CN111306925B - 石油化工环保干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油化工环保干燥设备，属于干燥设备技术领域，包括驱动装置和干燥装置，干燥装置安装在支撑腿上，干燥装置包括罐体、顶盖和出料口，驱动装置与长轴相连接，长轴从顶盖中间穿过，顶盖上设有进料管和出气管，上锅底焊接在罐体，下锅底焊接在罐体内，上锅底和下锅底中间设有锥形底，上锅底和下锅底结构相同，上锅底和下锅底内侧表面分别安装有上刮料装置I和上刮料装置II,罐体的下部设有旋风发生装置，旋风驱动装置安装于罐体支撑腿之间，副驱动轮带动旋风发生装置旋转，锥形底通过支撑筋与罐体焊接在一起，罐体上还设有进气管。解决了现有技术生产成本高，干燥效率低下等问题，主要应用于石油化工等领域进行干燥。

Description

石油化工环保干燥设备

技术领域

本发明属于燥设备技术领域，尤其涉及一种石油化工环保干燥设备。

背景技术

干燥技术和设备有很宽的应用领域，涉及到石油及化学工业、饲料工业、塑料及橡胶工业、木材工业、建材工作、食品工业、制药工业等等，干燥技术是一门跨行业、跨学科、具有实验科学性质的技术。石油化工领域：据不完全统计，石油化工行业的干燥需求占整个干燥行业的70%的市场，我国石油化工装备中干燥设备投资大能耗高。石油中含有大量的有机物、烃类、油类、石油污泥等，这些物质的沸点和气化热各不相同，很多石油化工企业都面临着技术设备老化、成本过高、环保超标等诸多问题，有些公司甚至已经产生了二次污染。石化污泥干化也是石化企业面临的重大问题，目前几乎每个石化公司都因为填埋量不足、环保要求达不到问题而困惑。石油化工领域亟需寻找和开发一种高效率低能耗低成本的干燥设备和干燥方法。饲料工业领域：饲料工业是一个很大的行业，经过20多年发展我国已经成为了一个跨部门跨学科的包括饲料加工工业、饲料原料工业、饲料添加剂工业的比较完整的工业体系。在饲料原料和饲料添加剂的生产过程中都不同程度地需要干燥设备和技术，干燥技术广泛地应用在饲料工业领域。木材工业领域：木材中含有一定数量的水分，随着树种、树龄、砍伐季节的不同，为了保证木材与木制品的质量和延长使用寿命，必须采用适当的措施使木材中的水分降低，要降低木材的含水率，必须采用干燥设备和方式使木材中水分蒸发并离开木材。木材干燥是保障和改善木材品质、减少木材损失、提高木材利用率的重要环节。同时，木材干燥也是木质品质生产过程中能耗最大的工序。食品工业领域：水果和蔬菜时农业生产中除谷物之外比较重要的农产品，不但味美，而且具有非常丰富的营养，是人们获得维生素、无机物、碳水化合物、纤维素的主要来源，在一些果蔬中还富有维生素A、胡萝卜素等，人类饮食中的维生素C主要从水果和蔬菜中获得。但是新鲜水果和蔬菜的含水率大部分超过90%，在采摘、运输、储运、销售过程中稍微处理不当就会腐烂，因此，在蔬菜、水果采摘后进行干燥处理具有十分重要的意义。目前我国在药物干燥方面有几种不同的设备和方法，他们有各自优点也存在不容忽视的缺陷。沸腾流化床干燥：此种设备在制药、化工、食品加工方面运用广泛，它是由空气过滤器，沸腾床主机、旋风分离器或布袋除尘器、高压离心通风机、操作台等组成。由于干燥物料性质不同，配套除尘设备时，比重较大物料只需选择旋风分离器。缺点：对于被干燥物料要求比较高，一般要求物料颗粒不小于30微米，不大于4毫米效果最佳，当几种不同物料混合在一起干燥时，各种物料重度最好接近，否则会有干燥不彻底效果不佳的现象发生；由于流化床干燥的物料返混比较激烈，物料停留时间不均匀，有可能发生未经干燥的物料随产品一起排出床层。转筒干燥器：湿物料由皮带输送机或斗式提升机送至进料斗，由进料口进入干燥机内，回转干燥机主体是略带倾斜并能回转的圆筒体，物料进入圆筒内部后，与通过筒内的热风成顺流或逆流接触而被干燥，干燥后的产品从另一端下部出料。在干燥过程中物料借助于圆筒的缓慢转动，在重力作用下从高的一端向较低的一端移动。缺点：设备体积庞大，安装拆卸复杂，热容量系数小、热效率低下，物料在干燥器内停留时间长，物料颗粒之间的停留时间差异大。耙式干燥：耙式干燥设备是国内传统的干燥技术，针对于各种浆状、膏状、粒状、粉状、纤维状等物料的干燥有一定的效果。耙式干燥设备传动部分采用工作稳定、经久耐用的圆柱齿轮减速机，主轴采用实心轴，保证设备稳定运转，被干燥物料从壳体上方正中间加入，在不断的正反转动的耙齿搅拌下，物料轴向来回走动，与壳体内壁接触的表面不断更新，受热间接加热。缺点：结构太复杂，造价昂贵，由于是间歇操作，干燥时间长，产量低下；又由于不易出清物料，因此不适宜经常调换物料品种。综合以上各类干燥设备我经过长时间的研究和思考，最终设计出了一种特殊的锅底锥形干燥设备。一种特殊的锅底锥形干燥设备运用领域广泛、自动化程度高、价格适中、操作简单，解决了以上各类干燥设备的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石油化工环保干燥设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

