СУШКА ЛЬНОСЫРЬЯ
Солома, треста и волокно обладают гигроскопичностью, то есть способны поглощать влагу из воздуха. Поэтому в осеннее время, когда относительная влажность воздуха высокая, часто выпадают осадки, льняное сырье излишне переувлажняется, и, прежде чем складировать или перерабатывать льнопродукцию, приходится ее подсушивать.
Для колхозов и совхозов наибольшее значение имеет сушка льняной тресты, так как она — основной вид продукции, которую они перерабатывают или продают государству.
Сушка льняной тресты осуществляется как в естественных (на воздухе), так и в искусственных условиях. Первая применяется главным образом для тресты, имеющей повышенную влажность — более 20—25% и предназначенной к длительному хранению. Тресту для переработки и продажи на льнозавод подсушивают до необходимой влажности в сушилках, однако это не исключает возможности использования и естественной сушки. Сушка льняной тресты перед обработкой необходима потому, что наибольший выход длинного волокна и хорошее его качество получаются только при определенных условиях влажности. Этот технологический эффект объясняется тем, что льняное волокно при увлажнении ведет себя по-иному, чем большинство других волокон. Если с увеличением влажности многие волокна теряют крепость, то льняное волокно, наоборот, при влажности 10—13% становится прочнее. По данным ВНИИЛ, треста обладает наибольшей крепостью при влажности около 12%. Поэтому выход длинного волокна получается больше, когда ее обрабатывают при этой влажности.
Совершенно недопустимо обрабатывать тресту сухую, с влажностью 6% и ниже. При такой обработке волокно получается обсеченное, пухлявое, лентистость не сохраняется. Выход наиболее ценного длинного волокна резко снижается. Треста с влажностью 16% и выше также плохо обрабатывается. Особенно уменьшается выход длинного волокна, и не только в результате снижения крепости волокна, но и более сильного воздействия трепальных барабанов, так как из влажного сырья труднее удалить древесину, и приходится увеличивать число ударов.
Результаты опыта обработки тресты различной влажности на льнотрепальной машине ТЛ-40 приведены в таблице 110.
Таблица 110
Технологическая эффективность обработки тресты различной влажности
Естественная сушка. Обычно, как только треста на стлищах бывает готова, ее ставят в конусы для просушки. При хорошей сухой погоде она высыхает настолько, что отпадает необходимость применения искусственной сушки. Чем лучше высушена треста в поле, тем меньше приходится досушивать ее в сушилках перед обработкой. Сушка тресты в поле на открытом воздухе, особенно при солнечной погоде, не только позволяет сэкономить топливо, но и способствует улучшению качества волокна, так как при сушке в естественных условиях в присутствии кислорода воздуха и света происходят окислительные процессы, отбеливающие волокно и повышающие его делимость.
Для ускорения сушки конусы делают небольшие, весом до 1 кг сухой тресты. Чтобы треста высохла равномерно, через некоторое время ее перевертывают внутренней частью наружу, упавшую поднимают и выправляют. Сушку в сухую погоду обычно заканчивают в 1—2 дня. Конец сушки определяют органолептически. В дождливую погоду за сушкой тресты в конусах приходится следить более тщательно. Как только прекратится дождь и треста снаружи немного просохнет, ее перевертывают. Через несколько времени, при необходимости, такую работу проводят вторично. Нельзя во влажную погоду допускать длительного лежания упавших конусов на земле. Без доступа свежего воздуха сырая треста может быстро подгнить. Упавшие конусы надо снова поставить, расправляя наиболее плотные места. Чем лучше высушена треста в поле, тем больше гарантии, что она хорошо будет сохранена до обработки. Перед вязкой сноп хорошо выравнивают с комля и обдергивают спутанные стебли. Если треста получилась почему-либо неоднородная, то при вязке ее под-сортировывают по цвету и степени вылежки, связывая в один сноп тресту только однородную. Снопы вяжут диаметром 15—20 см. В хозяйствах, обрабатывающих тресту на своих мяльно-трепальных пунктах, особенно в льноводной зоне Украины, необходимо перед обработкой шире применять естественную сушку, используя каждый солнечный день. Хорошо подсушенная треста легко проминается и чисто протрепывается.
