YC/T 429-2012 叶丝滚筒干燥设备 工艺性能测试规程

ICS65.160

X87

备案号:—

353662012

中华人民共和国烟草行业标准

/—

YCT4292012

叶丝滚筒干燥设备工艺性能测试规程

—

RotardrersforcuttobaccoTestcodeforrocessinerformance

yypgp

ㅤㅤㅤㅤ

2012-02-14发布2012-04-01实施

国家烟草专卖局发布

/—

YCT4292012

叶丝滚筒干燥设备工艺性能测试规程

1范围

本标准规定了叶丝滚筒干燥设备工艺性能的测试指标与方法。

本标准适用于叶丝滚筒干燥设备的工艺性能测试。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/:、

烟草术语第部分烟草加工烟草制品

GBT18771.22

/:

烟草术语第部分烟草机械

GBT18771.55

/烟草及烟草制品试样的制备和水分测定烘箱法

YCT31

/—干燥技术术语

JBT72501994

3术语和定义

//ㅤㅤㅤㅤ。

与界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GBT18771.2GBT18771.5

3.1

叶丝平均停留时间meanresidencetimeofcuttobaccoinrotardrer

yy

,,。

叶丝在滚筒内的平均停留时间以滚筒内干基叶丝持料量与干基叶丝流量的比值表示单位为秒

3.2

滚筒填充率clinderfillae

yg

,。

滚筒内叶丝所占堆积体积与滚筒容积的百分比以表示

%

3.3

干燥速度drinrate

yg

,/。

单位时间内所去除水分的质量以kh表示

g

[/—,]

JBT72501994定义4.3

3.4

干燥强度drinintensit

ygy

,,

按筒壁和抄板散热面积计算的单位时间内所去除水分的质量以干燥速度与散热面积的比值表示

2

单位为/(·)。

khm

g

3.5

叶丝滚筒干燥设备热效率thermalefficiencofrotardrer

yyy

,。

叶丝干燥脱水和升温所需热量与筒壁蒸汽和热风供给总热量的百分比以表示

%

4测试内容

:、、、

叶丝滚筒干燥设备工艺性能的测试指标包括叶丝平均停留时间滚筒填充率干燥速度干燥强度

1

/—

YCT4292012

。,(),

和设备热效率采用稳态法进行测试即设备稳定运行时滚筒出口叶丝含水率标准偏差≤0.17%测

,。

量干燥过程的相关参数与指标根据系统物料平衡和热量平衡进行计算

测量项目如下:

)叶丝特性:

a

———叶丝流量;

———、;

滚筒入口出口叶丝温度

———、;

滚筒入口出口叶丝含水率

———、。

滚筒入口出口叶丝自然堆积密度

———滚筒持料量。

)蒸汽特性:

b

———施加筒壁的蒸汽压力;

———施加筒壁的蒸汽流量;

———筒壁蒸汽冷凝水温度。

)湿热空气特性:

c

———、;

环境空气温度相对湿度

———、;

工艺热风温度流量

———、;

辅助热风温度流量

———、。

排潮热风温度相对湿度和流量

5测试条件及方法

ㅤㅤㅤㅤ

5.1测试设备

,,

测试前全面检查滚筒干燥设备及辅助装置保证设备运行正常并按表记录测试设备及其结构

1

参数。

表1测试设备及其结构参数记录表

设备型号:生产能力:制造厂家:出厂日期:

序号名称单位数据来源数值

1滚筒内径m

2滚筒长度m

3抄板个数—

4抄板长度m

5抄板高度m

5.2测试叶丝与工况设置

、。

按表记录测试用叶丝测试日期和干燥过程的测试工况

2

2

/—

YCT4292012

表2测试原料与工况设置记录表

测试叶丝:测试日期:

序号名称单位设定值

1热风流向—

滚筒倾角()