石油化工环保干燥设备，包括驱动装置和干燥装置，干燥装置安装在支撑腿上，其特征在于，干燥装置包括罐体、顶盖和出料口，驱动装置与长轴相连接，长轴从顶盖中间穿过，顶盖上设有进料管和出气管，上锅底焊接在罐体，下锅底焊接在罐体内，上锅底和下锅底中间设有锥形底，上锅底和下锅底结构相同，上锅底和下锅底内侧表面分别安装有上刮料装置I和上刮料装置II,上刮料装置I和上刮料装置II结构相同，上刮料装置I包括上轴套、上刮料杆和上刮料板，上刮料板安装于上刮料杆上且与上刮料杆在竖直方向的投影成一定角度a，锥形底 的上表面安装有下刮料装置，下刮料装置包括包括下轴套、下刮料杆和下刮料片，下刮料片安装于下刮料杆上且与下刮料杆在竖直方向的投影成一定角度b， a和b 的角度范围在10度至35度 ，长轴上从上至下依次设有上刮料装置I、下刮料装置和上刮料装置II，罐体的下部设有旋风发生装置，旋风发生装置包括固定轴、锥形帽和叶片，下固定座固定旋风发生装置，下固定座包括底固定套、让位槽和固定杆，固定轴安装于底固定套内并贯穿于底固定套，副驱动轮安装在固定轴上，旋风驱动装置安装于罐体支撑腿之间，旋风驱动装置的传动轴带动主驱动轮旋转，主驱动轮通过皮带带动副驱动轮，皮带通过让位槽与副驱动轮连接，副驱动轮带动旋风发生装置旋转，上锅底包括主锅体和固定边，主锅体上开设有一组孔眼I,锥形底中间设有贯穿孔，锥形底上设有一组孔眼II,锥形底通过支撑筋与罐体焊接在一起，罐体上还设有进气管。整个设备外观呈双锥体结构即上锥形和下锥形，顶盖位于最上部，进料管位于顶盖左上方，主驱动装置安装于顶盖中间位置并连接长轴，长轴贯穿于顶盖于罐体内，长轴连接着上刮料装置、下刮料装置。旋风发生装置安装于罐体底部下固定座内，干燥后的物料可从罐体底部滑落。进气管：进气管设置于罐体底部锥面且位于锥面切线方向，干燥热气流通过罐体底部切线方向进入，在旋风发生装置的作用下做旋转运动并缓缓上升。出气管位于顶盖锥面切线方向，干燥后热气流携带着物料中的水蒸气通过出气管排出。上锅底：上锅底形状呈锅状，是本干燥设备的重要部分，物料从进料管掉入至上锅底边缘，在上锅底内安装有上刮料装置I，上刮料装置I由长轴带动，掉入上锅底边缘的物料在上刮料装置I的刮动下做螺旋运动并逐步滑落至锅底，下方热气流可通过上锅底的孔眼与锅内物料接触加热，在锅底底面安装有环形加热圈，环形加热圈可对上锅底加热。锥形底形状呈倒置锅状，是本干燥设备的重要部分，物料从上锅底锅底孔掉入至下锥形底顶部，在锥形底上方表面安装有下刮料装置，下刮料装置由长轴带动，掉入锥形底顶部的物料在下刮料装置的刮动下做螺旋运动并逐步滑落至下锥形底边缘，下方热气流可通过锥形体孔眼与锥形体表面物料接触加热，在锥形底底面安装有环形加热圈，环形加热圈可对下锥形底加热。

