熱之原木材行業(yè)干燥技術(shù)應(yīng)用解析

時(shí)間：2015-04-02作者：廣州能之原科技股份有限公司瀏覽：173

熱之原木材行業(yè)干燥技術(shù)應(yīng)用解析

熱之原，木材行業(yè)智能變頻熱泵烘干**品牌！

⑴木材干燥方法
 
已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的常用人工木材干燥方法包括:常規(guī)干燥、高溫干燥、除濕干燥、太陽(yáng)能干燥、真空干燥、高頻干燥, 微波干燥及煙氣干燥等。常規(guī)干燥以常壓濕空氣作為干燥介質(zhì), 以蒸汽、熱水、爐氣或熱油作熱源, 間接加熱空氣, 干燥介質(zhì)溫度在100℃以下。高溫干燥的干燥介質(zhì)溫度在100℃以上, 其干燥介質(zhì)可以是常壓過(guò)熱蒸汽, 也可以是濕空氣, 但以常壓過(guò)熱蒸汽居多。常規(guī)爐氣干燥和煙氣干燥都配有燃燒木廢料( 或其它燃料) 的燃燒爐, 以燃燒產(chǎn)生的煙氣作熱源。煙氣干燥一般指土法建造的干燥窯, 以燃料燃燒生成的煙氣直接或間接加熱干燥木材。除濕干燥( 又稱(chēng)熱泵干燥) 與常規(guī)干燥的干燥介質(zhì)相同, 都是濕空氣, 二者區(qū)別在于空氣的降濕方式。常規(guī)干燥空氣采用開(kāi)式循環(huán), 即定期從干燥室排出一部分濕度大的熱空氣, 同時(shí)從外界吸入等量的冷空氣, 故常規(guī)干燥的換氣熱損失比較大。除濕干燥時(shí), 濕空氣經(jīng)過(guò)除濕機(jī)的制冷系統(tǒng), 冷卻脫濕并經(jīng)再加熱后回到干燥室, 進(jìn)行空氣的閉式循環(huán)。它與蒸汽干燥相比, 其節(jié)能率一般在40% 以上。高頻和微波干燥是以木材濕分作電介質(zhì), 在交變電磁場(chǎng)的作用下使木材中的水分子高速頻繁的轉(zhuǎn)動(dòng), 水分子之間發(fā)生摩擦而生熱, 使木材從內(nèi)到外同時(shí)加熱干燥。這兩種干燥方法的特點(diǎn)是干燥速度快, 木材內(nèi)溫度場(chǎng)均勻, 殘余應(yīng)力小, 干燥質(zhì)量較好。高頻與微波干燥的區(qū)別是前者的頻率低、波長(zhǎng)較長(zhǎng), 對(duì)木材的穿透深度較深, 適于大斷面的厚木材。微波干燥的頻率比高頻較高( 又稱(chēng)**高頻) , 但波長(zhǎng)較短, 其干燥效率比高頻高, 但穿透木材的深度不及高頻方式。木材真空干燥時(shí), 木材內(nèi)外的水蒸汽壓差增大, 加快木材內(nèi)水分遷移速度, 故其干燥速度明顯**常規(guī)干燥; 同時(shí)由于真空狀態(tài)下水的沸點(diǎn)低,它可在不高的干燥溫度( 如70℃左右) 下達(dá)到較高的干燥速率, 干燥周期短、應(yīng)力小、質(zhì)量好。木材太陽(yáng)能干燥一般是利用太陽(yáng)能直接加熱空氣, 依靠風(fēng)機(jī)使空氣在太陽(yáng)能集熱器和干燥室材堆之間循環(huán)。一般有溫室( 暖房) 型和集熱器型兩種。太陽(yáng)能干燥由于受氣候條件限制, 常與爐氣、蒸汽、熱泵等聯(lián)合使用。
 
⑵木材干燥理論研究
 
我國(guó)現(xiàn)有2000 多種木材。實(shí)施**林保護(hù)工程后, 木材干燥的對(duì)象有所變化, 主要是速生材、小徑材、進(jìn)口材等, 木材干燥研究的任務(wù)十分艱巨。目前理論研究方向是: 木材干燥的數(shù)學(xué)模型與數(shù)值模擬, 木材干燥過(guò)程的傳熱傳質(zhì), 干燥新技術(shù)與新工藝, 干燥過(guò)程的檢測(cè)與控制, 木材干燥室的優(yōu)化設(shè)計(jì), 木材干燥對(duì)環(huán)境的影響。
 
⑶木材干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
 
常規(guī)蒸汽干燥仍占主導(dǎo)地位, 除濕、真空、微波及高頻干燥將呈增長(zhǎng)趨勢(shì), 組合干燥技術(shù)是今后發(fā)展的重點(diǎn), 如除濕和微波聯(lián)合干燥等。
 
