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河南億農(nóng)烘干機(jī)廠家對(duì)于玉米烘干機(jī)系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)研究與應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間：2018-11-25

東北三省與內(nèi)蒙東部地區(qū)是我國玉米主產(chǎn)區(qū)，受自然條件的影響，玉米收獲時(shí)水分常達(dá) 20％～ 35％，高水分玉米需要通過烘干處理，降至安全水分后才能入倉安全儲(chǔ)藏。玉米烘干機(jī)絕大多數(shù)采用順逆流、混流熱風(fēng)烘干工藝，主要由燃煤熱風(fēng)爐提供熱源。主要存在以下問題：熱效率低，烘干廢氣和煙氣沒有進(jìn)行余熱利用，烘干機(jī)系統(tǒng)整機(jī)平均熱效率只有55%左右；熱風(fēng)爐無脫硫除塵裝置，烘干產(chǎn)生的玉米皮屑也未進(jìn)行回收，造成二氧化硫等廢氣、玉米皮屑等植物性雜質(zhì)直接排放到大氣中，污染了環(huán)境；部分糧食干燥系統(tǒng)設(shè)備擺布不合理，設(shè)備保溫不到位，造成系統(tǒng)先天性缺陷。
針對(duì)上述問題，在東北三省與內(nèi)蒙東部地區(qū)開展節(jié)能減排技術(shù)的研究和示范，目前該研究成果已在 50 余家企業(yè)得到推廣應(yīng)用，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行效果良好。
1 尾部烘干廢氣和冷卻廢氣回收利用技術(shù)
現(xiàn)有的混流玉米烘干機(jī)尾部烘干廢氣溫度 40～ 60 ℃，相對(duì)濕度 20％～40％，冷卻段廢氣溫度 20～ 40℃，相對(duì)濕度 10％～40％。 以某糧庫 300 t/d 混流烘干機(jī)為例，通過采取尾部烘干廢氣和冷卻廢氣回收利用工藝技術(shù)，回收 1/3 的干燥廢氣和全部冷卻廢氣后，換熱器進(jìn)口風(fēng)溫比環(huán)境溫度提高了 30 ℃左右，回收的干燥廢氣溫度平均 50 ℃左右，回收熱量約 1.46×106 kJ/h；回收冷卻廢氣的溫度平均 35 ℃左右，回收熱量約 1.35×106 kJ/h，回收的總熱量相當(dāng)于 96 kg 標(biāo)煤的發(fā)熱量。干燥和冷卻廢氣排出的玉米皮屑 80%得到了沉降回收，減少了環(huán)境污染。
 2 熱風(fēng)爐煙氣余熱回收利用技術(shù)
熱風(fēng)爐煙氣帶走的熱量是玉米烘干機(jī)系統(tǒng)熱量損失的主要環(huán)節(jié)，對(duì)煙氣余熱回收利用也是玉米烘干節(jié)能的有效途徑之一。煙氣溫度一般在 120 ℃左右，每套玉米烘干機(jī)系統(tǒng)每天可排放約 45 萬 m3 煙氣。 在現(xiàn)有玉米烘干機(jī)系統(tǒng)中的引風(fēng)機(jī)與煙道之間設(shè)置一個(gè)小型換熱器， 配置 1 臺(tái)風(fēng)量 6 000 m3/h 的風(fēng)機(jī)輔助進(jìn)風(fēng)，通過換熱器后，煙氣溫度降至 60～ 85℃，空氣溫度平均升高 15 ℃左右。
3 設(shè)備保溫處理技術(shù)
現(xiàn)有糧食烘干系統(tǒng)部分設(shè)備沒有采取保溫措施，直接裸露在大氣中，熱量損失相當(dāng)嚴(yán)重。 供熱風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)及風(fēng)門的表面積約有 20 m2 左右，鋼制殼體直接暴露在-20 ℃左右的嚴(yán)寒中，與大氣進(jìn)行熱交換而造成熱量損失， 熱風(fēng)爐體和換熱器頂蓋的保溫只是簡單地用爐灰渣覆蓋，在 30 m2 左右的表面上，以 60~70 ℃的溫度向大氣散發(fā)著大量的熱量。采用耐溫阻燃保溫材料進(jìn)行全面保溫和密封處理，阻止熱量向大氣散發(fā)，節(jié)約了大量熱量。
