一種工業(yè)散料冷卻器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)散料冷卻器,具體涉及一種高溫潮濕食鹽散料冷卻器。
技術背景
[0002]食鹽(NaCl)為燒堿和純堿工業(yè)的主原料,在作為成品出廠時,往往不需要嚴格控制含水量(否則增加干燥成本),也不允許添加抗結(jié)劑或松散劑。工業(yè)食鹽水分一般要求控制在3.5%以下,粒徑通常在0.1?2.5_。
[0003]目前,真空蒸發(fā)制鹽企業(yè)開始采用先進的熱壓縮蒸發(fā)工藝生產(chǎn),產(chǎn)能規(guī)模巨大。因其工藝特性,生產(chǎn)排料溫度達85°C,進入貨運系統(tǒng)或存貨倉的濕鹽顆粒溫度達75°C。高溫潮濕且未添加抗結(jié)劑的食鹽散料因其顆粒表面溶液溶解一一結(jié)晶速率高,在短時間內(nèi)就會結(jié)成大硬塊,給運貨或存貨帶等來極大的操作難度,甚至使產(chǎn)品成為“廢品”。
[0004]高溫潮濕且未添加抗結(jié)劑的食鹽散料需在短時間內(nèi)快速冷卻。該種散料具有一定的粘結(jié)性,若采用間壁式冷卻器冷卻,物料會“糊”在傳熱壁面,極易導致傳熱失效和走料不暢,從而導致生產(chǎn)中斷。該種散料適宜用氣體動力流化方式進行直接冷卻。這種流化冷卻器宜使固相在短時間內(nèi)均勻地分散在氣相中,最大化地利用氣體冷量;要在傳熱和傳質(zhì)空間盡可能少地設置構(gòu)件,防止未冷卻物料結(jié)附所導致的出料不暢。同時其外形盡可小,配套設施應盡可能少,以增加其使用適應性。
[0005]中國專利CN 2733296Y(專利號:200520017395.2)公開了一種高溫物料器。該冷卻器為轉(zhuǎn)筒型,在其冷卻滾筒中設有進料區(qū)和走料通道,進料區(qū)位于走料通道的前端,并與走料通道相連通。在冷卻滾筒內(nèi)水平分布一個或一個以上的走料通道,該走料通道均為圓形管,在每個管內(nèi)各裝有一根螺旋狀散料熱導料片,該散熱導料片的兩端固定在走料通道的兩端。每個走料通道的管外壁與冷卻筒的內(nèi)壁之間布面冷卻水。工作時,物料與走料通道內(nèi)壁及冷卻面接觸,達到冷卻效果;同時螺旋狀散熱導料片具有增加散熱面積、輔助冷卻的效果。
[0006]該種高溫物料器在冷卻具有一定濕份和粘結(jié)性的高溫粉、顆粒狀物料時,物料易堵塞通道和降低冷卻壁和散熱片的導熱速率,操作彈性低。同時該冷卻器消耗水資源且內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復雜,難以大型化制造和生產(chǎn)。
[0007]中國專利CN 102435080 A(專利號:201110267845.3)公開了一種階梯式差速流化床冷卻器。該冷卻器的進料管與流化床主體一端的側(cè)壁連通,流化床主體另一端的外側(cè)壁上由上至下設置有排氣管和第一排料管,多個風室設置在流化床主體內(nèi),多個風室沿流化床主體的進料至出料方向由高到低設置,每個風室的上端設置有一塊布風板,每塊布風板上有一個第二排料管,每塊布風板上均加工有多個布風孔,每個布風孔設有一個風帽,相鄰的兩塊布風板之間豎直設有一塊溢流板,溢流板沿流化床主體的進料至出料方向溢流板的高度依次遞減。
[0008]該種冷卻器也不適合具有一定濕份和粘結(jié)性的高溫粉、顆粒狀物料的快速冷卻,同時作為冷卻介質(zhì)的氣體與散料細顆粒的分離難度大,需配套較為復雜的除塵系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)散料冷卻器,利用該冷卻器使大流量的高溫潮濕食鹽散料得到快速冷卻,同時減少該種設備的操作難度,節(jié)約運行能耗和固定資產(chǎn)投資。
[0010]本發(fā)明工業(yè)散料冷卻器包括上筒體和下筒體,其中,上筒體的直徑大于下筒體(例如上筒體直徑與下筒體直徑之比為1.1-4:1,例如1.2?2:1,優(yōu)選1.3?1.8:1),在上筒體內(nèi)的接近上筒體的圓周邊處設置有進口向下的進料管,在進料管的下方設置切向接入上筒體內(nèi)的上進風管,在上進風管下方設置沿著管壁分布的進料緩沖板,且上筒體上部設置有插入上筒體內(nèi)部的出風管(中心出風管);
[0011]下筒體包括上部的圓柱體部和下部的倒錐體部,在圓柱體部的下方(例如圓柱體部的下1/3?底部,優(yōu)選1/3?1/4部)設置有切向接入下筒體內(nèi)的下進風管,在下筒體的倒錐體部的下方設置可關閉并可調(diào)節(jié)開口尺寸的卸料器。
[0012]優(yōu)選地,上筒體的高度小于下筒體的高度。例如,上筒體的高度為下筒體高度的1/3 ?4/5,優(yōu)選 2/5 ?3/5。
[0013]優(yōu)選地,上筒體與下筒體的連接部為倒錐臺形。
[0014]優(yōu)選地,進料緩沖板呈1/12?1/2圓環(huán)狀,優(yōu)選為1/4圓環(huán)狀。
