干燥系统除湿机在理论上的改造与创新

近几年来,伴随着加入的临近,国内化纤市场竞争日益加剧,特别是年产量2万吨以下的化纤企业压力更大,除了加强企业的内部管理外,通过不断的技术改造来达到节能降耗,开发高附加值产品,是提高中小化纤企业竞争力的一条有效途径。

涤纶生产中,切片干燥是一个重要的生产环节,经除湿机除湿后的干空气露点温度直接影响干燥切片的含水,原有老式的冷冻机加氯化锂转轮的除湿机除湿效果差,受风源含湿量影响很大,能耗高,经除湿后的干风露点高,且不稳定,已不能满足开发高附加值新产品的纺丝工艺要求,目前已被分子筛除湿设备逐渐取代。

存在问题干燥风露点不稳定,切片含水高早期公司的干燥设备采用传统的蒙特斯自动空气干燥法。工艺流程见,采用两级除湿,第一级采用冷冻脱水除湿,将空气温度降至3~10℃,第二级采用氯化锂转轮除湿,使空气露点温度降低到-15~-25℃。由于我厂地处江南,在每年的梅雨季节,空气湿度骤然升高,作为除湿机核心部件的氯化锂转轮的吸湿负荷陡然增大,氯化锂吸附剂长时间处于饱和状态,导致转轮除湿能力下降,使干燥风露点升至-10℃以上,干切片含水高达55~75.严重时转轮无法再生而失效,转轮经过处理后,虽能使用,但每再生一次,除湿能力就有所下降,经数次后转轮的除湿功能将完全失去。干燥系统热能损耗大半开放式预结晶系统:大部分热风循环使用,少量补充部分新风,结晶废气直接排放,结晶废气的温度一般在160~170℃,流量为300~10003/.

分子筛是人工合成的晶体型硅酸盐,根据晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子,因而被形象地称为“分子筛”。分子直径小于分子筛晶体孔穴直径的物质可以进入分子筛晶体而被吸附,否则被排斥。分子筛又根据不同物质分子的极性或极性化而对其有先后吸附次序。分子筛的孔径分布是非常均匀一致的,一般极性强的分子容易被吸附,因而对水分子有着极强的吸附能力。

通过对干燥设备的特点及分子筛类型的分析,确定采用大风量循环风方式对我厂生产线中干燥系统进行改造。

低压大风量分子筛除湿机的组成及干燥系统改造后的工艺流程3.1低压大风量分子筛除湿机的组成低压大风量分子筛除湿机的组成如中虚线框内所示。主要由:分子筛干燥塔、空气切换四通阀、超精复合过滤器、再生电加热器、分子筛再生冷却器、除湿风机、再生风机、再生热管式热交换器及电气控制装置等单元组成。

分子筛再生脱湿回路:从干燥除湿循环风回路中切换下来的分子筛塔的再生脱湿经再生脱湿和再生冷却两个过程。第一,再生脱湿过程:新风经阀门、再生热交换器、再生风机、再生加热器、四通阀将分子筛塔或塔中的水分加热蒸发带出,含水的高温风通过热交换器换能后经阀门排出。再生脱湿过程一般调整为5左右,其中高温(220~180℃)脱湿1~1.5,低温(180~80℃)脱湿4~3.5.第二,再生冷却过程:再生脱湿时间到后,阀门、自动关闭,阀门自动打开,再生加热器停止加热,同时再生冷却器开始工作,冷却后的风经再生风机循环地将分子筛塔或塔的热量带走并逐渐降至常温,为切换到除湿状态做好准备。再生冷却过程一般需要3.

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