Trên cơ sở tư liệu tổng quan tình nghiên cứu hệ thống thiết bị sấy, chúng tôi sơ bộ ựề xuất sơ ựồ nguyên lý thiết kế hệ thống thiết bị sấy ngô hạt năng suất 3.0 tấn/mẻ sử dụng năng lượng khắ hóa gas từ lò ựốt nhiên liệu than ựá chất lượng thấp (ký hiệu SNH-3.0). Sơ ựồ nguyên lý cấu tạo hệ thống thiết bị sấy thể hiện trên hình 4.1.
Hình 4.1. Hệ thống thiết bị sấy ngô hạt SNH-3.0.
1. quạt thổi không khắ; 2. bao hơi ; 3 ựồng hồ áp suất; 4.phếu nap liệu ; 5.tay ựòn ; 6 van an toàn ;7.thân trên ;8.ống dẫn khắ gas; 9.van ựiều chỉnh ;10. bộ phận ựốt khắ gas; 11 .cửa ựiều chỉnh không khắ; 12. buồng ựốt ; 13.buồng hòa trộn ; 14.cửa ựiều chỉnh; 15. buồng sấy nhiên liệu.; 16 . lưới sàng ; 17 .quạt hút khắ nóng ; 18 .cửa thăm ; 19 . cửa thoát xỉ ; 20 .thân dưới .
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ. 49
Cấu tạo máy bao gồm ba bộ phận chắnh: bộ phận sấy, bộ phận ựốt khắ gas và bộ phận tạo khắ gas.
Bộ phận sấy: ựược chế tạo bằng thép tấm, ựược chia thành 2 buồng ựược ngăn cách bởi lưới sàng, phắa trên là buồng chứa vật liệu sấy, phắa dưới là buồng thổi không khắ nóng. Kắch thước phủ bì: chiều rộng 2000mm, chiều dài 3000mm, chiều cao 1000mm.
Bộ tạo khắ gas : Là lò ựốt nhiên liệu ở trạng thái yếm khắ ựể tạo khắ gas .Trong lò ựốt tạo gas nhiên liệu ựược ựốt cháy ở trạng thái yếm khắ, không khắ ựi qua các vùng có nhiệt ựộ khác nhau và trải qua các quá trình nâng nhiệt, phân huỷ và sinh gasẦBộ tạo khắ gas bao gồm: Thiết bị cấp liệu, thân lò, ghi lò, bộ phận gạt xỉ, bộ phận truyền ựộng, bao hơi
Thiết bị cấp than- chụp chuông ựuôi: Công dụng chủ yếu của bộ phận
này là ựưa lượng than cần thiết vào trong lò. Cấu tạo gồm: thân chuông, thanh nối và tay ựòn, khi than ựược ựưa vào phễu cấp liệu thì thân chuông sẽ chuyển ựộng xuống phắa dưới, khi ựó cửa cấp liệu vào lò ựược mở. Khi ựã ựủ lượng than cần thiết thì tay ựòn ựược kéo xuống và chuông ựi lên, cửa cấp liệu ựóng lại và ựược ựịnh vị bằng chốt ựảm bảo cửa luôn ựóng ựể trong quá trình hoạt ựộng khắ không thoát ra ngoài.
Thân lò: Phần trên của thân lò là ựỉnh lò. đỉnh lò làm bằng vật liệu chịu nhiệt ựể cải thiện môi trường làm việc của công nhân. Thân lò gồm: lớp bọc nước có thể làm lạnh vỏ lò và sản sinh hơi bốc ựể dùng cho việc khắ hoá than và nút kắn lỗ thăm lửa. Trên thân lò bố trắ lỗ người, lỗ tay, cửa ra khắ than, cửa dẫn ra của hơi bốc, cửa vào nước, lỗ xả chất thải v. vẦ Thân lò ựược làm từ thép chuyên dụng làm lò hơi.
Ghi lò: Ghi lò cố ựịnh công dụng của ghi lò là nâng ựỡ tầng than và bộ phận gạt xỉ.
Bộ phận gạt xỉ: Là bộ phận có dạng cánh quạt, cánh có hình dạng ựặc biệt ựể ựảm bảo che ựược cửa thoát xỉ và ựẩy hết xỉ ra ngoài, tránh mất mát nhiệt cũng như là việc khắ lùa vào ảnh hưởng tới quá trình ựốt.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ. 50
Bộ phận truyền ựộng cho cánh gạt: Cánh gạt quay ựược là nhờ có cơ
cấu truyền ựộng. Cơ cấu truyền ựộng gồm có: ựộng cơ ựiện, hộp giảm tốc, xắch và ựĩa xắch. Hộp giảm tốc trục vắt Ờ bánh vắt có tỷ số truyền lớn ựể ựảm bảo cánh gạt quay với tốc ựộ nhỏ (khoảng 2vg/h) dẫn ựộng từ ựộng cơ quay với tốc ựộ khoảng 2vg/phút.