优选地：为了更好地提高加热效果，上锅底和下锅底底面均安装有环形加热圈，环形加热圈可对上锅底和下锅底加热，锥形底底面安装有环形加热圈，环形加热圈可对锥形底加热。

优选地：进气管设置于罐体底部锥面且位于锥面切线方向，出气管位于顶盖锥面切线方向，干燥后热气流携带着物料中的水蒸气通过出气管排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：干燥效果显著，适于全面推广和应用，体积占用空间小，能耗更低，而且能同时干燥不同大小颗粒的物品，最主要的生产成本更低，符合我国的生产国情。

附图说明

图1为本发明石油化工环保干燥设备剖面结构示意图；

图2为本发明石油化工环保干燥设备的物料运动轨迹图；

图3为本发明石油化工环保干燥设备的上锅底结构图；

图4为本发明石油化工环保干燥设备的锥形底结构图；

图5为本发明石油化工环保干燥设备的上刮料装置I结构图；

图6为本发明石油化工环保干燥设备的下刮料装置结构图；

图7为本发明石油化工环保干燥设备的旋风发生装置及其固定座结构图；

图8为本发明发明石油化工环保干燥设备的局部放大图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-图8所示：

石油化工环保干燥设备，包括驱动装置5和干燥装置，干燥装置安装在支撑腿15上，其特征在于：干燥装置包括罐体43、顶盖6和出料口24，驱动装置5与长轴7相连接，长轴7从顶盖6中间穿过，顶盖6上设有进料管20和出气管21，上锅底8焊接在罐体43内，下锅底11焊接在罐体43内，上锅底8和下锅底11中间设有锥形底9，上锅底8和下锅底11结构相同，上锅底8和下锅底8内侧表面分别安装有上刮料装置I8和上刮料装置II24,上刮料装置I8和上刮料装置II24结构相同，上刮料装置I8包括上轴套29、上刮料杆31和上刮料板32，上刮料板31安装于上刮料杆31上且与上刮料杆31在竖直方向的投影成一定角度a，锥形底 9的上表面安装有下刮料装置19，下刮料装置19包括包括下轴套33、下刮料杆35和下刮料片34，下刮料片3安装于下刮料杆35上且与下刮料杆35在竖直方向的投影成一定角度b， a和 b 的角度为10度 ，长轴7上从上至下依次设有上刮料装置I17、下刮料装置19和上刮料装置II24，罐体43的下部设有旋风发生装置25，旋风发生装置25包括固定轴40、锥形帽39和叶片37，下固定座固定旋风发生装置25，下固定座包括底固定套38、让位槽41和固定杆42，固定轴40安装于底固定套38内并贯穿于底固定套38，副驱动轮16安装在固定轴40上，旋风驱动装置12安装于罐体支撑腿15之间，旋风驱动装置12的传动轴带动主驱动轮13旋转，主驱动轮13通过皮带14带动副驱动轮16，皮带14通过让位槽与副驱动轮16连接，副驱动轮14带动旋风发生装置25旋转，上锅底8包括主锅体3和固定边2，主锅体3上开设有一组孔眼I1,锥形底9中间设有贯穿孔27，锥形底9上设有一组孔眼II28,锥形底9通过支撑筋26与罐体43焊接在一起，罐体43上还设有进气管23。