Для проведения естественной сушки перед обработкой выбирают вблизи пункта сухое место, защищенное от сильных ветров. На 1 га участка, отведенного для сушки, можно расставить до 20 т тресты. В сухую теплую погоду, при относительной влажности воздуха не выше 66—70%, тресту можно подсушить за один день до влажности, при которой обычно рекомендуется производить переработку ее на мяльно-трепальном агрегате.
Искусственная сушка. В условиях ненастной погоды проводят искусственную сушку тресты в сушилках.
Существующие сушилки можно разделить на два типа: 1) сушилки, в которых сушка проводится смесью дымовых газов с воздухом и 2) сушилки, в которых сушка проводится нагретым чистым воздухом. Первые более экономичны .в использовании топлива, однако несколько снижают выход и качество волокна:
Сушить льняную тресту необходимо так, чтобы обеспечить наименьшую продолжительность сушки при наименьших затратах труда и топлива. Скорость сушки зависит от содержания влаги в нагретом теплоносителе, его температуры и скорости движения. Поэтому в дымо-газовых сушилках надо использовать сухое топливо.
Для равномерного просыхания по всей массе тресту в сушилку загружают равномерно по всей площади, вертикально, развязывая каждый сноп. Плотность загрузки не должна превышать 20—25 кг на 1 кв. м площади сушилки. Треста должна быть однородной по влажности. Если она сухая — загрузку проводят плотнее, если влажная — более рыхло.
Обычно в сушилках теплоноситель подается снизу, проходя через вертикальный слой тресты, он увлажняется и выходит наружу. В условиях производства иногда приходится сушить тресту очень влажную — 50—60%. Осенью такая треста смерзается. На сушку переувлажненной тресты надо обратить особое внимание. Чтобы быстрее и лучше ее высушить, загрузку проводят с плотностью 10—12 кг на 1 кв. м площади, то есть в 2 раза меньше, чем при обычной сушке. Через некоторое время треста прогревается и начинает обильно выделять влагу. Для удаления пара из камер открывают все выхлопные трубы, окна, а иногда и двери.
Сушить очень влажную тресту приходится дважды, чтобы избежать запаривания. Для этого ее через 3—5 часов сушки выгружают, охлаждают и вновь равномерно, но более плотно загружают в сушилку. Чтобы сократить потери тепла и не снизить качество волокна, теплоноситель в камеру с влажной трестой подают с температурой 60—65°. Сушить тресту в сушилках до одинаковой влажности не следует, так как сделать это из-за неравномерности загрузки бывает почти невозможно. Конец сушки обычно определяют органолептиче-ски. Когда влажность тресты достигнет 8—10%, ее выгружают и складывают на отлежку. Для сушки тресты в колхозах в настоящее время разработано несколько типовых сушилок.
Сушилка ССЛ-ВИСХОМ предназначена была для сушки льняного вороха, но колхозы приспособили ее для сушки тресты. Она состоит из печи с циклоном, вентилятора ВРН № 12, раздаточного канала, 16 подсу-шильных лотков, над которыми устанавливаются 16 металлических сушильных ящиков с сетчатым дном и верхом (рис. 86). Размеры сушильных ящиков 1X2X0,5 м. Все это оборудование устанавливают в крытом деревянном помещении. Над сушильными ящиками укрепляют электроталь (1). Потребляемая мощность 14 квт. Топливо, сгорая в топочной камере (2), образует горячие газы, которые поступают в искрогаситель (3). В искрогасителе они, проходя между двумя цилиндрическими
стенками, получают вращательное движение.
Рис. 86. Сушилка ССЛ-ВИСХОМ.
Возникающие при вращении центробежные силы отбрасывают искры к наружной стенке. Далее очищенные газы через центральную трубу засасываются вентилятором (4), но, прежде чем попасть в вентилятор, к ним в трубопроводе подмешивается свежий воздух. Количество поступающего воздуха регулируют заслонками в зависимости от температуры теплоносителя.
