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新型真空耙式干燥機(jī)優(yōu)化設(shè)計與蒸發(fā)性能研究

文檔作者：林海波１,王國君２,曹博涵３,何才富２,徐安２文檔來源：１．臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院２．浙江誠信醫(yī)化設(shè)備有限公司過程控制與裝備省級企業(yè)研究院３．浙江工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院		更新日期： 2026年05月03日	點擊數(shù)：
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??????????????????????收稿日期:２０２４Ｇ０２Ｇ０４.作者簡介:林海波,男,２００１年畢業(yè)于東北大學(xué)機(jī)械工程及自動化專業(yè),碩士,主要從事過程機(jī)械、機(jī)電控制的研究,現(xiàn)兼任浙江誠信醫(yī)化設(shè)備有限公司過程控制與裝備省級企業(yè)研究院副院長,教授.Email:linhaibo_tzvtc＠１６３．com.通訊作者:王國君,男,２００９年畢業(yè)于浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),學(xué)士,主要從事過程機(jī)械、化學(xué)工程技術(shù)的研究,現(xiàn)任浙江誠信醫(yī)化設(shè)備有限公司過程控制與裝備省級企業(yè)研究院副院長,技術(shù)部部長,高級工程師.Email:davis１０１８＠１６３．com.基金項目:臺州市科技局(批準(zhǔn)號:２２gya１２)資助的課題;椒江區(qū)科技事業(yè)中心(批準(zhǔn)號:１８２０１９)資助的課題;臺州市委人才辦(批準(zhǔn)號:臺人才領(lǐng)[２０２０]４號)資助的課題;浙江省教育廳(批準(zhǔn)號:jg２０２３０２３９)資助的課題.新型真空耙式干燥機(jī)優(yōu)化設(shè)計與蒸發(fā)性能研究林海波１,王國君２,曹博涵３,何才富２,徐　安２(１．臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院,浙江臺州３１８０００;２．浙江誠信醫(yī)化設(shè)備有限公司過程控制與裝備省級企業(yè)研究院,浙江臺州３１８０００;３．浙江工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,杭州３１００２３)　　摘　要:針對現(xiàn)有耙式干燥機(jī)運行中存在的蒸汽消耗大、干燥效率不高、傳熱不均勻等技術(shù)難題,以及筒內(nèi)殘余濾渣層造成較大的物料損失,難以滿足安全、環(huán)保和GMP(良好生產(chǎn)規(guī)范)要求等技術(shù)難點,通過查閱文獻(xiàn)并進(jìn)行大量的實驗研究,設(shè)計了一種高效、節(jié)能耙式干燥機(jī),自主提出一種輕量化的內(nèi)、外筒與漿葉復(fù)合加熱攪拌軸結(jié)構(gòu).該結(jié)構(gòu)中心轉(zhuǎn)軸、連接軸和攪拌槳葉均為空心設(shè)計,槳葉刮擦部距離筒壁間隙３~５mm,達(dá)到了所需攪拌動力顯著降低、換熱面積大、傳熱效率高的效果,實現(xiàn)了不留殘余物料、降低生產(chǎn)成本、保證人和物料的完全隔離的目的,可滿足制藥行業(yè)的GMP要求.實際試驗研究結(jié)果表明,干化減量比例達(dá)１９．９％,蒸汽單耗３２．８％,能耗明顯減少,說明該方法與設(shè)備具有較高的推廣應(yīng)用價值.關(guān)鍵詞:真空耙式干燥機(jī)　復(fù)合加熱　攪拌裝置　節(jié)能　GMPdoi:１０．３９６９/j．issn．１００６Ｇ８８０５．２０２４．０３．０１１　　近年來,隨著我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,對干燥設(shè)備的需求量越來越大,干燥設(shè)備工業(yè)已成為機(jī)械工業(yè)中一個新興行業(yè),發(fā)展前景不可估量.真空耙式干燥機(jī)作為一種常用的干燥機(jī)械設(shè)備,具有蒸汽消耗少、干燥效率高、設(shè)備密閉性能好、適用性強(qiáng)等優(yōu)點.耙式干燥機(jī)是一種傳導(dǎo)傳熱干燥器,因為干燥過程中會及時抽出產(chǎn)生的水蒸氣,并且真空度較高,同時,物料不直接與加熱介質(zhì)接觸,因此,特別適用于干燥少量的漿狀、膏狀、粉狀、要求低溫干燥的熱敏性物料【１Ｇ３】.