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木材除湿干燥设备的选购

  来源:www.hzriye.com   [99-12-30]  浏览:1845

1干燥设备的分析选用

在具体选择干燥设备之前,首先要了解各类干燥方法的特点和适用范围,再根据企业自身的具体条件,对口选择相应的干燥方法和类型,再配合合理的干燥工艺,才能做到在保证干燥质量的前提下,最大幅度的降低设备投资和干燥成本。

 

1.1干燥方法的比较

木材干燥室的选型问题,是干燥实践中经常碰到的一个重要问题。由于各种类型的干燥室都有它们的优缺点,对于某一类型来说,可能在某种情况下是适用的,但在另一种情况下又可能不很适用,因此必须根据具体情况进行具体分析,然后选定比较适用的干燥室来。

 

    选择干燥室的类型时,应考虑技术上的先进性、工艺上的可靠性、经济上的合理性,并根据被干木材的树种,规格和数量,木材的用途对干燥质量的要求以及生产单位的具体情况等。

 

蒸汽加热的木材干燥法,是国内外广泛使用的最传统、最普遍的干燥方法。其主要的优点是技术性能稳定,工艺成熟,温、湿度易于调节和控制;可集中供热,可干燥各种用材,适用范围广;若干燥工艺合理、操作正确,干燥质量有保证,干燥室的容量较大。缺点是需要蒸汽锅炉。设备投资较高,干燥成本适中或偏高。

 

热水加热的木材干燥法热干燥木材,兼有蒸汽干燥的部分优点。可利用木材加工剩余物作燃料,干燥成本大幅度降低,由于热水热容量大,干燥室内空气状况较稳定,易于控制。其主要的缺点是由于常压热水的出水温度不高(95左右),干燥周期稍长,特别是干燥针叶材薄板时,干燥速度不如蒸汽干燥快。但是对于小型企业干燥难干的硬阔叶材却非常适合。

 

炉气间接加热的木材干燥法主要优点是不用锅炉,并以工厂的加工剩余物为能源,干燥成本低。缺点是干燥介质的温、湿度状态不易调节和控制,对操作技术和责任心要求较高,劳动强度相对较大。这类设备的可靠性与设计是否合理关系极大。没有经过合理设计和合理建造的“土室”,不但干燥不均匀、干燥时间长、干燥质量无保证,还很容易发生火灾。

 

    除湿干燥法的优点是可回收湿空气冷凝所释放的汽化潜热,即该法几乎没有或只有少量的排气热损失;并且工艺简单,操作容易,干燥安全,一般不会造成木材损伤。缺点是干燥温度低,干燥周期长,对于厚板或难干材,很不容易干透,且干燥成本偏高。适用于电力资源丰富、电费便宜、对环境污染限制较严的地区。目前由于高温工质的出现,供热温度可近90接近常规干燥,该干燥方法有望大力发展,特别是除湿与常规干燥的联合干燥。

 

真空干燥法将木材置于密闭的干燥容器内,一方面提高木材的温度,另一方面降低容器内的压力,使木材中水分在比较低的温度下就开始汽化与蒸发,从而达到干燥木材的目的。该干燥方法的特点是干燥周期短,干燥质量好,但能耗较高,容器的容积较小,干燥设备及干燥过程的控制较为复杂。适合于透气性好的硬阔叶材厚板或易皱缩的木材。

 

微波和高频干燥干燥法具有内外同时加热,加热均匀干燥速度快,周期短,干燥质量好,能保持木材的天然色泽,有利于连续自动化产生等一系列优点。缺点是以电为能源,成本高,设备性能不完善。初步实践证明:对于贵重树种(红木等)及高档木料;在常规干燥中降等、报废率大的难干材,适合于此方法干燥。

 

太阳能干燥方法也是一种节能的木材干燥方法。它是利用太阳能集热器将太阳能转变为热能来加热木材。这种干燥方法的最大特点就是节省能源,但干燥周期较长,而且受地区、季节和气候等条件的影响。所以,这种干燥方法的使用有一定的局限性。

 