Контроль за температурой теплоносителя осуществляется термометром, который установлен на выхлопной трубе вентилятора. Теплоноситель из выхлопной трубы вентилятора через раздаточный канал (5) нагнетается в кирпичные лотки (6), над которыми установлены в ряд 16 сушильных ящиков (7).
Тресту загружают в ящики сушилки вертикально. Снопы развязывают и ставят комлем вниз. Успех сушки зависит от того, насколько равномерно по плотности треста загружена в ящик. При неодинаковой плотности топочные газы будут больше выходить там, где меньше сопротивление, то есть где более рыхло проведена, загрузка, а более плотные места будут дольше высушиваться. После загрузки ящики с помощью электротали устанавливают в гнезда над лотками. Температура теплоносителя должна быть не больше 70—80°. Ящики имеют высоту 0,6 м, поэтому треста в них не закрывается боковыми стенками. Поздней осенью, когда температура наружного воздуха опустится ниже 0°, верхушки тресты, высовывающиеся из ящиков, сохнут длительное время. Для ускорения сушки в некоторых колхозах стенки сушильных ящиков наращивают до высоты тресты и в дополнение сверху покрывают деревянной крышкой со щелью для выхода газов. В таком положении верхушки лучше нагреваются и быстрее сохнут.
По окончании сушки топку переключают на дымовую трубу, а вентилятором подают наружный воздух для охлаждения высушенной тресты.
Техническая характеристика сушилки ССЛ-ВИСХОМ
Производительность 822 кг сухой тресты в час
Продолжительность сушки при снижении влажности на 8% 1,2 часа
Количество испаренной влаги 71 кг/час
Расход топлива 112 кг/час
Число обслуживающих рабочих 3.
В качестве топлива могут быть использованы сухие дрова или костра. Для сжигания костры Калужским филиалом «Росгипрогорсельстроя» разработан проект № 145 печи с костротопкой и циклоном.
Костротопка находится ниже топочной камеры печи и состоит из скатной решетки, в которой уложены кирпичи с просветами для прохода воздуха. Костра через загрузочное окно засыпается на скатную решетку порциями ло 3—4 кг, рассыпается по ней и сгорает. Как показала практика, сушилки ССЛ-ВИСХОМ опасны в пожарном отношении. Несмотря на циклон, несгоревшие частицы топлива иногда проскакивают к лоткам, отчего сухая треста может воспламениться. Поэтому при сушке ее надо внимательно следить за чистотой каналов, лотков, не допуская скапливания в них остатков тресты. Для уменьшения тяги следует снизить обороты вентилятора до 300. Чтобы сделать сушилку безопасной, к ней был разработан огневой калорифер, в котором воздух дополнительно нагревался и который исключал попадание искр к сушильным ящикам. Сушилка с калорифером выпускалась под маркой ССЛА.
Сушилка «Гипросельхоза». Всесоюзный государственный институт по проектированию промышленных зданий и сооружений сельского хозяйства «Гипросель-хоз» разработал типовой проект № 14—109 колхозного пункта первичной обработки льна-долгунца производительностью 800 т соломы за сезон, в котором спроектирована паровая двухкамерная сушилка с калориферами, помещениями для подготовки и отлежки тресты (рис. 87).
Рис. 87. Двухкамерная паровая сушилка «Гипросельхоза».
Воздух в сушилку подается двумя центробежными пылевыми вентиляторами Ц6-46 № 5. Один вентилятор правого, другой — левого вращения. При полной загрузке камер они работают одновременно. Сушка тресты проводится с использованием рециркуляционного воздуха с частичной добавкой наружного.
Отработанный теплоноситель удаляется из сушилки центробежным пылевым вентилятором Ц6-46 № 4.
