[实用新型]基于机械蒸汽再压缩的干燥装备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于机械蒸汽再压缩的干燥装备。

背景技术

目前，干燥耗能约占工业生产总能耗的12%，常规的热风干燥技术耗能量大，干燥效率低，因此干燥领域的技术专家和学者提出了相对高效的过热蒸汽干燥技术，过热蒸汽干燥产品质量好、耗能少、效率高，所以基于过热蒸汽干燥的干燥工艺和装备在干燥界占有的比重越来越大。在干燥余热利用方面，过热蒸汽干燥的尾气全部为水蒸气，现有工艺中常采用换热器对干燥尾气进行余热回收，用以加热新鲜空气，被加热后的新鲜空气用以预热高含水率的物料，据统计过热蒸汽干燥尾气的余热利用率仅为40%左右，甚至部分物料不能与空气直接接触，这导致过热蒸汽干燥的尾气无法得以利用，造成巨大的能源浪费。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种基于机械蒸汽再压缩的干燥装备，利用该装备可以有效地利用过热蒸汽干燥尾气余热，且同时利用尾气的显热和潜热，干燥总体耗能量少，甚至可以实现只输入少量的机械能即可维系干燥过程，整个干燥工艺没有干燥尾气排放，节能且减少大气污染，可实现绿色干燥机制。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种基于机械蒸汽再压缩的干燥装备，包括至少一个过热蒸汽干燥机组和一个机械蒸汽再压缩机组，二者组合形成一个基于机械蒸汽再压缩的过热蒸汽干燥机组，所述过热蒸汽干燥机组的干燥尾气排气管口与机械蒸汽再压缩机组的蒸汽吸入口相连通，机械蒸汽再压缩机组的蒸汽排出口连通至过热蒸汽干燥机组的换热器，换热器与再热装置连通，再热装置与布风器相连通，换热器还与循环风机相对应；所述再热装置的入口端和出口端均设有温度测量装置，机械蒸汽再压缩的入口处和出口处均设有温度和压力测量装置；所述机械蒸汽再压缩机组的蒸汽排出口与过热蒸汽干燥机组的换热器相连通的管道上设有流量调节阀门。

所述换热器为气-气换热器。

所述再热装置为电加热器或高温蒸汽再热器。

所述过热蒸汽干燥机组为相对独立的三个。

所述换热器的冷凝水出口连接至冷凝水接收装置。

本实用新型至少包括1个过热蒸汽干燥单元和1个机械蒸汽再压缩（MVR）装置。过热蒸汽干燥机末端的干燥尾气接入机械蒸汽再压缩装置的蒸汽吸入口，经压缩机再压缩后的蒸汽温度和压力均得到显著提升变为高温高压蒸汽，高温蒸汽送入过热蒸汽干燥机内置的换热器，高温蒸汽在换热器内充分换热后变为凝结水，干燥机内的干燥介质经过换热器被充分加热升温，升温后干燥介质经过再热装置以调节到干燥所需的标准温度，然后加热待干燥物料。干燥介质与待干燥物料充分换热吸收水分后变为饱和蒸汽，饱和蒸汽被送入蒸汽再压缩吸入口，完成循环。整个干燥过程无尾气排放，物料干燥后所脱除的水分变为水蒸气，这部分水蒸气经蒸汽压缩机升温后送入换热器，充分换热后变为冷凝水，即物料的水分经历了蒸发—冷凝两个环节，水分相变的潜热全部得到回收利用，从全流程分析，物料干燥所需的热量仅仅为物料中水分从常温到冷凝水温的温升所用热量，相比较常规干燥系统，基于MVR的干燥系统能耗极少，理论上该干燥工艺的能耗仅为常规干燥工艺耗能的15%左右。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

其中1-被干燥物料，2-第一循环风机，3-第一气-气换热器，4-第一再热装置，5机械蒸汽再压缩机组（MVR），6-第一流量调节阀，7-第二流量调节阀，8-第一循环风机，9-第二再热装置，10-第二气-气换热器，11-第二循环风机，12-第三气-气换热器，13-第三再热装置，14-链式物料输送机构，15-第三流量调节阀，16-第四流量调节阀，17-干燥尾气排气管口，18-冷凝水。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1中，它包括至少一个过热蒸汽干燥机组和一个机械蒸汽再压缩机组（MVR），二者组合形成一个基于MVR的过热蒸汽干燥机组。在本示例中，过热蒸汽干燥机分有三段（或称为三个单元），即前段I、中段II和末段III。

干燥机末段III的干燥尾气排气管口17与蒸汽再压缩机组5的蒸汽吸入口相连通，经过再压缩后干燥尾气的温度和压力均显著提升，形成高品位的高温过热蒸汽，这部分过热蒸汽被输送至干燥机的各个干燥分单元（即前段I、中段II和末段III）的第三气-气换热器12、第一气-气换热器3和第二气-气换热器10，其中的输送管道上分别对应设置有第二流量调节阀7、第三流量调节阀15、第四流量调节阀16和第一流量调节阀6。