[0015]優(yōu)選地,卸料器為關風自調(diào)卸料器,其包括:與下筒體的底部出口(即倒錐體部的底部出口)連接的接管(方圓接管)、設置在接管下部兩側(cè)的內(nèi)有轉(zhuǎn)軸的兩根轉(zhuǎn)管、與轉(zhuǎn)管連接的轉(zhuǎn)動板、在轉(zhuǎn)動板外側(cè)設置的帶有鎖緊螺母和配重錘的配重螺桿,在接管的下部、兩塊轉(zhuǎn)動板的兩側(cè)設置有側(cè)板,在側(cè)板下端設置用于微調(diào)和固定側(cè)板與轉(zhuǎn)動板側(cè)邊間隙并保證轉(zhuǎn)動板在側(cè)板內(nèi)側(cè)能夠轉(zhuǎn)動的固定螺桿。
[0016]根據(jù)其功能,工業(yè)散料冷卻器可分為A、B區(qū)。A區(qū)功能為分散物料和氣固分離,B區(qū)功能為散料冷卻和停留時間控制。A區(qū)直徑大于B區(qū),B區(qū)高度大于A區(qū),兩部分優(yōu)選由錐體(倒置錐臺部)聯(lián)接。
[0017]A區(qū)由上筒體、進料緩沖板、上進風管、進料管、出風管組成,進料管(例如圓形進料管)貼近上筒體圓周邊;上進風管截面呈矩形,在進料管下方切向接入上筒體內(nèi);進料緩沖板呈1/4圓環(huán)狀,位于上進風管下方,延長進料被強風作用的時間,強化分散效果。
[0018]B區(qū)由下筒體、卸料器(關風自調(diào)卸料器)、下進風管組成。下筒體的下端錐體底部連接關風自調(diào)卸料器。下進風管位于下筒體下部,優(yōu)選截面呈矩形,與上進風管同切向接入下筒體內(nèi)。
[0019]A、B兩部分連接錐體錐度優(yōu)選為30-85°,優(yōu)選40-70°,更優(yōu)選約60°,下筒體的下端錐體錐度優(yōu)選為30-85°,優(yōu)選40-70°,更優(yōu)選約60°。
[0020]本發(fā)明裝置主體為圓柱加圓錐形空筒體,高溫潮濕食鹽散料在筒體內(nèi)受重力和上下側(cè)同切向風力作用做螺旋狀運動,總體上為逆向換熱。上側(cè)切向風(來自上進風管)為相對低流量高壓頭的冷風,下側(cè)切向風(來自下進風管)為相對大流量低壓頭的冷風。呈聚結(jié)狀的高溫潮濕食鹽散料在重力作用下進入料上筒內(nèi),隨即被上側(cè)的切向強壓冷風吹散,在接受初步冷卻的同時呈螺旋狀分散緩慢下行。下側(cè)的大流量冷風在下筒體內(nèi)繼續(xù)推動散料沿圓周做運動。上下筒體內(nèi)散料呈螺旋狀和半懸浮狀分散在流動的冷空氣中,進行高效地傳質(zhì)和傳熱。散料在下側(cè)進風口附近及其以下位置呈疏松堆積態(tài),由關風自調(diào)卸料器調(diào)節(jié)出料阻力來控制此態(tài)散料的高度和物料在筒體內(nèi)的停留受冷卻時間。換熱后的下側(cè)進風會同上側(cè)進風在上筒體內(nèi)繼續(xù)旋轉(zhuǎn),依靠離心力使細小固體顆粒遠離中心出風管進口。分離細顆粒后的熱風從中心出風管排出。
[0021]本發(fā)明的效果
[0022]1.本發(fā)明裝置中的冷熱介質(zhì)在有限空間內(nèi)做螺旋形差速運動,延長介質(zhì)的接觸路線和時間,可使大流量的高溫潮濕食鹽散料得到快速有效冷卻。
[0023]2.本發(fā)明裝置中的高速切向流動的空氣在物料與筒壁間形成一定厚度的隔膜,使具有弱粘性的食鹽散料不被粘連在筒壁上,從而使裝置出料流暢,設備操作彈性高。
[0024]3.本發(fā)明裝置使用自然空氣做介質(zhì),無需水處理和水循環(huán)系統(tǒng),運行費用低廉。
[0025]4.本發(fā)明裝置的內(nèi)部構(gòu)件少,且無需配套較為復雜的除塵系統(tǒng),可節(jié)約相關投資。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的立面示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0028]圖3為本發(fā)明中關風自調(diào)卸料器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4為圖3中C-C截面圖。
【具體實施方式】
[0030]以下參照附圖來說明本發(fā)明。
[0031]如圖1、2所示,該工業(yè)散料冷卻器包括上筒體I和下筒體2,其中,上筒體I的直徑大于下筒體2的直徑(例如上筒體直徑與下筒體直徑之比為1.1-4:1,例如1.2?2:1,優(yōu)選1.3?1.8:1),在上筒體內(nèi)的接近上筒體的圓周邊處設置有進口向下的進料管7,在進料管7的下方設置切向接入上筒體內(nèi)的上進風管6,在上進風管6下方設置沿著管壁分布的進料緩沖板5,且上筒體I上部設置有插入上筒體內(nèi)部的出風管8(中心出風管)