Приточный наружный воздух поступает через заборную шахту вверху над кровлей, смешивается с рециркуляционным воздухом, проходит через пластинчатые калориферы, установленные в помещении (1) и нагнетается вентиляторами в сушильные камеры. Калориферы
нагреваются паром, поступающим из котельной под давлением 4 атмосферы. В каждом вентиляционном агрегате установлено по два калорифера КФБ-6—00 с поверхностью нагрева по 32 кв. м. Для их чистки от волокнистой пыли между ними предусмотрен промежуток (патрубок) с дверкой. Вместо пластинчатых могут быть установлены гладкотрубные калориферы. Через калориферы воздух проходит со скоростью 9,4 м/сек. Сушилка рассчитана на следующие параметры:
Используемая площадь камеры 23,4 кв. м
Плотность загрузки тресты 21,7 кг на 1 кв. м
Температура теплоносителя за калорифером 82°
Температура в сушильной камере 80°
Производительность сушилки по количеству абсолютно сухого материала 407 кг за 1час
Количество воздуха, проходящего через калориферы, — 14300 куб. м за 1 час
Расход тепла на сушку 162 500 ккал/час.
Поступающую из скирд или нюх влажную тресту укладывают в складе сырой тресты (2) в количестве не менее 3,5 т для обеспечения сменной работы цеха. В подготовительном помещении (3) рабочие развязывают снопы и ставят их в вертикальном положении на специальные тележки с решетчатым дном и вдвигают в сушильные камеры (4). По длине каждой камеры устанавливают пять тележек. Пол в сушилках решетчатый, для свободного прохода нагретого в калориферах воздуха.
Цикл каждой сушки определен в 60 минут с учетом времени на загрузку и выгрузку. Насыщенный влагой теплый воздух из камер удаляется наружу через отверстия в покрытии камер с помощью установленного вентилятора. По окончании сушки двери камеры откры- вают и гележки выталкивают в помещение для отлеж-ки тресты (5). При этом одновременно вдвигаются новые тележки с заранее загруженной трестой. Двери сушилки закрывают, и начинается новый цикл сушки. Для обеспечения бесперебойности процесса сушки количество тележек должно быть: для загрузки камер 10, под разгрузкой б, под загрузкой 5 штук.
В помещении для отлежки треста находится от 10 до 20 часов. После отлежки поступает в переработку.
Конвейерная паровая сушилка СКП-12Л разработана Ленинградским специальным конструкторским бюро промышленности первичной обработки лубяных волокон. Она может быть построена в помещении для подготовки и отлежки тресты, предусмотренном типовым проектом № 14—109 «Колхозный пункт (завод) первичной обработки льна-долгунца».
Сушилка СКП-12Л (рис. 88) представляет собой корпус в виде тоннеля, сложенного из кирпича или шлакобетона, в котором размещается ленточный транспортер.
Рис. 88. Конвейерная паровая сушилка СКП-12Л:
1 — корпус сушилки; 2 — вытяжной вентилятор; 3—приводная станция;
4 — осевой вентилятор; 5 — дверь двухстворчатая; 6 — фильтры;
7 —конвейер; 8 — треста в сушильной камере.
Сбоку корпуса расположен калориферный коридор, в котором установлены четыре гладкотрубных
калорифера, четыре осевых восьмилопастных реверсивных вентилятора № 8, вытяжной вентилятор и трансмиссии ленточного транспортера. Общие размеры сушилки: длина 9,3, ширина 3,1 и высота 3,5 м.
Сушилка рассчитана на производительность до 790 кг тресты в час и расход пара 450 кг/час при снижении влажности с 20 до 12%. Пар в калориферы подается из котельной. Треста загружается вертикально в один ряд с одного конца сушилки, а выгружается с другого. Воздух, нагретый в калориферах, вентиляторами нагнетается под ленточный транспортер, проходит сквозь слой тресты, высушивает ее и увлажненный выбрасывается наружу. Сухую тресту выгружают и складывают на отлежку по мере движения транспортера, в это время с противоположного конца на освободившееся место загружается треста для сушки.
Сушилка «Литгипросельстроя» — камерная дымога-зовая сушилка—разработана проектным институтом «Литгипросельстрой». Она размещается рядом с трепальным цехом в одном здании типового проекта № 106 «Колхозный пункт первичной обработки льна». Сушилка (рис. 89) имеет три кирпичных сушильных камеры (1), с решетчатым дном (2).
Рис. 89. Схема дымогазовой сушилки для тресты «Литгипросельстроя».