該類設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,能夠處理含水量１５％~９０％的物料,在化工、飼料、食品行業(yè)的生產(chǎn)工藝中得到了廣泛應(yīng)用【４Ｇ５】.近年來,眾多學(xué)者對耙式干燥機(jī)進(jìn)行了系列研究,且國內(nèi)外均有大量的耙式干燥機(jī)正在使用中【６Ｇ７】.國外對耙式干燥機(jī)的研究開展得較早,且在近年發(fā)展較快,其研究主要針對如何增大傳熱面積、提高傳熱效率等方面進(jìn)行.目前,日本已研發(fā)出能夠連續(xù)干燥糊狀物料的耙式干燥機(jī),并得到成功應(yīng)用,但受技術(shù)限制,價格昂貴【７】.國內(nèi)對該類干燥機(jī)的研究始于２０世紀(jì)８０年代,但在技術(shù)水平方面與國外相比仍有一定差距,產(chǎn)品干燥效率相對較低,結(jié)構(gòu)設(shè)計還存在一定的不合理之處,難以滿足大型化的需求.其中,JB/T１０２０７—２０１３«耙式真空干燥機(jī)»中對耙式干燥機(jī)試驗方法和性能要求作了規(guī)定,可作為設(shè)備性能驗收和試驗的參考依據(jù)【８】;戴群特等【９】提出將MVR技術(shù)應(yīng)用于固體干燥領(lǐng)域;MUJUMDAR【１０】對干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹;文獻(xiàn)【１１】中對干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)設(shè)計進(jìn)行了研究.設(shè)備在研發(fā)上雖已取得較大進(jìn)展,但仍有許多核心技術(shù)依賴進(jìn)口.真空耙式動設(shè)備　　　　石油化工設(shè)備技術(shù),２０２４,４５(３)??５２??PetrochemicalEquipmentTechnology
干燥機(jī)中的攪拌裝置是主體核心設(shè)備,而攪拌軸又是干燥機(jī)攪拌裝置中的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理直接關(guān)系到干燥節(jié)能、干燥效率的優(yōu)劣,在工程上具有十分重要的理論和實際意義.真空耙式干燥機(jī)的工作原理為:漿狀、膏狀、粉狀、要求低溫干燥的熱敏性物料通過帶有耙齒的攪拌軸不斷攪拌,在筒內(nèi)循環(huán)推移運動,和通入加熱介質(zhì)的筒壁夾層進(jìn)行換熱,達(dá)到干燥目的.傳統(tǒng)真空耙式干燥機(jī)的加熱攪拌軸直徑小,攪拌槳葉采用外觀為菱形的葉片,葉片小,槳葉數(shù)量較少(６個),物料在漿葉上易停滯,導(dǎo)致出料不便.同時,其單靠筒壁夾層進(jìn)行加熱,加熱方式不合理,使得物料受熱不均勻,且設(shè)備換熱面積不足、熱交換效率低,容易造成物料凝結(jié).此外,其攪拌槳葉離壁間隙較大,物料易在筒壁上粘結(jié),不利于控制耙式干燥機(jī)的干燥效果和物料性能.本文自主提出了一種中心轉(zhuǎn)軸和連接軸均為空心軸且攪拌槳葉也為空心槳葉的攪拌裝置結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)內(nèi)外復(fù)合加熱,達(dá)到對物料進(jìn)行均勻加熱的效果,且攪拌裝置所需攪拌動力較小,攪拌槳葉的換熱面積較大.該研究在樣機(jī)上對物料在干燥過程中的攪拌、卸料等操作開展性能試驗研究,并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化干燥機(jī)攪拌結(jié)構(gòu),實現(xiàn)智能化生產(chǎn),提升國內(nèi)干燥裝備水平,以期能夠?qū)M(jìn)口產(chǎn)品進(jìn)行替代.１　耙式干燥機(jī)的總體結(jié)構(gòu)本研究設(shè)計的耙式干燥機(jī)整體結(jié)構(gòu)如圖１所示.采用夾層與內(nèi)攪拌復(fù)合加熱的方式,傳熱面大,熱效率高,特別適用于干燥漿狀、膏狀的熱敏性物料,以及在干燥時易板結(jié)或高溫下易氧化等物料.耙式干燥機(jī)的生產(chǎn)方式是一個不斷循環(huán)的過程.在內(nèi)部高溫、高濕條件下,混合物料從進(jìn)料口加入,攪拌軸連同驅(qū)動攪拌葉片高效攪拌物料,使物料在筒內(nèi)形成連續(xù)循環(huán)的翻動狀態(tài),進(jìn)一步提高物料受熱的均勻程度;經(jīng)充分?jǐn)嚢韪稍锖蟮奈锪嫌沙隽峡谂懦?整個干燥過程即可完成.該機(jī)操作簡單,符合GMP要求.干燥完畢后,物料為粉末狀,可直接包裝,無需粉碎.