 4 采用分層給煤技術(shù)
現(xiàn)有熱風(fēng)爐一般均采用鏈條爐排，要求最大煤塊不得超過 40 mm，小于 3 mm 的不多于 30%，即便如此，仍有一定量的煤末還是通過爐排上的氣孔漏進(jìn)了風(fēng)道。采用分層給煤裝置后，可以使較大顆粒的 煤塊在煤層下面貼近爐排， 較小顆粒的煤在煤層上部，透氣性好、風(fēng)阻小，不僅改善了燃燒條件，還提高了燃燒效率和減少了漏煤量，從而提高整機(jī)熱效率。
5 更換新型換熱器
對(duì)于烘干機(jī)系統(tǒng)換熱器損壞嚴(yán)重、列管堵塞過多、換熱效果不好等的情況，可將原來砌筑式換熱器管殼改為鋼結(jié)構(gòu)快裝式換熱器管殼， 密閉性和保溫性均有較大的提升。與此同時(shí)，又將四管程換熱器替代三管程換熱器，經(jīng)過幾年的運(yùn)行，效果很好，用較低的爐溫就可以得到較高的熱風(fēng)溫度，提高了熱效率；排煙溫度的降低和流速的加快，使列管結(jié)露和堵塞現(xiàn)象減少，提高了生產(chǎn)連續(xù)性和穩(wěn)定性。
6 增設(shè)脫硫除塵裝置
根據(jù)熱風(fēng)爐的功率（噸位）和使用現(xiàn)場的條件，在引風(fēng)機(jī)和煙囪之間的煙氣通道上增設(shè)先進(jìn)的濕式脫硫除塵裝置，脫硫率 90%以上，有效降低環(huán)境污染。脫硫劑為氫氧化鈉或氧化鎂，脫硫裝置都具有曝氣系統(tǒng)，終產(chǎn)物是硫酸鈉或硫酸鎂，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，可以進(jìn)行回收再利用，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
7 推廣前景和存在問題
目前，國內(nèi)糧食烘干機(jī)系統(tǒng)都存在上述的問題，隨著鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB 13271-2014 的實(shí)施，以煤為熱源的糧食烘干機(jī)系統(tǒng)面臨增設(shè)脫硫除塵裝置或者采用清潔型能源的問題；以稻殼為能源的烘干系統(tǒng)存在著煙塵達(dá)標(biāo)排放的問題。糧食行業(yè)主管部門也已經(jīng)認(rèn)識(shí)到問題的嚴(yán)重性， 在積極倡導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行節(jié)能減排技術(shù)的改造， 這無疑是推廣糧食烘干系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)的契機(jī)。 存在的問題是企業(yè)能夠接受節(jié)能技術(shù)，但減排脫硫技術(shù)只能帶來社會(huì)效益且運(yùn)行成本超出企業(yè)的承受能力， 推廣受到限制。如果政府能夠給予企業(yè)相應(yīng)的補(bǔ)貼，糧食干燥系統(tǒng)的節(jié)能減排技術(shù)的推廣會(huì)更順暢。綜上所述，根據(jù)現(xiàn)有玉米烘干機(jī)系統(tǒng)具體情況，通過對(duì)尾部烘干段廢氣、冷卻段廢氣、煙氣余熱等回收利用，更換高效換熱器、設(shè)備保溫處理、改變換熱器底部地下煙道走向和采用分層供煤裝置等的節(jié)能減排技術(shù)，可使玉米烘干機(jī)系統(tǒng)平均節(jié)煤 10％以 上；采用新型脫硫設(shè)備的烘干系統(tǒng)，脫硫效率達(dá) 90%以上。