真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備分析

   干燥不是一個獨(dú)立的過程，脫水、干燥不是目的，目的在于調(diào)節(jié)物料品質(zhì)質(zhì)量。干燥是耗能相對較高的過程單元之一，在當(dāng)前節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境日益受到重視、不同能源比價日趨合理、用戶對物料干燥質(zhì)量要求越來越高的大環(huán)境下，真空低溫干燥這一節(jié)能高效、綠色環(huán)保、干燥質(zhì)量好的新型干燥技術(shù)獲得了極好的發(fā)展機(jī)遇，抓住并充分利用好這一機(jī)遇，需要政府部門、產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界的共同努力。干燥是化工過程重要的單元操作，在其他許多工業(yè)生產(chǎn)中也是重要的工藝過程。隨著人民生產(chǎn)水平的提高和工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、服務(wù)業(yè)及新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，干燥裝置的應(yīng)用領(lǐng)域會越來越廣泛，對干燥產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高。因此，真空低溫連續(xù)干燥裝置能夠?qū)崿F(xiàn)品質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保的三控目標(biāo)，可為諸多物料的低成本、高質(zhì)量干燥提供一種全新的解決方案，具有很強(qiáng)的市場競爭力。
    按不同的分類方法，干燥可以分成許多種類。如果按工藝過程中物料周圍所處的壓力劃分，則可以分成常壓干燥和真空干燥兩大類。
    真空干燥有許多優(yōu)點(diǎn)，在真空環(huán)境下，水分的沸點(diǎn)降低，可以實(shí)現(xiàn)低溫干燥，為熱敏性物料的干燥提供了有利條件；氧分壓降低，避免了物料在干燥過程中的氧化變質(zhì)現(xiàn)象，保障了被干燥物料的質(zhì)量，在缺氧狀態(tài)下殺死了一些細(xì)菌，抑制了一些細(xì)菌的繁殖生長；同時，真空干燥過程可以回收一些有毒有害、易燃易爆氣體，防止了環(huán)境的污染；可以稱之謂“綠色、安全、環(huán)保”干燥。真空干燥過程中的傳熱分為三類，傳導(dǎo)、對流、輻射。常壓干燥主要使用熱空氣對流傳熱，大量的低位熱能隨空氣外排干燥倉外。真空干燥是在密閉干燥倉內(nèi)采用封閉循環(huán)供熱，以傳導(dǎo)、輻射對物料供熱為主，無外排熱能。實(shí)踐數(shù)據(jù)證明，真空干燥設(shè)備脫去1kg水熱能耗只有常壓熱風(fēng)對流干燥的40%~60%，綜前所述，真空低溫干燥是高品質(zhì)、低能耗、安全、環(huán)保干燥。
    已有的傳統(tǒng)真空干燥技術(shù)設(shè)備是技術(shù)成熟的干燥設(shè)備，充分顯示了其具有的技術(shù)優(yōu)勢，但均是間歇操作，傳質(zhì)容易、傳熱困難，多數(shù)必須使用機(jī)械動力對干燥倉內(nèi)物料進(jìn)行攪拌，因而產(chǎn)量低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、運(yùn)行成本較高，限制了真空干燥設(shè)備使用范圍。針對真空干燥技術(shù)設(shè)備上述問題，調(diào)研得知國內(nèi)外尚無真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備，結(jié)合我們長期從事真空干燥技術(shù)研究及熱風(fēng)對流連續(xù)干燥塔型設(shè)備的生產(chǎn)試驗(yàn)研究的經(jīng)驗(yàn)，大膽提出了真空低溫連續(xù)干燥塔型技術(shù)設(shè)備的科研課題，從而使真空干燥的優(yōu)點(diǎn)和塔型干燥設(shè)備的物料無動力混合加熱優(yōu)點(diǎn)完美結(jié)合。
研究歷程：
一、2002年10月~2003年10月，進(jìn)行了谷物、水果、蔬菜真空干燥實(shí)驗(yàn)室研究。
二、2003年11月~2004年5月，進(jìn)行了傳熱管錯排列布，間隙參數(shù)D＞4d試驗(yàn)。并在河南省鄭州市進(jìn)行了20t/d東北玉米真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)制造及生產(chǎn)試驗(yàn)研究。
