转轮除湿机在软胶囊生产企业的合理利用

广州三友除湿工艺技改项目
设计方案
一、软胶囊生产能力：
1、计划配备12台软胶囊机，每台生产量为120万粒/24小时，生产总量为1440万粒/24小时。
2、软胶囊质量1000mg/粒，含水量为120mg/粒。
3、一台胶囊烘干托盘车架可存放40托盘，按每托盘存放1000mg型胶囊1000粒，每车可存放4万粒。
4、软胶囊干燥周期18小时，12台胶囊机18小时生产总量1080万粒需干燥车架270车次。
5、原有干燥间6间，每间存放托盘车架27车，可放置托盘车162车，计648万粒。尚有108车次计432万粒软胶囊需增置干燥间及除湿制冷系统设备。
二、现有除湿空调系统状况：
1、现有名义制冷量75万大卡/h远大中央空调机组一台，分别提供F1—1000m3/h风量空调机、F2—45000m3/h风量空调机、F3—50000m3/h风量空调机、F4—45000m3/h风量空调机及6台3000m3/h风量除湿机所需制冷量。
2、空调机组送风范围：
①F1—1000m3/h 送风区域：车间办公室、换鞋间、更衣室、化验室等，共计容积为1366 m3
②F2—45000m3/h 送风区域：配料、煮胶、外脱更衣、原料暂存间等，共计容积为2020 m3
③F3—50000m3/h 送风区域：压丸间、干燥间6台3000 m3/h除湿机、捡丸、洗丸间等，共计容积为2079 m3
④F4—45000m3/h 送风区域：塑瓶包装间、外包装、中转、回收、胶暂存间等，共计容积为3208 m3
3、空调机及6台除湿机所需冷量测算：（新风以温度35℃ ，相对湿度80％，绝对含湿量29.3g/kg作为测算参数 ）
①F1—1000m3/h 新风比20％，室内技术要求： T＝25℃ RH＝50%，所需冷量： 4.7kw
②F2—45000m3/h 新风比10％（已安装除湿转轮），室内技术要求： T＝25℃ RH＝45%，冷量：210kw
③F3—50000m3/h 新风比10％（已安装除湿转轮），室内技术要求： T＝25℃ RH＝45%，冷量：234kw
④F4—45000m3/h 新风比10％（已安装除湿转轮），室内技术要求： T＝25℃ RH＝45%，冷量：210kw
⑤ZCS—3000除湿机6台采用空调风进风处理，空调风进风参数：T＝25℃ RH＝45% d=9g/kg，干燥房技术要求：T＝25℃ RH≤35% d≤6.9g/kg
经除湿机处理后，出风参数：温度25℃，含湿量5g/kg，湿差1.9g/kg，所需冷量126kw
⑥ ①—⑤冷量总负荷：784.7kw/h，约672600大卡。
三、6间干燥间允许产湿量计算：
1、干燥间允许产湿量：按1.9g/kg计算：
6×3000×1.2×1.9g/1000＝41.04kg水/h
2、干燥间允许胶囊存放量：
41.04kg/h×106 ＝34.2万粒/h
120mg/粒
3、按干燥周期18小时计算，6间干燥存放量：
34.2万粒/h×18＝615.6万粒
615.6万粒÷4万/车＝154车次
四、综合平衡分析：
从上述各项数据已清楚说明以下几个问题：
1、现有制冷量不足：现有名义制冷量75万大卡制冷机，按制冷效果80％计算，实际制冷量为60万大卡，而F1—F4空调机及干燥房6台除湿机按现有空调设计工艺，所需制冷量为67.2万大卡，达不到现有空调工艺的设计要求。
2、干燥房容积无法满足生产能力的需要：按现有6间干燥房容积，以18小时干燥周期计算，可以存放648万粒软胶囊，但因除湿风量及制冷量不足，按现有工艺只能允许存放615.6万粒。按12台软胶囊机每小时产量5万粒计算，18小时产量为1080万粒，尚有464.4万粒，计116车次无法干燥。
3、干燥房容积与匹配除湿机风量不平衡：按6间干燥房容积及托盘车架规格可容纳162车次，计648万粒。
