遵循法規(guī)要求、確保衛(wèi)生作業(yè)和提高能量利用率之間,可能會存在一些沖突。在決定采用的系統(tǒng)時,過度提高產(chǎn)品的技術要求會導致干燥成本的顯著增加,這對于投資和操作費用都是不經(jīng)濟的。
干燥裝置可能會因塵埃和氣體的排放而造成空氣污染,甚至在某些情況下,清潔的水蒸氣霧流也可能成為污染源。因此,排氣中的顆粒含量應嚴格控制在20~50mg/m3以下,這就需要采用高效的收塵裝置或多級除塵系統(tǒng)。旋風分離器、袋式過濾器和靜電除塵器通常用于顆粒收集以及漿狀和片狀物料干燥過程中的氣體凈化。為了消除有害氣體的污染,可以采用吸收、吸附或焚燒等方法,其中后者正逐漸成為更常用的處理手段。
此外,在處理空氣懸浮物料進行干燥時,防火問題必須引起高度重視。降低物料含量(如進行再循環(huán))有助于抑制爆炸危險。如果確實存在爆炸風險,必須設置專門的爆炸排氣通道,以防止在系統(tǒng)內(nèi)形成過高的壓力。僅僅消除著火源作為預防火災和消除爆炸危險的措施并不可靠。當存在爆炸危險時,必須避免在干燥器或收集器中堆積產(chǎn)品。例如,大型噴霧干燥器頂部的泄壓門必須與內(nèi)表面齊平,以防止粉料堆積。最后,在選擇和設計階段,噪聲問題也必須被充分考慮。根據(jù)對噪聲要求的嚴格程度,防噪設施的成本可能占到整個系統(tǒng)成本的20%。對于空氣懸浮干燥器而言,風機通常是主要的噪聲源,而泵、變速箱、壓縮機、霧化設備、燃燒器及混合器等設備也可能產(chǎn)生噪聲。為了降低風機噪聲,應盡量減少系統(tǒng)的壓降,但這又與提高收塵效率和增加壓強降的要求相矛盾。
以上是討論影響干燥設備選擇的一些關鍵因素,這些因素在干燥系統(tǒng)選擇階段必須予以充分考慮。然而,很少有情況能夠完全滿足所有選擇準則。在大多數(shù)情況下,可以通過調(diào)整干燥系統(tǒng)的設計或操作來滿足用戶的基本技術要求。雖然過去的經(jīng)驗可以提供有價值的指導,但應注意到,早期的干燥器通常是在能源價格較低、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率要求相對較低的時代設計和使用的。此外,不同地區(qū)和國家的能源價格也存在差異。因此,在選擇干燥器時,應以當前條件和地區(qū)為依據(jù),并充分考慮未來的發(fā)展趨勢。