公司位于我國設(shè)備制造加工的核心地區(qū)常州市高新技術(shù)開區(qū),占地面積108畝,其中廠房面積32000余平方米,公司擁有大型激光切割機、大型水切割機、大型等離子切割機、大型自動電焊機、無損檢測、質(zhì)譜儀、刨床、折彎機、剪板機等高端制造加工或檢驗裝備。公司現(xiàn)有員工300多名,其中150余人擁有大專以上文憑,30多人擁有高級職稱。公司2011年實現(xiàn)銷售額1.6億元,2012年實現(xiàn)銷售額1.8億元,2013年實現(xiàn)銷售額2.2億元,2014年實現(xiàn)銷售額2.05億元。公司下設(shè)省級江蘇省干燥技術(shù)研究中心,常州市干燥工程技術(shù)研究中心,擁有先進的試驗裝備,可供客戶試驗,并擁有一流設(shè)計、研發(fā)人員,隨時為客戶提供專業(yè)的技術(shù)服務。此外公司還擁有完整的營銷隊伍和售后服務體系,使公司在不斷壯大過程中贏得了良好的聲譽。
同其他工業(yè)技術(shù)一樣,干燥技術(shù)在應用過程中也得到長足的進步。目前已開發(fā)出的干燥設(shè)備的種類已達400多種,而且有約200多種干燥機已應用于工業(yè)化生產(chǎn),其中出現(xiàn)了許多新型干燥機,它們有的是對普通干燥機進行結(jié)構(gòu)上的改進,有的借鑒吸收了其他干燥機的優(yōu)點,有的完全是一種新想法。
干燥又是工業(yè)耗能相當大的一個單元操作,據(jù)資料記載,發(fā)達國家工業(yè)耗能的14%被用于干燥,有些行業(yè)的干燥耗能甚至占到生產(chǎn)總耗能的35%,而且這個數(shù)字在不斷地增大。同時,運用礦物燃料作為熱源進行干燥操作產(chǎn)生大量的二氧化碳等氣體。干燥設(shè)備的尾氣(這些氣體中夾帶一些粉塵)對大氣環(huán)境有不良的影響,這對于日益引起全球關(guān)注的“環(huán)境保護”是一個極大的挑戰(zhàn)。
幾乎所有的工業(yè)都離不開干燥操作,雖然正確地了解干燥及干燥設(shè)備的工作機理有助于成功地完成干燥過程,但是仍然需要我們不斷地投人人力和物力去進一步進行干燥技術(shù)的研究和開發(fā),以使其在生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的同時,有效地利用能源,減少對環(huán)境的不利影響,并且更易于實現(xiàn)過程操作和控制。
一、干燥技木的特點
干燥技術(shù)有很寬的應用領(lǐng)域,面對眾多的產(chǎn)業(yè)、理化性質(zhì)各不相同的物料、產(chǎn)品質(zhì)量及其他方面千差萬別的要求,干燥技術(shù)是一門跨行業(yè)、跨學科、具有實驗科學性質(zhì)的技術(shù)。通常,在干燥技術(shù)的開發(fā)及應用中需要具備三個方面的知識和技術(shù)。第一是需要了解被干燥物料的理化性質(zhì)和產(chǎn)品的使用特點;第二是要熟悉傳遞工程的原理,即傳質(zhì)、傳熱、流體力學和空氣動力學等能量傳遞的原理;第三要有實施的手段,即能夠進行干燥流程、主要設(shè)備、電氣儀表控制等方面的工程設(shè)計。顯然,這三方面的知識和技術(shù)不屬于一個學科領(lǐng)域。而在實踐中,這三方面的知識和技術(shù)又缺一不可。所以干燥技術(shù)是一門跨行業(yè)、跨學科的技術(shù)。
現(xiàn)代干燥技術(shù)雖已有一百多年的發(fā)展史,但至今還屬于實驗科學的范疇。大部分干燥技術(shù)目前還缺乏能夠精準指導實踐的科學理論和設(shè)計方法。實際應用中,依靠經(jīng)驗和小規(guī)模實驗的數(shù)據(jù)來指導工業(yè)設(shè)計還是主要的方式,造成這一局面的原因有以下幾方面:
原因之一是干燥技術(shù)所依托的一些基礎(chǔ)學科,(主要是隸屬于傳遞工程范疇的學科)本身就具有實驗科學的特點。例如,空氣動力學的研究發(fā)展還要靠“風洞”實驗來推動,就說明它還沒有脫離實驗科學的范疇,而這些基礎(chǔ)學科自身的發(fā)展水平直接影響和決定了干燥技術(shù)的發(fā)展水平。
原因之二是很多干燥過程是多種學科技術(shù)交匯進行的過程,牽涉面廣、變化因素多、機理復雜。例如在噴霧干燥技術(shù)領(lǐng)域里,被霧化的液滴在干燥塔內(nèi)的運行軌跡是工程設(shè)計的關(guān)鍵。液滴的軌跡與自身的體積、質(zhì)量、初始速度和方向及周圍其他液滴和熱空氣的流向、流速有關(guān)。但這些參數(shù)由于傳質(zhì)、傳熱過程的進行,無時無刻不在發(fā)生著變化、而且初始狀態(tài)時,無論是液滴的大小還是熱空氣的分布都不可能是均勻的。顯然,對于如此復雜、多變的過程只憑借理論計算來進行工程設(shè)計是不可靠的。
原因之三是被干燥物料的種類是多種多樣的,其理化性質(zhì)也是各不相同。不同的物料即使在相同的干燥條件下,其傳質(zhì)、傳熱的速率也可能有較大的差異。如果不加以區(qū)別對待,就有可能造成不盡人意的后果。例如某些中草藥的干燥,雖然同屬一種藥材,只因為藥材產(chǎn)地或收獲期存在區(qū)別就須改變干燥條件,否則產(chǎn)品質(zhì)量就會受到影響。
以上三方面的原因決定了干燥技術(shù)的開發(fā)與應用要以實驗為基礎(chǔ)。但干燥搜術(shù)的這些特點往往被人有意或無意地忽視。制造廠商由于實驗裝置缺乏或機型不全(這在我國是一個普遍存在的現(xiàn)象)經(jīng)?;乇軕龅母稍飳嶒灒脩粲捎诓涣私飧稍锛夹g(shù)的特點,也經(jīng)常放棄進行必要實驗的要求。其結(jié)局是裝置使用效果不佳,甚至于造成方案設(shè)計失敗。在我國,這樣的事例屢見不鮮,曾有過一套價值2000萬元人民幣的工業(yè)干燥裝置因達不到使用要求而被閑置的教訓。因此,建設(shè)工業(yè)干燥裝置尤其是較大的裝置之前,一定要進行充分的、有說服力的實驗,并以實驗結(jié)果作為工業(yè)裝置設(shè)計的依據(jù)。這是干燥技術(shù)應用的顯著特點。
此外,干燥設(shè)備種類繁多、各具用途也是干燥技術(shù)的一個特點。每一種技術(shù)都有自己適宜應用的領(lǐng)域。在工程實踐中,要根據(jù)具體情況選擇適用的干燥技術(shù)種類。這對投資費用、操作成本、產(chǎn)品質(zhì)量、環(huán)保要求等方都會產(chǎn)生重大的影響。例如某一企業(yè),在白炭黑濾餅干燥上曾經(jīng)分別選用過箱式干燥、噴霧干燥、旋轉(zhuǎn)氣流快速干燥三種型式。最終結(jié)果證明這三種技術(shù)各有所長。箱式干燥生產(chǎn)白炭黑雖然生產(chǎn)效率低、人員勞動強度大,但產(chǎn)品質(zhì)量好。與橡膠混煉后所生成的制品扯斷強度值較高。旋轉(zhuǎn)氣流快速干燥設(shè)備緊湊、投資少、生產(chǎn)效率高,但所生成的橡膠制品的強度指標卻是三者間最差的。噴霧干燥生產(chǎn)白炭黑,產(chǎn)品各項指標在三者間居中,但具有產(chǎn)品流動性好、粉塵污染小,深受用戶及操作者歡迎的特點。在20世紀90年代,為白炭黑生產(chǎn)中采用哪種干燥方式更為先進的問題,曾在我國干燥界引發(fā)過爭論。其實,三種設(shè)備各有特點,選用哪種機型要看用戶自身的條件和產(chǎn)品要求。不存在哪種技術(shù)更為先進的結(jié)論。類似的例子有很多,都表明了干燥設(shè)備種類繁多、各具用途的特點。所以在應用中要仔細比較、慎重選擇技術(shù)方案,而通過干燥實驗來考核技術(shù)方案也是必不可少的步驟。
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