本发明的工作原理如下：物料从罐体43上方进料管20进入设备，进料管20竖直设置且正对于上锅底8边缘，物料掉入上锅底8边缘，上锅底8呈锅状且在锅内安装有上刮料装置I，上刮料装置I的上轴套29安装于罐体20中间的长轴7上，长轴7由顶部的驱动装置5驱动，上刮料装置I与上锅底8紧密贴合且走向一致成上扬形状，物料在上刮料装置I作用下分散于上锅底I表面并做螺旋运动，且滑落至上锅底8底部，从锅底孔掉入至锥形底顶部，锥形底成倒置锅状且在锅体表面安装有下刮料装置，下刮料装置的下轴套安装于罐体中间的长轴上，长轴7由顶部的驱动装置5驱动，下刮料装置与锥形底9紧密贴合且走向一致成下抑形状，物料在下刮料装置作用下分散于锥形底9表面并做螺旋运动，且滑落至锥形底9边缘，从锥形底边缘掉入至下锅底11边缘，下锅底11同样安装有上刮料装置II，上刮料装置II同样将物料刮落，在上锅底8、下锅底11和锥形底9底部背面安装有环形加热圈，环形加热圈可对上锅底8、下锅底11和锥形底9加热，上锅底8、锥形底9和下锅底11将热量传递给物料。上锅底、下锅底和锥形底都开设有密布的孔眼，底部热气流可通过孔眼与物料接触加热。第三层物料通过上刮料装置II刮动，掉落至罐体底部，最终从旋风发生装置边缘滑落出料。整个干燥设备由四只支撑腿支撑，支撑腿成圆形柱状，罐体成双锥形即上锥体和下锥体形状，进气管23位于罐体20下锥体的锥面且与锥面成切角，出气管位于罐体上锥体的锥面且与锥面成切角。驱动装置安装于罐体顶部中心位置且与顶盖顶部法兰固定，驱动装置连接有长轴7，长轴贯穿于整个设备内部直至底部位置。上刮料装置I、上刮料装置II和下刮料装置通过上轴套、下轴套与长轴固定，长轴可带动上刮料装置I、上刮料装置II和下刮料装置做自由旋转。罐内加热层分为三层，第一层：上锅底，第二层：锥形底，第三层：下锅底，罐内加热层数量可根据实际需要增加。上锅底、下锅底和锥形底底部都设置有环形加热圈，环形加热圈采取电加热形式，且上锅底、下锅底和锥形底均设置有密布的孔眼，底部热气流可以通过孔眼与物料接触，整个系统的加热方式采取传导加热+气流干燥，环形加热圈先加热上锅底、下锅底与锥形底，上锅底、锥形底和下锅底再将热量传递给物料加热；下方热气流通过上锅底、下锅底和锥形底孔眼与物料直接接触加热，热气流与物料接触后迅速将物料水分带出。底部旋风发生装置高速运转配合从切线方向接入的热气流形成旋转气流，旋转气流可迅速将物料水气带出，但由于上方上锅底、下锅底和锥形底的阻挡，旋风气流损失较大。为了解决此问题，减少旋风气流的旋转方向的损失，在上锅底、下锥形底开设的孔眼比较特殊，并非竖直方向开设，孔眼顺着旋转气流方向开设，即模拟旋转气流与上锅底、下锅底和锥形底撞击方向，方向介于竖直与水平方向之间，此种孔眼的方向可利用电脑模拟方式获得，即在电脑里模拟仿真旋转气流中的沙粒的走向。旋风驱动装置安装在两支撑腿之间，主驱动轮与旋风驱动装置传动轴固定，旋风驱动装置可带动主驱动轮自由转动，主驱动轮通过皮带带动副驱动轮，副驱动轮安装于旋风发生装置的固定轴上，整个旋风发生装置通过固定轴与下固定座固定，即固定轴按插在下固定座的底固定套内。上锅底的固定边与罐体可以螺栓固定也可焊接，锥形底由三根支撑筋支撑，支撑筋焊接于锥形体底部，支撑筋上边沿与主锥形体最外边沿平齐或低于最外边沿高度，支撑筋的另一端与罐体内壁焊接。下刮料装置的下刮料杆安装有三片下刮料片，下刮料片推动物料做螺旋运动并逐步向外部刮落。旋风发生装置由固定轴、锥形帽、叶片等构成，三片叶片中间构成凹陷，在旋风发生装置高速运转后，由于叶片中间凹陷所以产生风力很小，物料通过第三层上锅底干燥后从中间锅底孔掉落，掉入旋风发生装置叶片凹陷处，三叶片间有较大间距，物料从三叶片内部凹陷间距出继续滑落，最终从下部出料口出料。