真空耙式干燥機(jī)具有殘留物少、干燥效果佳、效率高、符合GMP要求等優(yōu)點,在醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用前景.２　輕量化的內(nèi)、外筒與漿葉復(fù)合加熱攪拌軸結(jié)構(gòu)２．１　攪拌軸結(jié)構(gòu)耙式干燥機(jī)的攪拌軸主要包括空心軸、空心槳葉、進(jìn)液管、內(nèi)部中空的內(nèi)筒、內(nèi)部中空的外筒和若干根流通管,內(nèi)筒懸空固定在外筒中,內(nèi)筒和外筒之間的間隙形成回流腔,外筒內(nèi)設(shè)有出液腔,空心槳葉固連在外筒上,槳葉內(nèi)部的槳葉腔與回流腔相連通,進(jìn)液管穿過空心軸并與出液腔相連通,出液腔通過流通管穿過外筒與對應(yīng)的槳葉腔相連通,進(jìn)液管與空心軸之間具有與回流腔相連通的出液通道.攪拌軸的整體結(jié)構(gòu)如圖２所示.圖１　耙式干燥機(jī)整體結(jié)構(gòu)１—軸;２—出液通道;３—回流孔;４—堵頭;５—回流腔;６—內(nèi)筒;７—槳葉腔;８—流通管;９—隔板;１０—出液腔;１１—加強(qiáng)桿;１２—進(jìn)液管;１３—外筒;１４—加強(qiáng)架圖２　攪拌軸的整體結(jié)構(gòu)　　本研究的攪拌結(jié)構(gòu)內(nèi)筒是中空的,內(nèi)筒懸空固定在外筒中,因此介質(zhì)不會注入到內(nèi)筒中,可以減少導(dǎo)熱介質(zhì)的注入量,降低攪拌結(jié)構(gòu)的整體重量,從而降低轉(zhuǎn)動攪拌結(jié)構(gòu)所需的動力.相應(yīng)地,外筒可以做得更大,即外筒外側(cè)壁的表面積更大,與物料的接觸面積更大,這也增大了換熱面積.??３５??　第４５卷第３期林海波等．新型真空耙式干燥機(jī)優(yōu)化設(shè)計與蒸發(fā)性能研究
內(nèi)筒的外側(cè)壁和外筒的內(nèi)側(cè)壁之間的間隙形成回流腔,使回流腔中的導(dǎo)熱介質(zhì)可以更好地對外筒進(jìn)行導(dǎo)熱.內(nèi)筒和外筒的設(shè)置是相輔相成的,這樣使攪拌結(jié)構(gòu)的重量分布更加均勻,降低干燥時間,提高干燥效率.同時,在外筒上設(shè)計有若干個貫穿的連通孔,使對應(yīng)的槳葉腔與回流腔相連通.流通管彎折穿過對應(yīng)的連通孔并延伸至槳葉腔外端的端部,流通管與對應(yīng)的連通孔的孔壁之間具有間隙.導(dǎo)熱介質(zhì)通過流通管進(jìn)入到槳葉腔的外端,隨后流向槳葉腔的內(nèi)端,并通過連通孔回流到回流腔中,保證整個空心槳葉均進(jìn)行了熱交換,提高換熱效果.攪拌結(jié)構(gòu)如圖３所示.圖３　攪拌結(jié)構(gòu)２．２　攪拌軸換熱原理在工作室,導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液管注入到出液腔中,隨后通過流通管流向空心槳葉的槳葉腔,與空心槳葉進(jìn)行熱交換,提高空心槳葉的溫度.空心槳葉攪拌物料的同時也對其進(jìn)行干燥.導(dǎo)熱介質(zhì)隨后回流到回流腔中,與外筒進(jìn)行熱交換,提高外筒的溫度,繼續(xù)對物料進(jìn)行干燥.最后導(dǎo)熱介質(zhì)通過出液通道流出,實現(xiàn)循環(huán).３　試驗及結(jié)果分析３．１　試驗?zāi)康谋狙芯吭囼灥哪康氖球炞C攪拌軸設(shè)備的蒸發(fā)性能和母液蒸發(fā)性能的研究成果,同時考察其設(shè)備的能耗指標(biāo).運行中的設(shè)備如圖４所示.研發(fā)設(shè)備的內(nèi)部攪拌結(jié)構(gòu)如圖５所示.圖４　運行中的設(shè)備圖５　研發(fā)設(shè)備的內(nèi)部攪拌結(jié)構(gòu)３．２　試驗濕品干燥前濕品參數(shù)見表１.表１　干燥前濕品參數(shù)pH含水率,％粘度/cP干燥溫度/℃絕壓/kPa密度/(g??cm－３)處理量/kg６．７２０１０６０１１．０８００　　注:１cP＝０．００１Pa??s.３．３　試驗過程試驗過程參數(shù)變化見表２.３．４　試驗結(jié)果圖６所示為蒸餾出的水樣.圖７所示為冷卻后呈固態(tài)的蒸發(fā)殘渣.干燥后干品參數(shù)見表３.試驗蒸餾出水水質(zhì)參數(shù)見表４.表２　試驗過程參數(shù)變化時間現(xiàn)象８:００　開始進(jìn)濕品,進(jìn)料量８００kg１８:３０　經(jīng)過廠家專業(yè)人員確認(rèn)后干燥結(jié)束,合計產(chǎn)出蒸餾水１５９．８kg,干燥后粉料６４０．２kg,消耗蒸汽量約２６２kg??４５??石　油　化　工　設(shè)　備　技　術(shù)２０２４年　
