印鐵行業(yè)的特殊干燥技術(shù)

曹紅星

摘要：目前國內(nèi)印鐵包裝行業(yè)干燥技術(shù)采用的幾種方式主要有：①電加熱；②導(dǎo)熱油鍋爐；③直接式燃?xì)猓虎苋济嚎諝饧訜崞鳌Ｊ褂米顬閺V泛的還是后面的兩種，本文主要是對燃煤空氣加熱器作結(jié)構(gòu)和原理作簡要闡述

關(guān)鍵詞：構(gòu)造和原理；安全；低成本

目前我們整個(gè)中糧包裝印涂烘房的干燥熱源基本都是采用直燃式燃?xì)饧訜岱椒ā埣腋鄣挠¤F分廠因?yàn)樘厥馇闆r現(xiàn)在印涂干燥采用的熱能源是燃煤熱風(fēng)爐。燃煤熱風(fēng)爐（又稱空氣加熱器）具有結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、燃料便宜等優(yōu)良點(diǎn)，在印涂馬口鐵、彩涂鋼板等行業(yè)中運(yùn)用十分廣泛且技術(shù)業(yè)非常成熟。下面就簡單談?wù)劅犸L(fēng)爐結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和原理以及這種特殊干燥技術(shù)在金屬包裝行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。

1.熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理

熱風(fēng)爐由四部分組成：第一部分為燃燒段，第二部分為熱交換段，第三部分為循環(huán)系統(tǒng)，第四部分為控制系統(tǒng)燃燒段由鏈條爐排和絕熱型爐膛組成；熱交換段由若干組對流換熱器組成；循環(huán)系統(tǒng)包括煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，排煙系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)；控制系統(tǒng)包括電器控制和機(jī)械控制。

工作原理：由燃燒段燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔猓ㄟ^調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量、爐排行程和頻率及煤層厚度，使進(jìn)入熱交換段前部的煙氣控制在≤800℃，通過熱交換，使由逆流進(jìn)熱交換器的新鮮空氣和烘房回風(fēng)混合氣體得到加熱（混合氣體走管內(nèi)，煙氣走管外），而使≤800℃的高溫?zé)煔獾玫嚼鋮s（大于200℃）。當(dāng)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生風(fēng)量以一定風(fēng)速通過環(huán)形夾縫和排管時(shí)，低溫空氣與高溫金屬構(gòu)件產(chǎn)生強(qiáng)烈交換而獲得熱量。換熱段出來達(dá)到工藝要求的熱空氣靠風(fēng)機(jī)壓力送到用熱設(shè)備，而讓冷卻的煙氣由引風(fēng)機(jī)送至煙囪。

熱交換系統(tǒng)采用高效傳熱元件熱管（熱交換管）組成的換熱器，其傳熱特性好，流動阻力小，換熱量大，使得熱風(fēng)爐的換熱面積及重量大大降低。低溫?fù)Q熱部分采用的是廉價(jià)的碳鋼管式換熱方式。爐膛高溫段采用碳鋼——熱管，熱管在爐膛中起著關(guān)鍵的作用。熱管爐膛溫度最高時(shí)高達(dá)800℃，但通過適當(dāng)調(diào)節(jié)熱管冷、熱段面積比和流量，可以保證熱管工作，從根本上避免高溫區(qū)普通碳鋼換熱面被燒毀。換熱器中空氣和煙氣溫度差異大，會使換熱面間形成很大的溫差熱應(yīng)力。所以采用熱管獨(dú)立地安裝在中隔板上，冷凝段能自由伸縮，實(shí)現(xiàn)了完全熱補(bǔ)償，因此不會產(chǎn)生效應(yīng)力。同時(shí)在列管式換熱器中，管板上設(shè)計(jì)了膨脹節(jié)以消除溫差熱應(yīng)力。

為了強(qiáng)化燃燒、提高熱效率，前后拱采用異型磚設(shè)計(jì)成弧形。前拱采用30°傾角，主要作用是合理組織煙氣流動，后拱采用17°傾角，具有合理的高度和長度，以保證那里高溫燃燒。同時(shí)是對燃盡區(qū)的保溫促燃。考慮到環(huán)保限制，在熱風(fēng)爐的尾部加裝煙氣處理裝置（水膜脫硫除塵裝置）配套解決煙煤煙氣排放。

2.常見熱源技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比

針對目前較多采用的印涂烘房熱源類型，作如下的分析和對比：

燃煤空氣加熱器、電加熱、導(dǎo)熱油鍋爐與直接式（燃?xì)猓┧姆N熱源技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比

以前由于該爐沒有配尾部煙氣處理裝置，受地區(qū)環(huán)保限制。現(xiàn)在增加的水膜脫硫除塵裝置能夠?qū)ε欧诺臒煔膺M(jìn)行脫硫和除塵處理，處理后的煙氣能夠符合國家的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國北方的一些地區(qū)的一些同行企業(yè)都十分看好。

通過以上的一些介紹和簡單分析本人認(rèn)為燃煤熱風(fēng)爐在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)相對不發(fā)達(dá)，能源（燃?xì)狻㈦娏Γ┡涮撞粔虻牡貐^(qū)，如果能夠充分利用它優(yōu)點(diǎn)（系統(tǒng)熱效率高、設(shè)備簡化、安全可靠、工程投資低）的情況下還是比較可行的。