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电磁加热烘干设备

空气电磁加热器-电磁热风炉烘干塔
发布时间:2019-05-21浏览次数:1727

             电磁热风炉烘干塔可行性方案

  一、 总论

(一)工程背景

烘干是稻谷收割中的重要环节,冬季寒冷,雨季空气中的水分大,刚收割的稻谷含水量高,不易干储,需快速有效的烘干储存。

传统做法为燃煤锅炉等给稻谷输送热风加以烘干,效率低、操作繁琐,事故率高、稳定性差、环境污染严重。

电磁热风输送系统,科学先进地运用了传热的三大主要方式,对流、热传导、辐射技术。

方案针对传统锅炉供热以及电磁热风输送系统进行性能比较,从投资、热力负荷、电力负荷、安全性、占地面积、运行费用等方面进行全面分析对比,从而对电磁热风输送系统的节能环保、安全可靠得到明确的结论,为相关主管部门提供科学依据。

(二)编制依据

(1)《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003

(2)《锅炉房设计规范》GB50041-2008

(3)《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005

(4)《煤炭工业采暖通风及供热设计规范》GB/T50466-2008

(5)《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2001

(6)《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996

(7)《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008

(8)《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002

二、 气象资料

(一)矿井概况

1、地理位置

2、交通

3、气候及地震

4、工作期:稻谷收割季节。

(二)设计依据

1、根据需方提供实测数据,风量是:10000立方/小时


2、根据需方要求:

冷风取值为:                     -20℃

加热到热风:                       +40℃

冬季各月平均气温:              -8.62℃

极端最高气温:                   5.8℃

极端最低气温:                  -28.9℃

年平均降水量:                   722.4mm

是最大降水量:                   215.5mm

平均相对湿度:                   64%

  平均风速:                       3.2m/s

最大风速:                       29.7m/s

  冬季主导风向:                   N•WS

夏季主导风向:                   S•WS

地表冻层深度:                   1.48m

最大积雪深度:                   20cm 

冬季大气压力:                   102kpa

夏季大气压力:                   100kpa

基本风压:                       0.55KN/㎡

10%气象条件湿球温度:            23.6℃

相应气压 :                      999.8HPa8hPa

干球温度:                       25.9℃

相对湿度:                       83%

海拔高度:                       ≥100m

  最大冻土深度:                   111cm 


(三)热风耗热量计算

耗热量计算:

Q=3.6×a×Gr×V×C×(4-t)

式中:

Q:耗热量,kw;

a:修正系数,取1.2

Gr:空间容量

V:空气密度,取1.284 kg/m³;

C:空气比热容,取0.279 KJ/(kg.℃);

t:冬季室外最低平均气温,℃;

1、风量为:10000立方/小时—2.8立方/秒


W=3.6×1.2×2.8×1.284×0.279×(﹣20+40)=259.9KW


备注:采用260KW 。风机选型按风量和风压两者来选功率,不同的厂家有不同的选型。

三、加热机组配置及机组运行费用估算

㈠设备配置

本公司生产的新型节能环保设备电磁热风炉,采用模块化设计,一组机组为52kw,根据井筒最大耗热量合理配置,根据井筒实时耗热量不同,采用变频调节。电热转化效率可达95-98%,

主井机组配置组数:5组共260KW

(二)什么是电磁加热

电磁加热的原理是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质容器放置上面时,容器表面即切割交变磁力线而在容器底部金属部分产生交变的电流(即涡流),涡流使容器底部的铁原子高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能。从而起到加热物品的效果。因为是铁制容器自身发热,所以热转化率特别高,最高可达到95%是一种直接加热的方式。目前的电磁炉,电磁灶 电磁加热电饭锅 都是采用的电磁加热技术。

电磁加热优势及效率,电磁加热方式在近几年来则以惊人的发展速度被接受,并被实际使用于各层次,主要是电磁方式有下述之优点:          

(1)使用清洁能源“电”

(2)不燃烧氧气,无污染,零排放,保持室内空气的含氧量

(3)节省使用空间,安装便捷

(4)无噪声运行,打造极致安静环境

(5)无燃料储存设施,无火灾和爆咋危险

(6)无值守运行,无人工费用

(7)实现智能化管理,做到远程控制,可视化操作

因为电磁加热其有上述优点,因比获得高效率高均一性的加热可能的进而获得高品质的产品。

(三)性能比较

根据传统的锅炉供热以及电磁热风输送系统的特点、系统运行的特征、以及管理水平等,确定性能比较内容如下:

(1)热力负荷与电力负荷

(2)安全环保

1、传统的锅炉供热

(1)燃煤锅炉,月需耗煤 60~75吨,按当前市场 800元/吨计,其价值为 4.8万元~6万元/月。

(2)定岗人员 3人,按人均 3000元计,共支出费用 0.9万元/月。

(3)锅炉及管道维护费用 0.5~1万元/月。

(4)运行成本总计 约8万元/月。

经比较分析,电磁热风输送系统比传统的锅炉供热每年节省运行费用10万元左右,经济效益可观。

2、安全环保

2.1电磁热风输送系统

(1)每个温区都有可靠的执行探头,如有故障,既有急停,报警功能。可在调度室及相关岗位设有电脑温度监督,执行系统,随时掌握,观察热风炉的升温状况。

(2)有良好的接地装置。

(3)现代化的安全和报警设施,科学化的连锁程序编排,大大的提高了热风输送系统操作的安全性及可靠性。

(4)无废水、废渣、废气的排放。

2.2传统的锅炉供热

(1)有废水、废渣、废气的排放,对环境造成一定的污染。

(四)系统安全运行方案

1、 系统安全运行设计要点

(1)配电柜是由温度、时间自动控制部分和提供加热炉电源部分组成。

(2)控制仪表、记录仪和计时器采用进口配件,并根据用户需求配备多种仪感器及温控仪表,控制精度高,使用寿命长。

(3)特殊风格设计,具有超温控制,过载电流保护等功能,全面提高设备安全性能。

(4)有良好的接地装置。

(5)每个升温区都有可靠的执行探头,如有故障,既有急停,报警功能。可在调度室及相关岗位设有电脑温度监控,执行系统,随时掌握,观察热风炉的升温状况。

2、系统调试运行

接通电源,合上配电柜的空气开关,设备处于待试状态,看各指示灯及仪表指示是否正常,温度由温控仪的控制面板调节,先将调节按钮置于下限处调到所需要的温度,再将按钮置于上限处调到所需要的温度,然后将按钮置于中间位置处于测温状态,注意热电偶线电极不可接反。将送风温度按需设定在 65-130℃之间。按下起动按钮,看温控仪表的指示是否正常升温,此时热循环风机开始工作,看是否不转或反转,如反转请及时调整相序接线。

(五)自动控制系统

1、自动控制系统综述

采用经济实用型的计算机+智能仪表控制方式两种,计算机主要用来完成数据处理、加热曲线的编制、输出等;智能温控表用来完成升温参数的现场控制及现场逻辑事件处理,plc编程系统控制。

主要功能有:

(1)计算机输出温度曲线给智能温控表;

(2)智能温控表接收计算机温度给定信号,并控制现场电动调节系统,实现电磁风机温度的调整(升温、保温和降温);

(3)选用进口电器元件控制功率及故障报警;

(4)设有手动控制独立系统。

2、温度控制

每个升温区都有可靠的执行探头,如有故障,既有急停,报警功能。可在调度室及相关岗位设有电脑温度监督,执行系统,随时掌握,观察电磁风机的升温状况。

3、 机组开启台数的控制

发挥电磁风机快速加热的优势,运用 plc编程技术和先进的调功器控制技术,依照自然温度为主,副井所需的实际温度适时监控和调整工作方式(手动,自动均可),减少无用功耗,节约能源,降低成本,极大的提高生产效率。

根据室外环境测温区的执行探头,将监测的温度数据反馈给智能温控系统,以决定开启台数。

(六) 基础设施要求

除电磁风机本体外,电器柜、照明、监控等这些设备的基础均按照工艺布置和单项设备说明书进行施工,在此不作详细的论述。

热风管道主要起输送热风的作用,要保证保温,通畅。管道均采用 A3钢板卷制焊接而成,管道外部采用 50mm硅酸铝保温棉进行保温,外包铝板装饰。

(七)三废治理及环境保护

1、 三废治理


废气——本热风系统无废气产生。


废渣——本热风系统无废渣产生。


废水——本热风系统无废水产生。


2、噪声

噪声来源于动力设备,而动力设备则主要是电机和风机。电机的噪音极低,本电磁风机符合国家标准 GB12348-2008《工业企业厂界噪声标准》中的规定要求,一般不作噪声源处理 ,具体标准参见风机生产厂家的说明书及认证资料,一般设备运行的噪音低于 85dB(A)。

(八)能耗统计与管理

(1)在远程监控中心电脑上的“远程监视中心画面”中,每台电磁风机的温度设定可调整。

(2)在监控画面中的控制系统面板,选择对应的风机运行,指示灯变绿,系统控制对应输出运行。

(3)对应的电磁风机只要其中的一路运行,风机运行(指示灯变绿),如果风机不运行,风机运行指示灯变灰,自动关闭对应的电磁风机供电系统,同时报警指示闪烁。

(4)温度过低,低于设定温度的 5%,报警灯闪烁,仅做提示,系统继续运行。

(5)控制系统面板可预设工作时间段,自动启停,无需人工操作。


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