圖６　蒸餾出的水樣圖７　冷卻后呈固態(tài)的蒸發(fā)殘渣表３　干燥后干品參數(shù)pH含水率,％粘度/cP密度/(g??cm－３)６．９０．０３１８１．０　　注:１cP＝０．００１Pa??s.３．５　能耗分析在產(chǎn)品樣機(jī)的小試過程中,以表２給出的實物參數(shù)為例,由表３~表４以及實際測量來計算能耗、生產(chǎn)效率,結(jié)果顯示,應(yīng)用該干燥機(jī)可以達(dá)到母液干化減量的目的,平均減量１９．９％,平均每干燥出１t藥品消耗蒸汽０．３２７t,耗電為６０kW??h.表４　試驗蒸餾出水水質(zhì)參數(shù)處理時長/h１０．５蒸餾水量/L１５９．８干化減量比例(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),％１９．９蒸汽用量/kg２６２蒸汽單耗,％３２．７４　結(jié)論針對傳統(tǒng)耙式干燥機(jī)難以滿足干燥效率、能耗和GMP要求等問題,本文設(shè)計出一種采用輕量化的內(nèi)外筒、攪拌軸與槳葉復(fù)合、全方位加熱方式的攪拌裝置,可極大地縮短干燥時間.新研發(fā)的攪拌裝置槳葉數(shù)量增加,增大了主軸外表面和槳葉整體外表面面積,使得攪拌裝置的換熱面積有較大提高,有效提高了攪拌的均勻度和熱媒的能源利用率.同時,攪拌裝置離壁間隙較小,物料不易在筒壁上結(jié)焦.葉片從菱形優(yōu)化成三角形,減少了物料在槳葉上的停滯機(jī)會,使得出料更干凈,此外,濕物料經(jīng)熱傳導(dǎo)蒸發(fā),同時,攪拌軸連續(xù)攪拌,帶有間隙極小的槳葉刮擦部的攪拌裝置不斷清除熱面上的物料,進(jìn)一步提高了物料受熱的均勻度,使得耗能減少,并在容器內(nèi)形成循環(huán)流,蒸發(fā)出的水份由真空泵抽出.這種干燥方式特別適用于有被氧化危險的物料和熱敏性物料.真空耙式干燥機(jī)還可減少物料在干燥過程中的污染問題,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,符合藥品等管理規(guī)范“GMP”的要求.本文所述的干燥機(jī)經(jīng)過多次試驗,結(jié)果顯示,其干化減量比例高、能耗小,可應(yīng)用于制藥、化工、食品等行業(yè).參考文獻(xiàn):[１]　徐成海．真空干燥技術(shù)[M]．北京:化學(xué)工業(yè)出版社,２０１２．[２]　桐榮良三．干燥裝置手冊[M]．秦霽光,王志潔,常國琴,譯．上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,１９８３．[３]　何德強(qiáng),岳永飛,張毅,等．新型真空耙式干燥機(jī)的開發(fā)[J]．化工進(jìn)展,２００２,２１(５):３５２Ｇ３５３．[４]　郭愛蓮,崔曉云,何燕彬,等．高真空耙式干燥機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J]．化工管理,２０１９(２４):１２８Ｇ１２９．[５]　邵康樂．耙式干燥器的設(shè)計[J]．江蘇化工,１９９１(１):４９Ｇ５３．[６]　劉廣文．干燥設(shè)備設(shè)計手冊[M]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社,２００９．[７]　化工設(shè)備設(shè)計全書編輯委員會．干燥設(shè)備設(shè)計[M]．上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,１９８６．[８]　機(jī)械工業(yè)干燥設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會．耙式真空干燥機(jī):JB/T１０２０７—２０１３[S]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社,２０１３．[９]　戴群特,楊魯偉,張振濤,等．蒸汽再壓縮熱泵系統(tǒng)用于固體干燥節(jié)能分析[J]．節(jié)能技術(shù),２０１１,２９(４):３５３Ｇ３５６．[１０]　MUJUMDARAS．ClassificationandSelectionofIndustrialDryers[J]．Chapter,２０００:２３Ｇ３６．[１１]　陳海,程榕,鄭燕萍,等．MVR耙式干燥系統(tǒng)設(shè)計及蒸發(fā)性能研究[J]．現(xiàn)代化工,２０１７,３７(８):１７４Ｇ１７７．??５５??　第４５卷第３期林海波等．新型真空耙式干燥機(jī)優(yōu)化設(shè)計與蒸發(fā)性能研究