К камерам примыкает помещение, где размещены печь (3) с циклоном (4), вентилятор (5) и канал (б), по которому поступает теплоноситель в камеры с трестой. Печь имеет костротопку (7). Проектом предусмотрена загрузка тресты в два яруса через двери камеры (8). Теплоноситель, состоящий из смеси дымовых газов и воздуха, образуется в печи при сгорании топлива. Затем он проходит циклон, где очищается от искр, отсасывается вентилятором и нагнетается в канал. Из канала поступает в камеры под тресту, проходит два слоя вертикально стоящей тресты, насыщается парами воды, после чего выходит наружу через вытяжные трубы. Сушка проводится при температуре теплоносителя около 80°. Конец сушки определяется органолептически. После того как треста в камере высохнет, двери открывают, тресту выгружают и складывают на отлежку (9), а в камеру вновь загружают влажную тресту. В период загрузки и выгрузки тресты канал, по которому непосредственно подается теплоноситель в камеру, перекрывают специальной заслонкой.
Сушилка способна обеспечить работу мяльно-тре-пального агрегата в две смены.
Сушка тресты в установках активного вентилирования. Высушить тресту можно в установках активного вентилирования, состоящих из воздухораспределительной системы УДС-300 и воздухоподогревателей ВПТ-400 или ВПТ-600, используемых в настоящее время для сушки льняного вороха.
Для лучшей сушки над каналами воздухораспределительной системы укрепляют сетку в специальных рамках. Тресту на сетку ставят вертикально, комлем вниз, развязывая каждый сноп. При загрузке важно соблюдать равномерную плотность расстановки тресты по всему отделению. Чем равномернее загружена треста, тем успешнее будет проходить сушка.
Деревянные стенки сушильных отделений должны быть выше уровня вершинной части тресты. Когда треста загружена, включают воздухоподогреватель и подают вентилятором теплый воздух под сетку. Теплоноситель, пронизывая тресту, сначала нагревает ее, а затем высушивает. Как показал опыт работы, лучше сушить тресту, когда температура наружного воздуха выше 0°. При снижении температуры воздуха ниже 5—10° сушка проходит длительное время, так как верхушки стеблей слабо нагреваются. Для улучшения условий сушки загруженную тресту сверху прикрывают. Очень важно при сушке следить за исправностью воздухоподогревателя, чтобы не допустить возникновения пожара в сушильном помещении.
Сушка тресты, в ригах.. Рига — наиболее простой тип сушилки, поэтому она в хозяйствах часто используется для сушки тресты. Риги обычно имеют размер 4х4 или 5,5x5,5 м при высоте около 3 м. Возле риги устраивают навес для запаса сырья. Пол в ней земляной, потолок накатный, его замазывают глиной, а сверху засыпают землей. Возле задней стены, напротив двери, на полу устраивают двухсводную, кирпичную печь. На высоте 1,75—2 м от пола по всей площади помещения укрепляют на балках колосники из круглых жердей для установки на них тресты. В двух боковых стенках пробивают небольшие окна для вентиляции. Тресту на колосники устанавливают вертикально в один ряд. Перед установкой их развязывают, если треста сухая, насадку делают плотней, если влажная—более рыхло. Плотность насадки обычно не превышает 25 кг на 1 кв. м площади колосников.
Пространство над топкой не загружают трестой, так как температура выходящих газов из печи высокая, и треста может воспламениться. Это пространство закрывают железным листом. В качестве топлива в риге используют сухие дрова, лучше всего березовые, очищенные от бересты. Сушку в риге проводят в две стадии. Сначала одну порцию дров сжигают при открытых дверях и окнах. Если дует сильный ветер, то окно со стороны ветра закрывают. Вторую порцию дров сжигают тоже при открытой двери, но когда сойдет па.р и дым, дверь закрывают до конца сушки. При этом треста не запаривается. Температура в сушилке не должна превышать 65—70°. Для наблюдения за ней на колосниках в центре сушилки подвешивают термометр на 100°.
Сушка в риге продолжается длительное время — 15—20 часов, в этом ее недостаток. За сутки удается высушить в одной риге не более 700 кг тресты. После сушки сухую тресту из риги обязательно складывают на отлежку.