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干燥技术的节能与环保

时间 : 2012-04-17 13:48:54点击数 : -

河南微波设备网讯:几乎所有工业领域都有热力干燥这一环节,超过6万种材料。物料干燥是高能耗作业,据不完全统计,全球10-25%的能源用于工业化的热力干燥,也是我国的耗能大户之一,所用能源占国民经济总能耗的12%左右。有的行业如造纸业所耗能约占企业总能耗的35%左右,木材干燥约占企业总能耗的40%-70%。干燥行业又普遍存在热效率低的状况,通常在30%-60%之间。如纸张干燥的热效率一般<50%,木材干燥的热效率约在30%-40%之间。另外,干燥过程造成的污染又常常是我国环境污染的重要来源,以年干燥能力为1万立方米材的蒸汽干燥车间为例,它每小时排出的有害物质约为:烟尘量约40Kg、二氧化碳l900立方米、二氧化硫45立方米,还有少量的氧化氮,这些物质是造成大气温室效应、酸雨和臭氧破坏的主要因素。由于能源对环保的贡献率可达70%一80%,因此干燥技术的节能与环保问题十分重要。

发展趋势

今后干燥技术的发展总体目标和趋势大致有以下几个方面:在同等能耗下提高产品的产量和质量;在同等产品产量和质量下降低能耗;各种干燥技术组合,综合利用各自的优点,而避其缺点,达到优化效果;降低干燥对环境危害并力争可持续发展。

创新干燥技术的应用

⑴今后应该考虑如何将积压的创新技术变为可持续发展的创新技术,争取实现研究和开发应用相结合,不然研发没有意义。

⑵干燥模型必须预测转递现象和质量参数,干燥机的模型更具有普遍性及实用性;干燥模型用于基础控制、设计、扩大规模、优化等更具价值;不需要更为复杂的模型,需要更精确或更实用的模型。

⑶提高干燥效率不是单纯的热质传递问题。实际上,热质传递的优化仅是干燥优化的一个方面。干燥技术的创新要考虑整个干燥系统的优化,联合干燥技术也属于整体优化。

⑷真空过热蒸汽干燥是具有相当发展潜力的干燥技术,它不仅可以明显提高干燥速度,而且可以改善干燥质量。

⑸对撞流与喷射干燥机与脉冲燃烧干燥机都属于高效干燥设备,脉冲燃烧干燥虽然仍然在研究中,但对于某些碎物料(包括木片)以及纸张干燥方面,可能有一定的应用前景。

⑹今后对创新技术还应该进行技术经济的分析。

发展“绿色”干燥技术

“绿色”干燥技术是指尽量减少干燥过程排放物对大气环境的污染,可以从两个方面实施:

尽量利用太阳能与电能等清洁能源

⑴太阳能是可再生的清洁能源,太阳能干燥属于可持续发展干燥技术。但太阳能是间歇性能源,能源密度低、不连续、不稳定;单独使用太阳能时,干燥室温度低、波动大、干燥周期长。因此太阳能干燥常需要与其它能源联合,如太阳能-热泵,太阳能-蒸汽,及太阳能-炉气等形式,使干燥设备的总投资增加。

⑵热泵除湿干燥由于节能效果显著、干燥质量好、用电作能源不污染环境、技术比较成熟,目前已成为常规干燥之后处于第二位的干燥技术。但热泵除湿干燥也存在一些问题,影响它的推广,如一般的除湿干燥温度低,干燥周期长;另外单纯的除湿干燥一般用电加热作辅助热源,干燥室的升温依靠电加热器,电耗高。故除湿干燥在电力紧张电价高的地区节能不节钱。

目前在世界各国的干燥设备中常规干燥仍占主导地位,在我国木材的常规蒸汽干燥占80%以上。常规干燥能耗高的主要原因之一是排气热损失大。设法回收排气的热能,减少能耗就可以减少烟尘对大气的污染,因此它是从另一个方面实施“绿色”干燥技术。

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