ammoniastoragetank,itwasdeterminedthatthemultipledefectsofthestraightsidesectionoftheheadoftheliquidammoniastoragetankwerecausedbytheammoniastresscorrosioncrackingoftheinnerwallunderthecombinedactionoftheliquidammoniacorrosionenvironmentandresidualstressandtheexpansiontotheouterwall．Aimingatthecausesofammoniastresscorrosioncracking,somepreventivemeasureswereputforwardandsomesuggestionswereputforwardfortheregularinspectionofsuchequipment．Keywords:liquidammoniastoragetank;straightedgesectionofthehead;ammoniastresscorrosioncracking;phasedarrayinspectiontechnologyHANDLINGANDANALYSISOFBURSTSIGNALINACOUSTICEMISSIONDETECTIONOFWELDＧSHRUNKMULTILAYEREDHIGHＧPRESSUREVESSELS[４０]TianYatuan(SINOPECEngineeringQualityMonitoringCo．,Ltd．,Beijing,１００１０１)Abstract:ThispaperpresentedthehandlingandanalysisofunexpectedacousticemissionsignalsduringtheacousticemissiontestingofaweldＧshrunkmultilayeredhighＧpressurevesselinservice．ThetestingwasconductedusingatwoＧstagepressurizationcycleconcurrentwiththepressureresistancetest．Duringthesecondstageofpressureretaining,asubstantialamountofacousticemissionsignalssuddenlyappearedattwopositionsonthecontainer．Inordertodiscernthenatureoftheseabruptsignals,theinspectionteamintroducedanadditionaldecompressionＧpressureboostingpressureretainingphasefollowingthesecondstageofpressureretaining．Byconductingacomprehensiveassessmentincludingthecharacteristicparametersofthemonitoredacousticemissionsignals,sourceregionlocalization,aswellasfactorsassociatedwiththecontainer＇sstructuralattributes,stressＧstrainbehaviorduringthepressurizationprocess,andinterＧlayerinteractions,itwasultimatelyconcludedthatthetwoinstancesofsuddensignalswerecausedbyinsufficientdeformationincertainareasduringthefirstpressurizationstage,whichledtofrictionbetweenthelayersastheyunderwentcoordinateddeformationtowardsuniformityduringthesubsequentmaintenancepressurephase．Theconclusionmayprovidereferencefortheoccurrenceofsimilarphenomenaduringacousticemissioninspection．Keywords:weldＧshrunkmultilayeredvessel;acousticemissioninspection;burstsignal;compatibilityofdeformationRESEARCHSTATUSANDPROSPECTSOFDIGITALCONTROLTECHNOLOGYINWELDＧINGWORKSHOPS[４４]JiBin(SINOPECTenthConstructionCo．