三、2004年6月~2005年5月，在吉林省公主嶺市進(jìn)行了60t/d東北玉米真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備生產(chǎn)制造及生產(chǎn)試驗(yàn)研究。
四、2005年5月~2005年12月，在四川省羅江進(jìn)行了20t/d水煮咸干花生真空低溫技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)制造及生產(chǎn)試驗(yàn)研究。
五、2005年6月~2006年5月，在吉林省德惠進(jìn)行了300t/d東北玉米真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備的生產(chǎn)制造及生產(chǎn)性試驗(yàn)研究。
六、2006年2月~至今，進(jìn)行了多種化工材料、催化劑、飼料等的真空干燥試驗(yàn)研究及配套高氣密旋轉(zhuǎn)閥生產(chǎn)性制造獲得歷史性突破。
    前述六項試驗(yàn)研究均取得了預(yù)期效果。高品質(zhì)、低能耗、低電耗、低運(yùn)行成本真空干燥的可行性，非常樂觀。最終證實(shí)，真空干燥，節(jié)能高效、綠色環(huán)保，產(chǎn)品在國內(nèi)乃至國際上都極具競爭力。
針對前期做的各種類試驗(yàn)研究結(jié)果，為了對顆粒物料達(dá)到完全意義上的真空低溫連續(xù)干燥，并能使此類設(shè)備制造成本接近常壓熱風(fēng)對流干燥設(shè)備的制造成本，干燥熱能耗、電能耗、操作運(yùn)行成本大幅度低于常壓熱風(fēng)干燥成本。且國內(nèi)外尚無可以達(dá)到上述技術(shù)指標(biāo)的真空低溫干燥同類型設(shè)備，在全球“節(jié)能減排”呼聲一片、市場急需節(jié)能產(chǎn)品旺盛的前提下，2006年1月~2007年1月，我們又進(jìn)行“高傳熱面積比薄層真空干燥倉”及和其配套的“高氣密旋轉(zhuǎn)閥”、“優(yōu)化合理的真空系統(tǒng)配套裝置”等的技術(shù)方案，試驗(yàn)研究表明：“ZL200620029704.2高傳熱比薄層真空干燥筒倉”是真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備的核心技術(shù)，其實(shí)施后可以大幅度降低真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備制造成本，結(jié)合其他配套設(shè)備的研究試驗(yàn)制造成果的全面實(shí)施，完全可以做到該設(shè)備的低成本制造、低成本運(yùn)行，針對不同行業(yè)需求特點(diǎn)制定合理的市場銷售價格，使制造、銷售企業(yè)有豐厚的利潤。
    下面就投資真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備的制造、市場營銷、售后服務(wù)等的利益和風(fēng)險簡述如下：
一、干燥技術(shù)科學(xué)是邊緣學(xué)科，交叉學(xué)科，而且是完全的實(shí)驗(yàn)科學(xué)技術(shù)。僅憑一般的基礎(chǔ)理論計算沒有必要的完整的干燥工藝參數(shù)試驗(yàn)是不科學(xué)的，對使用設(shè)備用戶是不負(fù)責(zé)任的。雖然前期我們做了大量的干燥不同品種物料的研究試驗(yàn)，還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，應(yīng)針對不同的行業(yè)、不同的用戶，研制小型模擬試驗(yàn)設(shè)備針對不同的物料進(jìn)行工藝性試驗(yàn)研究，這一項研究也是企業(yè)的核心技術(shù)機(jī)密。
二、干燥技術(shù)設(shè)備均為非標(biāo)準(zhǔn)化的工藝加工設(shè)備，加工精度要求不高，制造工藝相對簡單，但為了提高真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備的技術(shù)含量，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本應(yīng)進(jìn)行模塊化設(shè)計、模塊化生產(chǎn)，制造工廠應(yīng)配置自動化程度高、高精度、高效生產(chǎn)制造的工藝裝備，不能像國內(nèi)外干燥設(shè)備制造企業(yè)采用大量人工加工，粗放式制造，設(shè)備整體質(zhì)量難以保證。