2°

滚筒转速/

3rmin

叶丝流量/

4kh

g

5滚筒入口叶丝含水率%

6滚筒出口叶丝含水率%

7筒壁蒸汽压力bar

8工艺热风温度℃

9辅助热风温度℃

10工艺热风体积流量m3/h

11辅助热风体积流量m3/h

12排潮热风体积流量3/

mh

注:。

1bar=0.1MPa

ㅤㅤㅤㅤ

5.3仪器仪表

,,

测试用仪器仪表须经过校准或检定合格测试过程优先采用在现场的仪表并按表记录测试用仪

3

器仪表。

表3测量仪表记录表

序号类别检测项目仪表名称仪表型号精度离线/在线

叶丝流量/

10.1kh

g

2叶丝含水率0.01%

3叶丝特性叶丝温度0.1℃

4叶丝自然堆积密度/3

0.01km

g

5滚筒持料量0.1kg

蒸汽流量/

60.01kh

g

7蒸汽特性蒸汽压力0.01bar

8蒸汽冷凝水温度0.1℃

9湿热空气温度0.1℃

10湿热空气特性湿热空气相对湿度0.1%

湿热空气流速/

110.1ms

注:1bar=0.1MPa。

3

/—

YCT4292012

5.4测量方法

5.4.1叶丝特性

5.4.1.1叶丝流量

,,,,

设备稳定运行后在滚筒进料前端采用皮带秤测量并记录叶丝流量以3min为间隔测量三次计

算算术平均值。

5.4.1.2叶丝含水率

,,,/

设备稳定运行后分别在距离滚筒进料口和出料口约300mm处取样取样量为50g按YCT31

,,,。

进行测量以3min为间隔测量三次计算算术平均值

5.4.1.3叶丝温度

,,

设备稳定运行后分别在距离滚筒进料口和出料口约300mm处用红外测温仪在距离叶丝

,,,。

100mm~300mm处测量叶丝温度以3min为间隔测量三次计算算术平均值

5.4.1.4叶丝自然堆积密度

,,,

设备稳定运行后分别在距离滚筒进料口和出料口约300mm处取样取样量为500g并快速装入

(),,。

一定体积如1000mL量筒容器内直至容器盛满且盛满后应不再因叶丝下陷而继续添加称量容

,,,均值。

器内叶丝质量计算叶丝自然堆积密度测量三次计算算术平

5.4.1.5滚筒持料量

ㅤㅤㅤㅤ

,,,、

采用滞留法进行测试即设备在稳定运行时停止喂料同时停止滚筒传动系统加热系统和风力系

。,,,

统启动滚筒传动系统将滚筒内叶丝转出以1min为间隔收集叶丝进行称量并取50g叶丝按

/,()。

YCT31测量含水率滚筒持料量按式计算得出

1

n

()……()

mm1x1

=-

∑ii

i1

=

式中:

———,();

m滚筒持料量单位为千克kg

———,();

第次测量叶丝的质量单位为千克

miikg

———第次测量叶丝的含水率,;

xi%

i

n———检测的次数。

5.4.2蒸汽特性

5.4.2.1蒸汽压力

,,,

设备稳定运行后在筒壁蒸汽入口端采用压力表或压力传感器测量蒸汽压力以3min为间隔测

,。

量三次计算算术平均值

5.4.2.2蒸汽流量

,,,,

设备稳定运行后在筒壁蒸汽入口端采用流量计测量蒸汽流量以3min为间隔测量三次计算算

术平均值。

5.4.2.3蒸汽冷凝水温度

,,

设备稳定运行后在筒壁蒸汽出口端采用温度表或温度传感器测量蒸汽冷凝水温度以3min为间

,,。

隔测量三次计算算术平均值

4

/—

YCT4292012

5.4.3湿热空气特性

5.4.3.1湿热空气温度和湿度

,、、

设备稳定运行后在系统进新风旁滚筒工艺热风和辅助热风入口端滚筒排潮端采用温湿度仪或

,,,。

温湿度传感器测量湿热空气温度和相对湿度以3min为间隔测量三次计算算术平均值

5.4.3.2湿热空气流量

、,。

在工艺热风管道辅助热风和排潮管道上设置测风速孔测风孔距离弯道应1.5m以上在管道

,,,,

同一截面上均匀设置个测试点测量风速每点测定次计算风速平均值再根据管道内径计算湿热

53

。,,。

空气流量以3min为间隔测量三次计算算术平均值

6测试步骤

按表中的设置值设定设备工艺参数。

6.12

6.2启动设备。

,。

6.3设备工艺参数达设定值后开始喂料

,。

6.4设备稳定运行后开始测试

,。

按表测量相关工艺参数并记录测试开始时间

6.4.14

,。

6.4.2分别在滚筒进料端和出料端取样用于叶丝含水率和自然堆积密度测试

表4参数检测记录表

ㅤㅤㅤㅤ

日期:时间:

实测值

序号类别名称单位平均值

123

1叶丝流量kg/h

2滚筒入口叶丝含水率%

3滚筒入口叶丝温度℃

4滚筒出口叶丝含水率%

叶丝

5滚筒出口叶丝温度℃

特性

6滚筒入口叶丝自然堆积密度/3

km

g

7滚筒出口叶丝自然堆积密度/3

km

g

8滚筒持料量kg

9转出叶丝含水率%

10筒壁蒸汽流量kg/h

11蒸汽特性筒壁蒸汽压力bar

12冷凝水温度℃

13环境空气温度℃

14环境空气相对湿度%

15工艺热风温度℃

16湿热工艺热风体积流量3/

mh

17空气辅助热风温度℃

18特性辅助热风体积流量3/

mh

19排潮热风温度℃

20排潮热风相对湿度%

21排潮热风体积流量3/

mh

注:1bar=0.1MPa。

5

/—

YCT4292012

,,、。

6.5待参数测试和取样完毕后停止喂料同时停止滚筒加热系统传动系统和风力系统

,。

6.6启动滚筒传动系统按5.4.1.5测量滚筒持料量

7结果计算

7.1叶丝平均停留时间

()。

叶丝平均停留时间按式计算得出

2

m

………………()

t=×36002

F()

1w

-

00

式中:

———,();

t叶丝平均停留时间单位为秒s

———,();

m滚筒持料量单位为千克kg

———,(/);

F叶丝流量单位为千克每小时kh

0g

———电子秤前叶丝的含水率,。

w0%

7.2滚筒填充率

()。

滚筒填充率按式计算得出

3

4m

……()

f=×100%3

ww

21+2

()

πDL1-

B

ρ

2

式中:

———滚筒填充率,;

f%

ㅤㅤㅤㅤ

———,();

m滚筒持料量单位为千克kg

———,();

D滚筒内径单位为米m

———,();

L滚筒长度单位为米m

、———分别为滚筒入口和滚筒出口的叶丝含水率,;

ww%

12

3

、———、,(/);

滚筒入口出口叶丝自然堆积密度单位为千克每立方米km

B1B2g

ρρ

B1+B23

ρρ,,(/)。

=叶丝平均自然堆积密度单位为千克每立方米km

Bg

ρ2

7.3干燥速度

()。

干燥速度按式计算得出

4

ww

-

12……()

vF4

=×

1

1w

-

2

式中:

———,(/);

v干燥速度单位为千克每小时kh

g

、———分别为滚筒入口和滚筒出口的叶丝含水率,;

ww%

12

———电子秤前叶丝的含水率,;

w0%

()

F1-w

00,,(/)。

F=滚筒入口叶丝流量单位为千克每小时kh

1g

1-w1

7.4干燥强度

()。

干燥强度按式计算得出

5

v

A…………()

=5

sA

6

/—

YCT4292012

式中:

2

———,[/(·)];

A干燥强度单位为千克每小时平方米khm

sg

———,(/);

v干燥速度单位为千克每小时kh

g

2

———,()。

A滚筒和抄板的散热面积单位为平方米m

7.5叶丝脱水所需热量

()。

叶丝脱水所需热量按式计算得出

6

Qv(Tt)………………()

=25021.86-4.186

1+31

式中:

———,(/);

Q1叶丝脱水所需热量单位为千焦每小时kJh

———,(/);

v干燥速度单位为千克每小时kh

g

———,();

T3排潮热风温度单位为摄氏度℃

———,()。

t滚筒入口叶丝温度单位为摄氏度℃

1

7.6叶丝升温所需热量

()。

叶丝升温所需热量按式7计算得出

()()………()

QFctt4.18Fwtt7

=-+-

2ds212221

p

式中:

———,(/);

Q2叶丝升温所需热量单位为千焦每小时kJh

———,[/(·)];

c绝干叶丝比热容单位为千焦每千克摄氏度kJk℃

psg

———,();

t滚筒入口叶丝温度单位为摄氏度℃

1

———,();

t滚筒出口叶丝温度单位为摄氏度℃

2

ㅤㅤㅤㅤ

、———分别为滚筒入口和滚筒出口的叶丝含水率,;

ww%

12

(),,(/);

F=F1-w干基叶丝流量单位为千克每小时kh

d11g

()

F1-w

11,,(/)。

F=滚筒出口叶丝流量单位为千克每小时kh

2g

1-w2

7.7筒壁蒸汽提供热量

()。

筒壁蒸汽提供热量按式计算得出

8

()………………()

QFΔHHH8

n=ss+s1-s2

式中:

———,(/);

Qn筒壁蒸汽提供热量单位为千焦每小时kJh

———,(/);

F施加筒壁的蒸汽流量单位为千克每小时kh

sg

———,(/),;

ΔHs蒸汽汽化潜热单位为千焦每千克kJkg参见附录A

、———,(/),

HH施加筒壁蒸汽温度和蒸汽冷凝水温度下水的焓值单位为千焦每千克kJkg参见

s1s2

附录B。

7.8热风提供热量

()。

热风提供热量按式计算得出

9

()()…………()

QGIIGII9

=-+-

ka110a220

式中:

———,(/);

Qk热风提供热量单位为千焦每小时kJh

、———、,(/),