Сушка древесных частиц
Древесные частицы изготовляют из сырья влажностью выше точки насыщения волокна. При такой влажности на резание затрачивается меньше энергии, качество поверхности частиц получается лучше (без ворсистости) и при измельчении древесины меньше образуется мелочи и пыли. Но по технологии изготовления плит влажность древесных частиц должна быть низкой и стабильной, как колебания влажности вызывают неоднородность осмоления. Это происходит или из-за углубления смолы в излишне сухую стружку или за счет уменьшения концентрации связующих в излишне увлажненной стружке. По условиям горячего прессования влажность частиц наружных слоев, находящихся ближе к горячим плитам пресса, должна быть несколько выше, чем более удаленного от горячих плит внутреннего слоя. Удаление влаги из внутреннего слоя затруднено и увеличивает цикл прессования.
Влажность частиц перед смешением со связующим при выдержке в прессе 0,35 мин/мм и более должна быть для наружных слоев 4...6 %, для внутренних 2...4 %. При выдержке плит в горячем прессе менее 0,35 мин/мм толщины плиты для всех слоев допускается влажность 2...4 %. Для однослойных плит рекомендуется влажность 3...5 %.
Сушка древесных частиц не требует жестких режимов, что позволяет применять любые теплоносители. Однако велика опасность возникновения пожара, поэтому требуется ряд мер, начиная с выбора оптимальных типов и конструкций сушилки и кончая оснащением их надежными противопожарными устройствами, включающимися в автоматическом режиме.
В основном для сушки древесных частиц используют конвективные сушилки. К конвективным сушилкам с пневматическим перемещением измельченной древесины относится ряд установок, из которых простейшие — трубы-сушилки. Сушка происходит в вертикальных трубах диаметром 400...600 мм и высотой 15 м топочными газами, поступающими из топки. Стружку загружают через воронку и шлюзовой дозатор, далее она захватывается потоком газа. В циклоне стружка отделяется от газа и удаляется из сушилки, а газы вентилятором выбрасываются в атмосферу. Такие и подобные сушилки, несколько усовершенствованные, самостоятельного применения не нашли, но используются в комбинированных сушильных установках. Их недостатки: неравномерная сушка, невозможность регулирования продолжительности сушки, большая металлоемкость.
Пневматическое перемещение стружки с замедленной скоростью осуществляется во вращающемся сушильном барабане, в котором концентрически размещены две трубы, что делает барабан трехходовым. Сырая стружка поступает через шлюзовой затвор и патрубок в газоход, где смешивается с топочными газами из камеры поступает в трубу, после поворота в трубу, а после второго поворота в барабан. В циклоне стружка отделяется от газа, последний вентилятором выбрасывается в атмосферу. В барабане и трубах установлены лопасти, улучшающие перемешивание.
Температура в топке 900...1000 °С, на входе в барабан температура стружки для наружного слоя 230...450 °С, для внутреннего слоя 300...550 °С, в зависимости от влажности стружки, а на выходе из него 90...125 °С. Отрицательный угол (обычно — 2°) задерживает пребывание стружки в барабане и позволяет полнее его загрузить. Оптимальный коэффициент заполнения барабана 18...25 %.
Производительность сушилки диаметром 2,2 м и длиной 10 м составляет для наружного слоя 1200...2100 и для внутреннего слоя 3000...4500 кг сухой стружки в час. Три сушильных барабана с углом уклона 2...30 обеспечивают сухой стружкой выпуск 70...80 тыс. м3 плит в год.
К конвективным сушилкам с механическим приводом относится барабанная сушилка с сопловым дутьем. Она состоит из неподвижного сушильного барабана диаметром 3,2 м и длиной 12 м, в который через газоход-сопло, идущий вдоль длинны барабана, подается азовоздушная смесь. Ее поступление в барабан регулируют при помощи поворачивающихся на осях щитков, установленных в зоходе-сопле. Этим достигают винтообразного движения газовой смеси и увлекаемой ею измельченной древесины, поступающей через шлюзовой дозатор. Регулируя шаг винтообразной траектории движения, устанавливают необходимое время пребывания частиц в барабане. Для перемещения материала в барабане, вращающемся в подшипниках на валу, закреплены лопасти-гребенки. Высушенная стружка вентилятором перемещается вместе с газами в циклон, где отделенная стружка удаляется через шлюзовой затвор, а газы частично через заслонку выбрасываются в атмосферу, а остальная их масса поступает в кожух топки и далее, в смесительную камеру, где смешивается с газами топки и снова поступает в газоход сопла.
Оптимальная скорость движения газа в барабане 2 м/с, а частота вращения ротора 50 мин-1. Производительность сушилки диаметром 3,2 м и длиной 12 м составляет 6...7 т сухой стружки в час, или 4,5...6 т испаренной влаги в час. Недостатки сушилки: высока» пожароопасность из-за высокой температуры на выходе (не ниже 140 °С) и взрывоопасность из-за наличия древесной пыли в рециркулирующих газах.
Температура газовоздушной смеси на входе в сушильный агрегат зависит от начальной влажности, 40...120 %, и величины частиц измельченной древесины и составляет 230...500 °С. Нарушение технологии сушки древесных частиц может привести к загоранию массы в следующих случаях: при уменьшении или украшении подачи сырья (древесных частиц); выходе из строя дымососа; увеличении температуры на выходе из сушильного агрегата; остановке сушильного агрегата; увеличении температуры на входе в сушильный агрегат выше режимной; зависании, залегании древесной массы в газоходе.
Загрузка ...