三、需求真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備的行業(yè)很多。GDP各行業(yè)無不需要干燥技術(shù)裝備。例如：谷物類、種子類、果蔬類（大棗）、飲用品類（麥芽、可可）、飼料類、化工類、醫(yī)藥類、食品、冶金、農(nóng)副產(chǎn)品加工、生物制品等。這就對企業(yè)的市場營銷人員對各行業(yè)的工藝流程和設(shè)備的關(guān)聯(lián)知識提出了較高要求，因而必須對營銷人員先期培訓(xùn)進(jìn)行投資。
四、工廠制造的出廠干燥技術(shù)設(shè)備對用戶而言仍然是半成品，企業(yè)必須派出人員對工廠制造的零部件運(yùn)輸?shù)接脩艄S所在地進(jìn)行安裝調(diào)試，生產(chǎn)合格后交付用戶，還應(yīng)對用戶操作人員進(jìn)行先期或周期培訓(xùn)，用戶訂貨前后還要對用戶做出大量的技術(shù)設(shè)計協(xié)調(diào)的售前服務(wù)等，因而培訓(xùn)高水平的售后服務(wù)人員是確保生產(chǎn)企業(yè)利益的最后一道保障。
    前述四項為企業(yè)的投資利益的風(fēng)險科目，以國內(nèi)中等規(guī)模干燥設(shè)備生產(chǎn)制造企業(yè)狀況為參靠，并以預(yù)期年產(chǎn)值4~5億元人民幣，企業(yè)利潤5000~8000萬元人民幣估算。上述須對企業(yè)增加投資1800~2500萬元人民幣，投資回收期2~3年。
投資風(fēng)險的規(guī)避（新建企業(yè)）
一、“得中原者得天下”。應(yīng)在中原腹地河南鄭州附近建廠，利于企業(yè)技術(shù)產(chǎn)品輻射的中國市場，且離諸港口不遠(yuǎn)。工廠應(yīng)距中心城市鄭州50~80km，交通便利位置，以便于利用當(dāng)?shù)氐貎r低、稅收優(yōu)惠政策、勞動力成本相對低，以降低工廠投資成本和生產(chǎn)成本。企業(yè)管理部門應(yīng)設(shè)在距生產(chǎn)工廠較近的城市三環(huán)附近，提升企業(yè)形象，以利于接待客戶和客戶交流。由于工廠的生活水平低、物價低，這樣做還有利于提高制造工廠的就業(yè)人員福利待遇，提高勞動生產(chǎn)率，有利于保護(hù)工廠的技術(shù)機(jī)密、商業(yè)機(jī)密。
二、利用有一定建設(shè)規(guī)模、生產(chǎn)工藝裝備接近生產(chǎn)真空低溫干燥設(shè)備。利用產(chǎn)品技術(shù)落后，經(jīng)營狀況不良的企業(yè)，可用資源和其進(jìn)行洽談進(jìn)行兼并，收購、合資、合作生產(chǎn)?？梢源蠓冉档屯顿Y風(fēng)險。如有適當(dāng)?shù)臋C(jī)會應(yīng)和合作企業(yè)所在地政府洽談利用合資企業(yè)可以增加當(dāng)?shù)厝藛T就業(yè)、增加地方稅收等促使地方政府給予合資企業(yè)更多優(yōu)惠政策，進(jìn)一步降低企業(yè)投資風(fēng)險。
三、據(jù)權(quán)威部門的科研課題查新報告及國內(nèi)專家在國外考察資料及相關(guān)課題的評審報告，專家對該技術(shù)的評審驗(yàn)收報告，相關(guān)的設(shè)備生產(chǎn)鑒定報告顯示：前述專利形成的專利產(chǎn)品真空低溫連續(xù)干燥塔型設(shè)備居國際領(lǐng)先技術(shù)水平。該設(shè)備和常壓熱風(fēng)對流干燥設(shè)備相比有以下優(yōu)勢：
    ①低溫：利用水分汽化蒸發(fā)溫度隨環(huán)境壓力降低而降低的原理，在真空狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)32~60℃的低溫干燥對熱敏性物料進(jìn)行干燥可獲得較高的干燥產(chǎn)品質(zhì)量。
    ②品質(zhì)：把真空技術(shù)應(yīng)用到高水分糧食的干燥，克服高溫干燥時導(dǎo)致的溶質(zhì)散失現(xiàn)象，避免淀粉糊化、變性,保持糧食原有理化特性和應(yīng)有的色、香、味、形及營養(yǎng)成分，解決糧食干燥的裂紋及后續(xù)破碎問題。
    ③節(jié)能：生產(chǎn)試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)證明，相同條件下真空低溫連續(xù)干燥裝置的能源消耗比普通熱風(fēng)等干燥裝置可降低40%~60%。
    ④環(huán)保：真空低溫連續(xù)干燥中，干燥介質(zhì)在干燥倉內(nèi)封閉循環(huán)，沒有粉塵、揮發(fā)性物質(zhì)及異味隨干燥廢氣向環(huán)境排放而帶來污染，環(huán)保性高。