旋风发生装置设置有锥形帽，锥形帽下边沿直径大于副驱动轮，可挡住上方物料掉入副驱动轮表面，锥形帽形状锥体，可散落上方物料。下固定座包括底固定套、固定杆、让位槽等，底固定套固定旋风发生装置的固定轴，固定杆固定底固定套，固定杆另一端与罐体焊接，皮带通过让位槽与副驱动轮连接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.石油化工环保干燥设备，包括驱动装置（5）和干燥装置，干燥装置安装在支撑腿（15）上，干燥装置包括罐体（43）、顶盖（6）和出料口（22 ），其特征在于：驱动装置（5）与长轴（7）相连接，长轴（7）从顶盖（6）中间穿过，顶盖（6）上设有进料管（20）和出气管（21），上锅底(8)焊接在罐体（43）内，下锅底（11）焊接在罐体（43）内，上锅底（8）和下锅底（11）中间设有锥形底（9），上锅底（8）和下锅底（11)结构相同，上锅底（8）和下锅底（11)内侧表面分别安装有上刮料装置I(18)和上刮料装置II(24),上刮料装置I(18)和上刮料装置II(24)结构相同，上刮料装置I(18)包括上轴套（29）、上刮料杆（31）和上刮料板（32），上刮料板（31）安装于上刮料杆（31）上且与上刮料杆（31）在竖直方向的投影成一定角度a，锥形底（9）的上表面安装有下刮料装置（19），下刮料装置（19）包括下轴套（33）、下刮料杆（35）和下刮料片（34），下刮料片（3）安装于下刮料杆（35）上且与下刮料杆（35）在竖直方向的投影成一定角度b， a和 b的角度范围在10度至35度，长轴（7）上从上至下依次设有上刮料装置I(17)、下刮料装置(19)和上刮料装置II（24），罐体（43）的下部设有旋风发生装置（25），旋风发生装置（25）包括固定轴（40）、锥形帽（39）和叶片（37），下固定座固定旋风发生装置（25），下固定座包括底固定套（38）、让位槽（41）和固定杆（42），固定轴（40）安装于底固定套（38）内并贯穿于底固定套，副驱动轮（16）安装在固定轴（40）上，旋风驱动装置（12）安装于罐体支撑腿（15）之间，旋风驱动装置（12）的传动轴带动主驱动轮（13）旋转，主驱动轮（13）通过皮带（14）带动副驱动轮（16），皮带（14）通过让位槽与副驱动轮（16）连接，副驱动轮（14）带动旋风发生装置（25）旋转，上锅底（8）包括主锅体（3）和固定边（2），主锅体（3）上开设有一组孔眼I(1),锥形底（9）中间设有贯穿孔（27），锥形底（9）上设有一组孔眼II(28),锥形底（9）通过支撑筋（26）与罐体（43）焊接在一起，罐体（43）上还设有进气管（23），上锅底(8)、锥形底（11)开设的孔眼顺着旋转气流方向开设，上锅底（8）和下锅底（11）底面均安装有环形加热圈（17），环形加热圈（17）可对上锅底（8）和下锅底（11）加热，锥形底（9）底面安装有环形加热圈，环形加热圈可对锥形底（9）加热。

2.根据权利要求1所述的石油化工环保干燥设备，其特征在于：进气管（23）设置于罐体（43）底部锥面且位于锥面切线方向，出气管（21）位于顶盖锥面切线方向，干燥后热气流携带着物料中的水蒸气通过出气管（21）排出。

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