Bao hơi: Bao hơi ựược làm bằng thép, có tác dụng chứa ựựng hơi nước với áp suất cao. Bao hơi gồm có cửa vào và cửa ra hơi nước, cửa thoát nước ựọng và áp kế. Chú ý việc lắp ựặt van, van an toàn và ống phóng thải phải ựảm bảo yêu cầu về an toàn. Khi ựộ cứng của nước sử dụng cho bao hơi vượt quá chỉ tiêu chất lượng nước quy ựịnh thì cần phải tiến hành xử lý hoá mềm nước tránh hiện tượng ựóng cặn.
Bộ phận ựốt khắ gas: Gas ựược chuyển xuống buồng ựốt nhờ ống dẫn,
tại ựây gas ựược hoà trộn với không khắ với tỷ lệ thắch hợp ựể ựảm bảo khắ gas cháy hoàn toàn. Bên trong buồng ựốt, nối với ựầu ựốt là một ống hình trụ trên ựó có ựục các lỗ hình tròn ựể xé nhỏ dòng khắ gas giúp hoà trộn ựều với không khắ và một phần ựể lọc bụi. Trong quá trình cháy khắ nóng tạo ra ựược chuyển vào buồng sấy nhờ quạt hút. Tại buồng ựốt nhiệt ựộ của khắ nóng ựược ựiều chỉnh nhờ tốc ựộ của quạt hút.
Nguyên lý hoạt ựộng của hệ thống thiết bị sấy như sau:
Lò sinh khắ than là thiết bị sản xuất khắ liên tục. Không khắ từ quạt gió ựáy lò và hơi nước do thân lò tự sản sinh ra hỗn hợp với nhau thành luồng không khắ bão hoà và ựược coi là tác nhân khắ hoá. Than ựược ựưa vào từ phễu cấp liệu, hơi nước và không khắ ựược ựưa vào từ phắa dưới nhờ quạt, than vào lò ựốt ựược rơi từ trên xuống ựi qua các vùng có nhiệt ựộ khác nhau và trải qua các quá trình nâng nhiệt... Khi than xuống ựến ựáy xỉ than ựược gạt ra ngoài nhờ cánh gạt qua cửa. Những viên than trong lò sinh khắ than ựược phản ứng khắ hoá với tác nhân khắ hoá. Giữa chúng sinh ra các phản ứng hoá học và sự trao ựổi nhiệt lượng. Như vậy là trong lò sinh khắ than sẽ hình thành nhiều
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ. 51
khu vực. Tạm gọi các khu vực ựó là các ỘtầngỢ. Khắ gas lấy ra từ phắa trên của thân (chiều chuyển ựộng của gas ngược với chiều than vào), ra khỏi lò ựốt qua ống dẫn ựến buồng ựốt khắ gas, tại ựây khắ gas ựược ựốt tạo ra khắ có nhiệt ựộ cao, nhờ quạt khắ nóng ựược ựưa vào buống sấy.
Với kết cấu như trên, hệ thống sấy có những ưu ựiểm nổi trội như sau:
- Do quá trình ựốt cháy nhiên liệu ở trạng thái yếm khắ, tạo ra ựược khắ gas ựể ựốt cháy trước khi ựưa vào buồng sấy nên ựã nâng cao hiệu suất nhiệt, tiết kiệm nhiên liệu và không gây ô nhiễm môi trường.
- Sử dụng nguồn nhiên liệu than ựá chất lượng thấp rẻ tiền thay cho dầu DO hoặc khắ gas ựắt tiền mà các thiết bị sấy nhập ngoại ựang sử dụng, nhờ ựó ựã tiết kiệm ựược 55-60% so với phương pháp dùng gas và 30-35% so với dùng dầu FO.
- Quá trình cháy trong lò ựốt xảy ra trong ựều kiện yếm khắ nên ựã tránh ựược hiện tượng oxi hoá bề mặt thép trong lò ựốt nhờ ựó làm tăng tuổi thọ lò.
- So với sử dụng dầu năng FO mà nói khi sử dụng khắ than xác suất sự cố thấp, lò khắ than vận hành một cách riêng biệt, các ựường ống dẫn và thiết bị khắ than ựơn giản do ựó thao tác thuận lợi, vận hành an toàn hơn.