    近年来出现了各种联合干燥,如蒸汽-除湿、真空-高频(微波)、太阳能-热泵等,可充分利用二者优点,避其缺点,应用前景良好。

 

1.2干燥设备的选用

    木材干燥方法及室型的选用除了分析上述因素之外,还应考虑使用单位的自身特点,即产量因素、被干木材因素、能源情况、设备可靠性及场地条件等等。总之,木材干燥方法的最终选定,是对各种因素进行分析和权衡的结果。

 

1.产量因素

 

若干燥的木材量较大,如月干燥量在500m3以上时,为了减少设备投资和降低干燥成本,原则上讲应建大容量的干燥室。这时,就排除了使用真空干燥和除湿干燥的可能性,因前者干燥室容量较小,后者干燥速度太慢。因此,在需要大量生产干燥木材时,只有采用常规蒸汽干燥或热水干燥这两种方法比较理想。对于中、小型的干燥产量,则首选以木木材加工剩余物为能源的炉气间接加热干燥,以降低投资和干燥成本。也可视具体情况选择小型热水加热干燥、除湿或真空干燥。

 

    干燥室大小应根据生产能力和干燥木材的尺寸(主要是长度)而定,其次,还受干燥室类型、通风方式、装室方式等的影响。干燥室的大小直接与建室成本相关。一般,跨度不要太大。跨度越大,要求室顶及构架的强度也就越大。在可能条件下,最好建立正方体形状的干燥室。在两个容积相同的直角平行六面体干燥室中,正方体形状的建筑面积最小,而干燥室的建筑费用直接取决于室壁的总建筑面积。

 

2.被干木材因素

 

1)树种因素  一般来讲,针叶树材因其结构较为疏松,密度较小,能承受高温干燥而不致产生严重干燥缺陷。可首选以木材加工剩余物为能源的炉气间接加热干燥法,以提高干燥效率,降低干燥成本;也可选择高温水加热干燥和蒸汽干燥;如使用地区天然气资源丰富,也可选择直燃式干燥法;低温干燥法,因干燥室内的气候条件十分有利于真菌的发展,当木材含水率较高时,往往导致木材发生蓝变,不宜用于干燥软质木材;真空干燥法虽然干燥速度很快,干燥周期很短,但由于采用常规干燥法已经能取得很好干燥结果,故一般不采用。

 

对于硬质阔叶材和难干材,可采用所有各种干燥方法。只要配以良好的控制系统,控制质量较好,干燥结果相差不大。在通常情况下,应首选以木材加工剩余物为能源的高温水加热干燥,或小型常压热水干燥,以保证质量且降低投资和成本;也可选蒸汽干燥或除湿干燥;干燥硬阔叶树厚板或方材时,用一般干燥法很难保证质量,且周期很长,用真空干燥法最合适。此外,除湿干燥法的干燥基准较软,是干燥难干材的好方法。

 

2)规格  对于被干木材的规格而言,主要考虑的是厚度因素。厚度大的木材较难干燥。干燥快了,干燥质量不符合要求。保证了干燥质量,保证不了干燥速度,这是人们经常遇到的难题。适合于透气性好的硬阔叶材厚板或易皱缩的木材,可考虑真空干燥。而对于在常规干燥中降等、报废率大的难干材,亦可考虑微波或高频干燥。

 

3)含水率状态  用低温干燥法干燥初含水率很高的木材,经济效果最好。特别是除湿干燥法,在木材含水率较高的情况下,设备的热效率较高。如果采用其它干燥方法,热效率就较低。特别是在干燥的开始阶段,需要排除的水分量很大,故得消耗大量热能。  

 

到了干燥后期,提高干燥温度是促进水分在木材中移动的最主要手段。如采用低温干燥法,要将木材干燥到很低的终含水率(810%)效果较差。这时,常规室干是最适用的。另外,水分在木材中的移动速度还因周围空气压力降低而加快。所以,采用真空干燥法,可使木材快速达到较低终含水率。

 

综上所述,如能结合应用各种干燥方法,使之互相补充,是解决木材干燥问题的好方法。例如,采用气干和常规室干的联合干燥,除湿干燥和真空干燥的联合干燥等等。

 

 

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