4 干燥技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展道路
 
干燥操作涉及的領(lǐng)域較為廣泛, 在化工、醫(yī)藥、食品、造紙、木材、糧食與農(nóng)副產(chǎn)品加工、建材、環(huán)保等領(lǐng)域, 干燥操作常常成為其生產(chǎn)過(guò)程的主要耗能環(huán)節(jié); 同時(shí), 干燥單元對(duì)環(huán)境的污染也相當(dāng)嚴(yán)重。按照國(guó)家“十一五”規(guī)劃要求, 干燥技術(shù)必須走綠色可持續(xù)發(fā)展道路。
 
4 . 1 改進(jìn)干燥工藝, 改變單一粗放型干燥方式
 
目前, 我國(guó)多數(shù)產(chǎn)品的干燥操作是在單一干燥設(shè)備內(nèi)在一種干燥參數(shù)下完成的。從物料干燥動(dòng)力學(xué)特性可以看出, 物料在不同的干燥階段, 其較優(yōu)干燥參數(shù)是不同的。采用單一干燥設(shè)備和單一干燥參數(shù), 不僅造成能源與資源的浪費(fèi), 還會(huì)影響干燥質(zhì)量與產(chǎn)量。因此, 首先必須從干燥工藝上進(jìn)行改進(jìn), 例如采用組合干燥方式, 即在物料的不同干燥階段, 采用不同干燥參數(shù)和干燥方式, 可實(shí)現(xiàn)對(duì)干燥過(guò)程的優(yōu)化控制。同時(shí)吸收綠色設(shè)計(jì)的理念, 改變粗放型的干燥方式, 逐步向循環(huán)經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展, 即實(shí)現(xiàn)無(wú)廢棄物、*排放、高效優(yōu)化用能和優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。
 
4 . 2 進(jìn)行全面節(jié)能技術(shù)改造, 實(shí)現(xiàn)裝備的升級(jí)換代全面節(jié)能應(yīng)包括過(guò)程節(jié)能、系統(tǒng)節(jié)能和單元設(shè)備節(jié)能幾個(gè)方面, 其根本目的是提高能源的利用效率, 以降低一次能源消耗和提高單位能耗產(chǎn)值。過(guò)程節(jié)能指生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)能。對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)而言, 是爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì), 即上游生產(chǎn)的產(chǎn)品或副產(chǎn)品可作為下游生產(chǎn)的原料或燃料。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念中是沒(méi)有廢物, 而只是處于不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的資源。如對(duì)干燥尾氣的循環(huán)利用, 既達(dá)到了節(jié)能目的, 又防止了廢氣物的排放。系統(tǒng)節(jié)能是指對(duì)干燥系統(tǒng)進(jìn)行總能系統(tǒng)分析,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中各單元設(shè)備的優(yōu)化配置, 實(shí)現(xiàn)能源的對(duì)口合理梯級(jí)利用。單元設(shè)備節(jié)能包括干燥器和熱源設(shè)備的節(jié)能
 
改造。目前, 在我國(guó)的干燥設(shè)備中, 低效高污染的老式設(shè)備仍占大多數(shù), 低水平重復(fù)的現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重。除了采用經(jīng)濟(jì)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)手段, 逐漸淘汰這些落后設(shè)備以外, 應(yīng)當(dāng)加大開(kāi)發(fā)**節(jié)能干燥設(shè)備的技術(shù)投入和推廣力度, 重視干燥基礎(chǔ)理論研究, 加快引進(jìn)其它領(lǐng)域的科研成果, 如熱管技術(shù)、**臨界流體技術(shù)、熱泵技術(shù)、計(jì)算機(jī)智能技術(shù)、脈動(dòng)燃燒技術(shù)等。干燥單元操作可以采取下列節(jié)能措施: 提高入口空氣溫度; 降低出口空氣溫度; 降低蒸發(fā)負(fù)荷; 預(yù)熱料液; 減少空氣從聯(lián)接處漏入; 用廢氣預(yù)熱干燥介質(zhì); 采用組合干燥; 利用內(nèi)換熱器; 廢氣循環(huán); 改變熱源; 干燥區(qū)域保溫, 防止干燥過(guò)度。要采用**的制造技術(shù)理念, 如綠色制造、智能設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)技術(shù), 以實(shí)現(xiàn)干燥裝備的升級(jí)換代。
 
4 . 3 大力發(fā)展應(yīng)用新能源與工業(yè)余熱的干燥技術(shù)大力調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu), 是我國(guó)實(shí)施中長(zhǎng)期能源發(fā)展規(guī)劃的主要戰(zhàn)略措施之一。我國(guó)有豐富的太陽(yáng)能資源, 生物能資源、風(fēng)能和地?zé)崮? 這些都是寶貴的新能源。國(guó)內(nèi)外*學(xué)者已對(duì)太陽(yáng)能干燥技術(shù)進(jìn)行了大量研究工作并**了一些成果, 譬如利用太陽(yáng)能作為補(bǔ)充熱力的熱源已獲成功。另外可采用**節(jié)能技術(shù)如熱管技術(shù)和熱泵技術(shù)對(duì)余熱進(jìn)行回收, 以達(dá)到節(jié)能的目的。


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