奶粉风力输送的设计
2014-10-09刘殿宇
文 / 刘殿宇
(黑龙江华禹乳品机械制造有限公司)
奶粉在连续化生产中,成品送入粉仓进行暂存是为下道工序的顺利进行而设置。从喷雾干燥塔出来的粉送至粉仓一般采用风力输送方式来完成。它分为压送及吸送2 种。近年来在输送粉过程中也出现过不少问题,这些问题主要有:输送时的混合比选择不合适;输粉管道直径不合适;风机的风压偏小;进入风机的空气没有做好除湿处理或除湿效果不佳,从而导致送粉不畅,管道容易堵塞等问题的发生。本文以RNJM03-1000型立式压力喷雾干燥塔在奶粉生产中的应用为例,阐述了风力送粉设计与应用过程中可能出现的问题及注意事项。
1 风力输送粉的设计过程
1.1 风力输送粉的设计参数
物料介质为奶粉,生产能力857 kg/h,环境温度20 ℃;奶粉的平均粒径35 μm,堆积密度(ρ)0.6 t/m3,温度50 ℃,比热容3.514 kJ/kg•℃;当地大气压按1.013X10-6MPa计算,水平输送距离为35 m(倾斜角60 º);旋转出料阀出粉,旋风分离器卸粉。本例按吸送进行设计。
1.2 系统主要参数的确定及计算
选定质量混合比,即单位时间内输送粉尘质量与所需空气质量的比值,m=G/G1,本例质量混合比为4,则空气质量=G1=857/4=214.2 kg/h,空气体积流量:M=214.2×1.205=258.2 m3。
粉尘与空气的混合温度(t1)按下式计算:t1=(mt2c+ t0c)/(mc+c),式中:t0-最初的混合温度,取空气温度(℃);t1-混合温度(℃);t2-奶粉温度(℃);c-空气的比热,c=1.005 kJ/kg•℃,t1=(4X50×1.005+20×1.005)/(4×1.005+1.005)=44(℃)。
混合温度下空气的密度[1]:ρ空=1.293×273/(273+t1)×ρ0/ρ1=1.293×273/(273+44)×(1.013×10-6)/(1.013×10-6)=1.114 kg/m3。
根据d,ρ空和t1查悬浮速度图线,得悬浮速度[1]:u约为0.018 m/s,乘以修正系数0.6,u为0.0108 m/s。
粉尘在管道中的速度[1]:,式中:u1-管道中气流速度(m/s);a-速度修正系数,这里a=16;B-系数,这里B=5×10-5;L-管道水平长度(m),L=35 m。……