,Ltd．,Qingdao,Shandong,２６６５５５)Abstract:FocusingonthedigitalcontroltechnologyofweldingworkshopsandcombiningwiththeapplicationcharacteristicsofindustrialInternetofThings,datasensing,informationcontrol,processexpertdatabaseandothertechnologiesintheweldingfield,thispapersummarizedandanalyzedtheresearchstatusofintelligentdesignofweldingprocesses,weldingtaskdispatchandprocesscontrol,weldingprocesssensingcollectionandqualityevaluation,weldingworkshopinformationcontrol,nonＧdestructivetestingdigitizationandothertechnologiesathomeandabroad．Itexploredtheresearchprogressandshortcomingsofdigitalcontroltechnologyinweldingworkshopsandproposedthemaindirectionforfuturedevelopmentofdigitalcontroltechnologyinweldingworkshops．Keywords:digitalcontroltechnology;intelligentdesignofweldingprocess;weldingdatacollectionandcontrol;weldingworkshopinformationcontrolOPTIMIZATIONDESIGNANDEVAPORATIONPERFORMANCESTUDYOFANEWVACUUMRAKEDRYER[５２]LinHaibo１,WangGuojun２,CaoBohan３,HeCaifu２,XuAn２(１．SchoolofMechanicalandElectricalEngiＧneering,TaizhouVocationalandTechnicalCollege,Taizhou,Zhejiang,３１８０００;２．InstituteofProcessControlandEquipmentProvincialEnterprise,ZheＧjiangChengxinMedicalandChemicalEquipmentCo．,Ltd．,Taizhou,Zhejiang,３１８０００;３．SchoolofMechanicalEngineering,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou,Zhejiang,３１００２３)Abstract:Theexistingtechnicalchallengesofhighsteamconsumption,lowdryingefficiency,andunevenheattransferintheoperationofrakedryers,aswellaslargemateriallosscausedbytheresidualfilterresiduelayerinsidethecylindermakeitdifficulttomeetsafety,environmentalprotection,andGMPrequirements．Aimingatthesetechnicaldifficulties,anefficientandenergyＧsavingrakedryerwasdesigned,andalightweightinternalandexternalcylinderandbladecompositeheatingstirringshaftstructurewasindependentlyproposedafterliteraturereviewandextensiveexperimentalresearch．Thecentralrotatingshaft,connectingshaft,andstirringbladewereallhollowindesignwithaclearanceof３Ｇ５mmbetweenthescrapingpartofthebladeandthecylinderwall．