胶囊进行干燥，按每粒产湿量120mg计算，648万粒每小时产湿量为：
6480000粒/18小时×120mg/粒 ＝43.2kg水/h
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按现有除湿工艺1.9g湿差计算，需匹配除湿机送风量19200m3/h，才能确保18小时干燥周期648万粒软胶囊的干燥工艺。
从上所述，现有空调除湿工艺所匹配的冷量负荷、除湿机风量、干燥房容积无法满足生产能力的需要。因此，有必要对原有设施进行调整改造，并增置必要的除湿、制冷设备及干燥房容积。
五、技改措施：
1、将凉丸间改建为干燥间：原6间干燥间按现有空调工艺只能够存放154车次计615.6万粒，尚有116车464.4万粒需新建干燥房4间，约130m2。
2、考虑到原有空调系统制冷量不平衡，建议在6台除湿机进风前增加100kw冷量的空调箱和制冷机，以提高6间干燥间的干燥效果。
3、切断F3—50000m3空调机在凉丸间的送、回风管道，以增大压丸间的送风量。
4、增置除湿、制冷设备，对新建干燥房配备独立的除湿送风系统。
六、新增除湿机技术设计：
1、设计工况
①干燥房容积：130×2.2＝286m3
②软胶囊干燥周期：18小时
③新建干燥房可存放软胶囊数量：464.4万粒
④操作人员：10人次
⑤产湿量计算：
胶囊： 4640000粒/18小时×120mg/粒 ＝30.93kg水/h
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人员：170g×10/1000＝1.7kg水/h
⑥新风参数：温度35℃ ，相对湿度80％，绝对含湿量29.3g/kg
2、干燥房技术参数：温度T≤25℃，相对湿度RH≤35％，绝对含湿量d≤6.9g/kg
3、除湿技术设计：依据上述胶囊产量及技术要求，拟选用ZCB—10000转轮除湿机，总送风量10000m3/h，转轮处理风量8500 m3/h，自然排风1500 m3/h，维持干燥房正压状态。
1）除湿工艺流程：2）状态点技术参数：
状态点 风 量G（m³/h） 干球温度T（℃） 相对湿度RH（%）绝对含湿量d(g/kg)焓 值i (kj/kg)
A 1500 35 80 29.3 110.4
B 1500 14 95 9.57 38.3
C 8500 23 42 7.37 42
D 8500 14 73 7.37 32.8
E 8500 38 8 3.33 47
F 10000 36 10 3.86 46.3
G 10000 21 25 3.86 31
H 10000 24 20.7 3.86 34
3）除湿性能计算：
新风冷量：1500×1.2×（110.4-38.3）/3600＝36kw
前级表冷冷量：8500×1.2×（42-32.8）/3600＝26kw
后级表冷冷量：10000×1.2×（46.3-31）/3600＝51kw
总计冷量负荷：113kw
干燥房允许产湿量：10000×1.2×（6.9-3.86）/1000＝36.4kg/h
4）设计说明：
上述设计方案完全能满足生产能力的干燥工艺要求，考虑到原有空调机制冷量不足的因素，新增ZCB—10000需匹配单独提供冷量的制冷机。除湿机再生加热采用电加热或热导油加热系统。
七、ZCB—10000除湿机组技术参数：
项 目 技术参数
机组出风参数 T≤25℃ RH≤35％
处理总风量 10000 m3/h
再生风量 3300 m3/h
转轮处理风量8500 m3/h
新风量 1500 m3/h
再生
加热 电加热功率 90kw
导热油热量 140kw
处理风机型号、功率 4—72—5A 15kw
再生风机型号、功率 5—35—3.55A 3kw
转轮传动 CH—22—1000 0.2kw
装机总功率 电加热方式 108.2kw
导热油方式 18.2kw
冷量负荷 113kw