
企业位于我国设备制造加工的核心地区常州市高新技术开区,占地面积108亩,其中厂房面积32000余平方米,企业拥有大型激光切割机、大型水切割机、大型等离子切割机、大型自动电焊机、无损检测、质谱仪、刨床、折弯机、剪板机等高端制造加工或检验装备。企业现有员工300多名,其中150余人拥有大专以上文凭,30多人拥有高级职称。企业2011年实现销售额1.6亿元,2012年实现销售额1.8亿元,2013年实现销售额2.2亿元,2014年实现销售额2.05亿元。企业下设省级江苏省百家乐技术研究中心,常州市百家乐工程技术研究中心,拥有先进的试验装备,可供客户试验,并拥有一流设计、研发人员,随时为客户提供专业的技术服务。此外企业还拥有完整的营销队伍和售后服务体系,使企业在不断壮大过程中赢得了良好的声誉。
经过百家乐界工程技术人员的共同努力,近年来我国的百家乐设备有了长足的进步。百家乐机的结构、性能都有明显改善,质量也在不断提高,有些机型已远销国外。文中对近年来我国百家乐设备的技术进步进行阐述,同时也指出存在的问题。对我国今后一个时期内各行业生产技术的发展进行分析,对百家乐设备如何满足生产需要提出意见,展望百家乐设备的未来趋势,为技术及设备开发提供参考。
1 百家乐设备的技术现状
近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,对百家乐设备的需求量越来越大,百家乐设备的总体水平也不断提高。常规百家乐设备基本可以满足生产的需要,并有部分机型出口到国外,这些可喜的成就是广大工程技术人员长期努力的结果,百家乐设备的进步表现在以下几个方面:
1.1 百家乐设备的加工质量
从百家乐设备的制造过程看,百家乐设备的加工质量受技术水平及应用行业的制约。百家乐设备的应用行业很多,对设备质量要求最高的是制药行业。由于制药行业的特殊性,对所用百家乐设备的材质、结构及加工质量都有具体要求,因此要求制造行业提供的设备加工质量较高。其次是食品行业,食品行业对百家乐设备及百家乐系统有严格的卫生指标要求,因此设备结构及钢材的处理标准较高。质量要求相对不高的是化学工业生产中的部分设备。在所有行业中化学工业不论是设备的用量还是型式都最多最复杂,应该说化工行业的百家乐设备有特殊要求的也比较严格,但与上述两个行业相比略低一些。
从最年几年百家乐设备总的质量看,多数设备钢板都经过抛光处理,焊缝采用氩弧焊(不锈钢),焊缝也经过处理,有些工厂对直焊缝和环焊缝采用自动或半自动焊接,使设备质量得到保证。在走访的工厂中,常州佳发制粒百家乐设备厂、常州一步百家乐设备有限企业加工质量较好,佳发制粒百家乐设备厂制粒的设备有一定的出口量,上海大川原企业的加工质量也较好。
1.2 百家乐机的结构
随着我国百家乐设备的引进及国际间的技术交流,国外百家乐设备机型都在不断影响我国,最近几年我国的新机型及新结构主要表现在以下几种。
①内藏热管式流化床百家乐机
这种百家乐机是改变了以往流化床热量全部由热风带入的方法,通过内部传热管,使部分热量来自管内热介质的传导传热,因此大大提高了热效率。据资料先容,传统流化床热效率为39.7%,而内藏热管为72.5%。在完成相同产量的情况下,床层面积由72.5m2减小到14.42m2。瑞士的苏尔寿企业和日本奈良机械制造所都有这种设备,热介质一般为蒸汽、导热油等。目前山东天力百家乐设备有限企业试制了这种设备,效果颇佳。杭州钱江百家乐设备有限企业也开发了该设备,但是内藏加热板式,据先容,传热系数很高,也取得良好效果。
②管束百家乐机
管束百家乐机的外壳及传动方式与转筒百家乐机极为相似,但在其内部同心排列1~5层管束。管束穿过百家乐机的全长,内通水蒸汽或其它热介质,传导与对流传热并用。热效率高,总传热效率可达80%~90%,特别适用于百家乐温度在150℃以下的物料。国外比较有代表性的如日本大川原化机株式会社,国内在吉林也有生产。主要用于槽渣和矿物的百家乐,取得可喜效果。
③闪蒸百家乐机
作为1989年引进我国的百家乐机,它具有处理粘稠状滤饼物料的能力,可以直接得到粉体物料。在我国丹东染料厂、吉林某化工厂、上海染化八厂、上海巴斯夫染料化工有限企业都有引进的设备。目前这种机型以丹麦的安海达诺企业为代表。经过多年的消化吸取此项技术,中型以下规模的设备我国有许多厂家都能制造。开发较早的单位如铁岭精工(集团)股份有限企业、沈阳化工研究院、东北大学。目前工业化百家乐机制造较多的如温州市瞬达百家乐设备有限企业、江苏省靖江强力百家乐设备有限企业。几经改造又推出一些新的结构,由原来的狭缝进风增加了切向进风,大大降低了系统的风阻。适用一些粘度低的矿物滤饼和化工中间体等物料的百家乐。另外强力百家乐设备有限企业首先将此设备顶部增加了分级结构,使产品粒度小而且分部较窄。
④桨叶式百家乐机