Therequiredstirringpowerhasbeensignificantlyreduced;theheatexchangeareaislargeandtheheattransferefficiencyishigh,achievingthegoalsofnoresidualmaterials,reducingproductioncostsandensuringcompleteisolationofpeopleandmaterials．ThiscanmeettheGMPrequirementsofthepharmaceuticalindustry．Theactualexperimentalresearchresultsshowthatthedryingreductionratioreaches１９．９％;thesteamunitconsumptionis３２．８％andtheenergyconsumptionissignificantlyreduced．ItindicatesthatthismethodandABSTRACTS　PETROCHEMICALEQUIPMENTTECHNOLOGYStartedPublicationin１９８０．Bimonthly．May．２０２４Vol．４５No．３??Ⅴ??
equipmentareofhighvalueforpromotionandapplication．Keywords:vacuumrakedryer;compositeheatＧing;mixingdevice;energyconservation;GMPONIMPROVINGTHEUTILIZATIONRATEOFCONVECTIONCOILSINTUBEFURNACE[５６]YuanChengzhi(SINOPECEngineeringIncorＧporation,Beijing,１００１０１)Abstract:Tubefurnaceisoneofthekeyequipmentinpetrochemicalplantsandtheflowmediuminsidethetubeismostlyflammableandexplosivehydrocarbonfluids．Thefurnacetubeswithstandhightemperature,highpressureandcorrosion,sotheselectionofmaterialisusuallyofhighergradewitharelativelylargeinvestmentproportion．Therefore,howtoimprovetheutilizationrateoffurnacetubesandachievemoreeconomicalandefficientdesignhasalwaysbeenakeydirectioninfurnacedesign．Adoptingcasecomparativeanalysismethod,thispaperexplorestheoptimizationdesignofconvectionsectionstructureoftubefurnace．Itverifiestheeffectivenessofimprovingtheutilizationrateofconvectioncoilsandprovidesspecificimprovementdesignplansfortheconvectionsection．Thisprovidesreferenceforreducingtheinvestmentintubefurnaceandimprovingindustrialfurnacedesign．Keywords:furnace;convectioncoil;optimizaＧtiondesignEFFECTSOFHYDROGENBLENDFRACTIONINMETHANEONCOMBUSTIONANDNOxEMISSIONINTUBEFURNACE[６０]WangWenqi,GaoYule,GuoYeyuan(LuoyangRuichangEnvironmentalEngineeringCo．,Ltd．,Luoyang,Henan,４７１００３)Abstract:ThispaperfocusesonstudyingtheeffectsofhydrogenblendfractioninmethaneoncombustionandNOxemissionintubefurnace．Basedonatubefurnace,circularburnersweretestedonfurnace＃１andwallＧmountedburnersweretestedonfurnace＃３．UsingFluentandcouplingtheFGMcombustionmodelwiththedetailedreactionmechanismofGRIＧMech３．