飼料制粒蒸汽原理及應(yīng)用

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1、SteamforFeedPelleting飼料制粒的蒸汽原理及應(yīng)用GuiguoZhangDepartmentofanimalscienceandtechnology,shandongagriculturaluniversity2011/4/18zhang3602@hotmail.com蒸汽冷凝蒸汽在降溫之后會(huì)凝結(jié)成水,并且釋出潛在的汽化熱.在降壓的過(guò)程中,冷凝水會(huì)吸收由蒸汽因?yàn)閴毫Σ钏懦鰜?lái)的熱量而有機(jī)會(huì)再汽化.讓冷凝水積留在管路內(nèi)會(huì)降低整個(gè)蒸汽系統(tǒng)的放熱量,所以一旦有冷凝水生成就要盡快的設(shè)法從管路中排除掉.蒸汽在調(diào)質(zhì)筒中跟物料產(chǎn)生熱交換,造成

2、物料生溫.2011/4/18zhang3602@hotmail.com蒸汽分類(lèi)干蒸汽“干的飽和蒸汽”的簡(jiǎn)稱(chēng),完全不帶霧滴的蒸汽.濕蒸汽“干蒸汽”的反義詞,指帶有相當(dāng)多霧滴的蒸汽.飽和蒸汽在一定的壓力下,溫度恰好是“飽和蒸汽表”上的度數(shù)的蒸汽.這種蒸汽稍一散熱就馬上冷凝成水.過(guò)熱蒸汽過(guò)熱蒸汽指的是在一定壓力下,比飽和蒸汽熱度還要高的蒸汽.這種蒸汽在散熱時(shí),必須讓溫度先降到飽和溫度之后,才能夠再進(jìn)一步的把水放出來(lái).2011/4/18zhang3602@hotmail.com蒸汽在制粒過(guò)程中扮演的角色加濕.加熱以提高物料的溫度.以加熱的方式,對(duì)物料進(jìn)

3、行蒸煮.2011/4/18zhang3602@hotmail.com調(diào)質(zhì)器里的壓力與蒸汽溫度在調(diào)質(zhì)器里是沒(méi)有壓力的,其壓力正好等于或者略高于外面的氣壓值.在沒(méi)有壓力的情況下,注入調(diào)質(zhì)器里的飽和蒸汽,從噴嘴噴出時(shí)的溫度,在理論上是正好100攝氏度,實(shí)際上會(huì)稍高一兩度,但是不應(yīng)超過(guò)103攝氏度.2011/4/18zhang3602@hotmail.com用飽和蒸汽調(diào)質(zhì)的加濕和生溫上限每1%的蒸汽加濕,可以為物料帶來(lái)大約14攝氏度的昇溫.物料太濕也不利于打粒,雖然理論上是說(shuō)最高可以達(dá)到18%,但是一般上到了16~17%就開(kāi)始會(huì)有當(dāng)機(jī)的現(xiàn)象.Examp

4、le:調(diào)質(zhì)后的料溫以82攝氏度為上限,調(diào)質(zhì)前的料溫和含水率分別是25攝氏度和12%,可能的蒸汽加注量=(82-25)/14=4%調(diào)質(zhì)后可能的物料含水率=12+4=16%2011/4/18zhang3602@hotmail.com水份、溫度和熱能的平衡改變蒸汽的注入量,將同時(shí)改變水份、溫度和熱能的平衡.不同壓力的蒸汽帶有不同的熱含量,但是相差不大.改變制粒機(jī)的產(chǎn)出量會(huì)影響到調(diào)質(zhì)的滯留時(shí)間.改變調(diào)質(zhì)機(jī)漿軸的迴轉(zhuǎn)數(shù)會(huì)影響到物料和蒸汽混合的均勻度.不同的配方、不同來(lái)源的原料、不同的原料儲(chǔ)存狀況,甚至不同的生產(chǎn)月份,調(diào)質(zhì)的條件都有差異,沒(méi)有所謂一成不變的

5、法則.是有許多其他的加濕的方法可以被考慮,但是在進(jìn)入調(diào)質(zhì)時(shí)還是要加足蒸汽才能夠達(dá)到制粒所需的溫度,而且不管是那種方法都不應(yīng)該妨害到應(yīng)有的制粒產(chǎn)能.2011/4/18zhang3602@hotmail.com飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽在昇溫效果上的差異飽和蒸汽:100deg.Cat0kPa蒸汽由氣態(tài)變回液態(tài)所釋出的氣化熱………...2257kJ/kg水從沸點(diǎn)降到調(diào)質(zhì)溫度所放出的熱含量………(100-82)x4.19=75.42kJ/kg蒸汽降到調(diào)質(zhì)溫度時(shí)所釋放出來(lái)的總熱量……2332.42kJ/kg過(guò)熱蒸汽:120deg.Cat0kPa蒸汽由氣態(tài)變回液

6、態(tài)所釋出的氣化熱………….2257kJ/kg水從沸點(diǎn)降到調(diào)質(zhì)溫度所放出的熱含量………(120-82)x4.19=159.22kJ/kg蒸汽降到調(diào)質(zhì)溫度時(shí)所釋放出來(lái)的總熱量……2416.22kJ/kg谷物的比熱1.55+(0.0264xW)kJ/kg/deg.C每1%蒸汽可能帶來(lái)的實(shí)際昇溫效果:-飽和蒸汽15.0deg.C-過(guò)熱蒸汽15.6deg.C2011/4/18zhang3602@hotmail.com過(guò)熱蒸汽的調(diào)質(zhì)問(wèn)題過(guò)熱蒸汽較慢冷凝,因?yàn)橐冉禍囟蟛艜?huì)放水.如果以過(guò)熱蒸汽注入調(diào)質(zhì)器,加熱和加濕的效果都會(huì)不完全.來(lái)不及冷凝的蒸汽會(huì)從調(diào)質(zhì)

7、器的開(kāi)口冒出來(lái),或者上沖到喂料機(jī)之前的制粒前桶.唯有用加長(zhǎng)型的調(diào)質(zhì)容器,或採(cǎi)用多筒式的調(diào)質(zhì)機(jī),甚至放慢制粒機(jī)的產(chǎn)出量,讓調(diào)質(zhì)的滯留時(shí)間有足夠的延長(zhǎng),才有可能使用過(guò)熱蒸汽來(lái)調(diào)質(zhì).2011/4/18zhang3602@hotmail.com蒸汽的調(diào)控與運(yùn)用鍋爐700~1000kPa170.5~184.1deg.C飽和蒸汽減壓閥200kPa140~145deg.C過(guò)熱蒸汽流量閥100kPa120.4deg.C飽和蒸汽制粒機(jī)0kPa100.3deg.C飽和蒸汽2011/4/18zhang3602@hotmail.com蒸汽的調(diào)控與運(yùn)用1高壓供氣管6壓力

8、表11安全閥2水汽分離器7減壓閥12凝氣瓣3凝氣瓣8低壓管13真空制動(dòng)器4分離閥9壓力表14流量控制閥5過(guò)濾器10溫度計(jì)15蒸汽噴嘴口2011/4/1