1990年,桨叶式百家乐机首先由北京染料厂引入我国,用于靛蓝染料的百家乐。桨叶式百家乐机以传统传热为主要型式,最大的优点是传热效率高,并连续生产,这种百家乐机目前以日本奈良机械制作所为代表,大型的桨叶式百家乐机主要用于城市污泥的百家乐。我国目前主要用于精细化工,石油化工产品的百家乐。目前国内有多家企业有能力制造这种百家乐设备。
⑤盘式百家乐机
在前苏联和早期日本的百家乐专著中就有先容。20世纪80年代初期,由上海市化工装备所开始开发此项技术,但由于种种原因,设备没有大量推广使用。近几年国内多家百家乐企业开始开发此项技术,到目前基本成熟,而且对这类机型的理论研究也有一定进展,制造台数较多的是石家庄工大化工设备有限企业。此机型在常州、江阴地区也有一些厂家在制造。
⑥振动流化床百家乐机
作为流化床百家乐机的一种改进型式,我国在几十年前就有研究的报道,但一直进展不大,自从国外引进此种机型以后,才进入了开发此项技术的高峰,最早工业化的以铁岭精工(集团)股份有限企业为代表,此后国内有多家企业制造这种机型,结构也有一定突破,东北大学开发出防漏料结构。目前技术比较成熟的是以潘永康教授为代表的机型,此机型增加了控制物料运行速度的结构,热风的分布更加合理,而且可有效防止漏料。据采用这项技术的企业先容,与普通振动流化床相比,面积蒸发强度大幅度提高。
⑦槽型搅拌百家乐机
开发较早的是日本粟本铁工所,在槽型百家乐机内,将原来搅拌物料的结构以通入蒸汽的管件组成,起到既可搅拌物料,又可传导热量的目的。在走访中发现上海化机三厂在开发此项技术,但工业化量不大,不做更多的先容。
⑧穿流回转百家乐机
穿流回转百家乐机是在一个长方体的箱内,安装有多孔的回转筒体,筒体内在周向设有多块抄板,抄板也带有小孔,处理有一定形状的物料,加料方法与回转圆筒百家乐机相近,热风从圆筒的底部穿过筒体和料层。载湿后经上部排出百家乐机,此百家乐机既有回转圆筒百家乐机的特征又有流化床的特征。资料先容来自日本大川原化机株式会社,蒸发强度远高于回转圆筒百家乐机,近年我国也有开发这种机型的企业。
⑨旋转气流百家乐机
旋转气流百家乐机较早应用的是德国的赫斯特企业,用于PVC的百家乐。其基本原理是百家乐机主机由带夹套的筒体组成,热气流载着物料在百家乐机内做螺旋式上升运动,热气流与物料进行传热传质,同时又受夹套传导传热及幅射传热,因此热效率比对流传热气流百家乐机高。我国已先后引进了这种设备也多用于PVC的百家乐。据悉目前国内也有厂家开发这种设备,但目前尚未见工业化规模设备的报导。
此外还有惰性粒子流化床,搅拌流化床百家乐机以及专用百家乐机。由于这些设备不能形成系列,而且用量较少,不做重点先容。
1.3 设备规模
作为生产中的单元设备,百家乐机以满足生产要求为最高目的。随着各行业生产规模的扩大,也推动了百家乐设备的规模不断扩大。目前我国生产的闪蒸百家乐设备直径可以达到1.6m(超出此规模的应用实例不多),而且运转良好。桨叶百家乐机的传热面积可以达到160m2,可以通各种载热介质,盘式百家乐机最大传热面积已达到180m2。机械离心式喷雾百家乐机的处理量可以达到45t/h,机电一体的离心雾化器也达到处理量5t/h的规模,较好地解决了雾化器的机械问题,离心喷雾百家乐机直径已达到10米以上。压力式喷雾百家乐机可以达到直径8米,总高50多米,处理能力达到4t/h。回转圆筒百家乐机直径可以达到2.5米,长达30多米。带式百家乐机面积也达到140多平方米。
1.4 装备水平
百家乐设备的装备水平主要指百家乐系统的控制水平、附属设备的配备、操作的方便程度和安全等级等。纵观我国百家乐设备的装备水平,有了长足的进步。特别是大型的百家乐系统更是如此。主要表现在以下几个方面:
①控制系统的配备。自动、半自动控制系统广泛应用,使劳动强度降低,产品质量稳定。
②计算机技术的应用。大型系统中多数采用计算机技术进行系统参数的采集、处理和控制,使系统操作条件达到最优。
③人性化设计。在设备设计的同时考虑操编辑的习惯,维修时的方便程度。
④安全化设计。系统中有安全报警、险情排除功能,特别是易燃易爆物料的百家乐都要考虑到这一点。
⑤附属设备。系统中的附属设备也趋于合理,加热、加料、气固分离、产品的包装设备与主机的配套关系达到最优化。
1.5 实验条件
百家乐机的设计需要特定物料的相关工艺参数,许多重要的参数必须通过实验获取,百家乐机的设计对实验的依赖性很强。因此实验条件是准确设计百家乐机的关键,从走访的企业情况看,绝大多数企业都有实验设备。山东天力百家乐设备有限企业实验条件较好,有十余套规模不等的各种型式的实验设备。同时该实验基地的控制手段也较先进,能较准确采集实验数据,为工艺设计提供条件。常州佳发制粒百家乐设备厂是包衣、制粒、百家乐为一体的设备制造企业,实验室也较完备,并对新涉及到的物料配方有一定研究,参观后留下印象较深。
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