    ⑤安全：因全封閉真空缺氧沒有產(chǎn)生粉塵易燃易爆的環(huán)境條件，特別安全。
    ⑥可以低成本的對任何顆粒物料進(jìn)行極限低水分干燥，因而該設(shè)備適用于追求高品質(zhì)、高效率、低生產(chǎn)成本干燥物料企業(yè)普遍需求，順應(yīng)了國家制定的“節(jié)能減排”國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的政策要求，必然會受到政府政策的優(yōu)惠與支持。
四、干燥設(shè)備的需求量：據(jù)權(quán)威統(tǒng)計數(shù)據(jù)干燥設(shè)備的能耗占GDP總能耗的12%~18%（各國、各地工業(yè)結(jié)構(gòu)不同）由此可見干燥設(shè)備在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性，GDP各行業(yè)無一不需求干燥設(shè)備只是種類不同。初投資高是目前產(chǎn)業(yè)界對真空低溫干燥裝置的一個基本看法，實(shí)際上不完全如此。在低溫干燥領(lǐng)域，真空低溫干燥裝置的初投資與其他常規(guī)低溫干燥裝置相比并不高。隨著近年真空技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，真空設(shè)備及零部件的費(fèi)用會越來越低，真空低溫干燥裝置與常規(guī)干燥裝置的初投資差距正在縮小。此外，隨著能源價格的上漲，運(yùn)行費(fèi)用在用戶選擇干燥裝置中將起到越來越大的作用，真空低溫連續(xù)干燥裝置的節(jié)能優(yōu)勢將使其初投資高的障礙得到消除。
    據(jù)文獻(xiàn)報道，國內(nèi)干燥設(shè)備市場2005年銷售額可統(tǒng)計數(shù)據(jù)260億元左右，干燥設(shè)備年增長綠15%左右，略高于GDP增長速度，特別要指出的是自1984年來企業(yè)購置的在用干燥設(shè)備已到了第二個更新淘汰期，特別是原有設(shè)備均屬于熱效率低的高能耗設(shè)備，隨著各行業(yè)為高品質(zhì)、低能耗、低成本干燥設(shè)備的旺盛需求，真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備憑借獨(dú)有優(yōu)勢必然有著強(qiáng)勁的市場生命力。
五、前述三、四項簡要闡述了規(guī)避投資風(fēng)險的必要條件，市場需要和產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢，但是對干燥設(shè)備影響最大的是性能價格比（普遍適用任意產(chǎn)品），由于我們在研究這一課題時即特別重視此項最重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。工廠制造設(shè)備時影響價格要素有外購件成本、制造成本，降低外購件成本可以用招標(biāo)采購等手段，降低制造成本最有效手段合理的細(xì)部結(jié)構(gòu)和相對簡單加工工藝方法等。我們在前期試驗(yàn)中也已基本掌握了生產(chǎn)高性能價格比的真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備的整套技術(shù)。
六、干燥技術(shù)設(shè)備在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工中只是產(chǎn)品生產(chǎn)加工中的一個工藝過程。在生產(chǎn)銷售此類新型高性能價格比干燥設(shè)備時應(yīng)同步重視和干燥工藝過程相關(guān)的前后工藝過程的研究，并使干燥工藝過程和整體工藝過程相匹配，或改進(jìn)前后工藝過程及設(shè)備形成新的技術(shù)裝備。利用我們的優(yōu)勢和相關(guān)整體工藝設(shè)計，采取單位聯(lián)合設(shè)計形成交鑰匙工程設(shè)備銷售能力，為企業(yè)創(chuàng)造更多利潤。
    上述是我們對真空低溫連續(xù)干燥技術(shù)設(shè)備投資有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)市場營銷的利益及風(fēng)險、風(fēng)險規(guī)避的初步粗淺的看法，僅供閱者參考。我們另外要特別指出的是，企業(yè)發(fā)展追求的終極目標(biāo)是獲得最大的合法的利潤，但其決定性因素不是上述各項，而應(yīng)是決策、決策層、總經(jīng)理、董事長，或謂之“謀事在管理層，成事在決策層（董事長、總經(jīng)理）”。