０andthemeasuredtemperatureoffluegasinhotstate,theeffectsofhydrogenblendfractioninmethaneoncombustionandNOxemissioninthetubefurnacewerenumericallycalculated．Therangeofhydrogenblendfractioninmethanewascontrolledbetween０％and６０％(hydrogenbyvolume)．Theresultsshowedthat:１)asthehydrogenblendfractionincreased,NOxemissionsincreasedfrom７５mg/Nm３to１００mg/Nm３forfurnace＃１anddecreasedfrom６３mg/Nm３to５０mg/Nm３forfurnace＃３;２)asthehydrogenblendfractionincreased,thehotspotabove１５００℃mainlydistributedinsidethenozzleoftheburneronfurnace＃１andkeptincreasinginarea,whileitdistributedoutsidethenozzleoftheburneronfurnace＃３andkeptdecreasinginarea;３)intermsofenergysavingandemissionreduction,comparedtothehydrogenblendfractionof２０％,theheattransferefficiencyoffurnace＃１wasimprovedby４．５３％andthatoffurnace＃３wasimprovedby０．５２％withahydrogenblendfractionof６０％,andthecarbondioxideemissionreductioninfluegaswas２６％;４)TheaboveresultsshowthathydrogenblendimprovesNOxemission,buttheinternalcirculationoffluegasinthefurnacereducesNOxemission．ThefinalNOxemissionresultoftheburnerisaffectedbythecomprehensiveeffectofhydrogenblendandinternalcirculationoffluegas．Keywords:tubefurnace;hydrogenblendfracＧtioninmethane;hotspots;combustionexperiＧmentmeasurement;experimentalvalidation;numericalsimulation??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????彩頁索引封１　中船雙瑞(洛陽)特種裝備股份有限公司封１　拉折中圣科技(江蘇)股份有限公司封２　威海化工機(jī)械有限公司封３　江蘇錫壓石化裝備有限公司封４　湖北長江石化設(shè)備有限公司彩插１中文目次彩插２英文目次彩插３蘇州安特威工業(yè)智能科技股份有限公司彩插４杭州杭氧膨脹機(jī)有限公司彩插５開山集團(tuán)股份有限公司彩插６江蘇焱鑫科技股份有限公司彩插７寧波連通設(shè)備集團(tuán)有限公司彩插８常州瑞華化工工程技術(shù)股份有限公司彩插９洛陽超藍(lán)節(jié)能技術(shù)有限公司彩插１０　摩根熱陶瓷(上海)有限公司彩插１１　上海凱士比泵有限公司彩插１２　浙江振申絕熱科技股份有限公司彩插１３　南京三方化工設(shè)備監(jiān)理有限公司彩插１４　恩德斯豪斯(中國)自動化有限公司彩插１５　北京布萊迪儀器儀表有限公司彩插１６　江蘇大中電機(jī)股份有限公司彩插１７　上海尼可尼流體系統(tǒng)有限公司彩插１８　上海開維喜閥門有限公司彩插１９　東辰智能科技有限公司彩插２０　北京航天石化技術(shù)裝備工程有限公司彩插２１　西安東風(fēng)機(jī)電股份有限公司彩插２２　浙江天旭機(jī)電設(shè)備有限公司彩插２３　湖北閑庭科技有限公司彩插２４　遼寧加寶石化設(shè)備有限公司彩插２５　洛陽三旋智能裝備有限公司彩插２６　重慶川儀自動化股份有限公司ABSTRACTS　PETROCHEMICALEQUIPMENTTECHNOLOGYStartedPublicationin１９８０．Bimonthly．May．２０２４Vol．４５No．３??Ⅵ??

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