加熱桶和周轉箱時必須考慮六個重要因素

在整個過程工業中，制造商傳統上使用一系列方法來加熱他們的桶和手提袋，包括帶式加熱器、浸入式加熱器、蒸汽夾套和自制的廠內熱室。多年來，化工、食品和制藥行業的運營商已將加熱桶作為一種安全、經濟高效的方式來加熱 55 加侖桶。

但是，在制造商承諾采用一種特定技術之前，重要的是要了解在為其特定需求選擇合適的加熱技術時應考慮的因素。在選擇加熱方法之前，必須考慮六個重要因素，首先是被加熱的材料。

1. 被加熱材料

在加熱桶和周轉箱時，充分了解待加熱材料的所有特性至關重要。經營者應考慮以下問題：

• 材料是否易燃？
• 材料是否具有腐蝕性或腐蝕性？
• 當材料加熱時會發生什么？
• 材料是否有自燃溫度？
• 過熱會燃燒或降解材料嗎？
• 加熱材料會產生危險或惡臭的煙霧或蒸氣嗎？

易燃材料。如果材料易燃，則必須使用特定設備。例如，在符合美國國家消防協會標準的烤箱（稱為 NFPA A 級烤箱）中，可能需要危險負荷的帶式加熱器或水浴。

腐蝕性和腐蝕性材料。同樣，腐蝕性或腐蝕性材料可能需要特殊涂層或不銹鋼結構。

材料在加熱時膨脹。如果材料在加熱時膨脹，可能需要防止溢出，或者可能需要調節滾筒上的塞子，以便操作員可以松開塞子以釋放加熱引起的壓力。

具有自燃溫度的材料。材料的自燃溫度是指在沒有火焰或火花等外部點火源的情況下，材料在正常大氣中能夠自燃的溫度。隨著壓力或氧氣濃度的增加，化學品點燃的溫度會降低。操作員必須采取適當的步驟來確保被加熱的材料永遠不會達到自燃溫度，這一點至關重要。

可以燃燒、降解或產生煙霧和蒸汽的材料。精確的溫度控制和溫度均勻性是確保過熱不會燃燒或降解待加熱材料的關鍵要求。一些易碎的材料（例如蜂蜜）在過熱時會燃燒。不應使用將強烈熱量集中在滾筒的一小部分的帶式加熱器。同樣，如果加熱材料會產生危險的煙霧或蒸汽，操作員必須采取措施確保適當的排氣。

2. 加熱發生的環境

環境包括將發生滾筒加熱的區域。在考慮環境時，必須了解該地區的所有危害和分類。如果是防爆區域，則必須針對危險分類正確設計加熱器。這可能需要使用蒸汽加熱、危險負荷加熱器和 NEMA 7/9 控制。

在既定的環境中，操作員必須考慮加熱桶產生的熱量是否會影響環境溫度。為避免對環境條件產生負面影響，可將過程加熱設備設計為防止熱量在加熱過程中逸出。例如，帶有門開關的隔熱烤箱可用于防止在門打開時熱量從烤箱中吹出，甚至在門打開之前將烤箱排氣。在潮濕區域（例如戶外應用和沖洗區域）中使用需要特殊的結構和控制。

3. 所需的加熱時間

加熱滾筒時要考慮的第三個因素是加熱時間。滾筒必須以多快的速度熔化或達到某個溫度將決定要使用的加熱方法。某些方法比其他方法產生更快的加熱時間。例如，預制鼓式烤箱通常比帶式加熱器更快地熔化鼓。

預測加熱時間時要考慮的因素包括材料的起始溫度、熔點、比熱、熔化熱和材料可以暴露的溫度。一家信譽良好的滾筒加熱設備供應商將能夠估計加熱時間，甚至可以對其設備進行保修以確保其滿足的加熱時間。

4. 期望的能效水平

由于更嚴格的立法要求在范圍內實施更環保的設備，因此能源效率必須成為運營商的首要考慮因素。某些滾筒加熱方法比其他方法更節能。一個例子是一個緊湊的、絕緣的鼓式烤箱，它比一個大型自制的廠內熱室更節能。滾筒式烤箱結構緊湊，僅加熱滾筒周圍的空間。

相比之下，一些加工廠建造了專門的熱室來加熱滾筒。大小可能有很大差異，但傳統上，這些房間足夠大，叉車可以輕松進出。一些熱室可以容納多達 100 個托盤。雖然能夠加熱大量的滾筒，但由于天花板高且表面積大，從能源角度來看，熱室通常效率低下。即使空間部分已滿，整個房間也必須保持加熱。此外，許多廠內熱室的隔熱效果很差。由于它們的大小和缺乏足夠的氣流，溫度波動很大。當叉車進出時，這些熱室的門可能會長時間保持打開狀態，將熱量從熱室推到工廠地板上。

所使用的加熱介質也將決定能源的使用，所使用的加熱介質將取決于工廠的可用情況。如果有充足的蒸汽可用，則可以將其用作有效的加熱方法。如果烤箱或熱室大小合適、絕緣、溫度受控并提供足夠的空氣流通，電力也很方便和高效。

5. 材料處理注意事項

在決定加熱方法時，滾筒處理是一個需要考慮的重要因素。必須考慮整個滾筒加熱過程，以確保盡可能少地處理滾筒。熱桶搬運不方便且不安全，遠距離運輸時甚至可能泄漏或溢出。

消除運輸問題的一種方法是在將要使用的過程附近加熱鼓。無論是簡單地將轉鼓傾倒入罐中，還是需要更可控的移除方法（例如泵送或計量），將轉鼓加熱器安裝在流程附近都非常方便實用。將滾筒放在目的地旁邊的優點是需要的處理更少，冷卻時間也更短。如果需要泵送，保持滾筒溫暖至關重要，因為此過程可能需要很長時間。如果操作員選擇此選項，則鼓式烤箱、帶式加熱器、鼓式包裝和浸入式加熱器是理想的選擇。為方便起見，它們可以位于鼓灌裝線、罐或泵站附近。

材料處理過程中的其他考慮因素應該是便利性和靈活性。鼓式烤箱和較小的加熱方法（例如帶式加熱器）提供了更大的靈活性，因為它們可以在不使用時關閉。當不使用大的熱室時，將桶或手提袋加熱到各種溫度也更容易。

例如，如果需要將 16 個鼓快速加熱到 200°F (93°C)，則可以將 16 個鼓烤箱設置為所需溫度。在存儲不同材料的大型熱室環境中，這不是一種選擇。有些人可能無法承受熱量。如果必須加熱大量的滾筒，則帶式加熱器和其他單滾筒加熱器使用起來既費時又費力。大小合適的鼓式烤箱或廠內熱室更有意義。

6. 計算成本

雖然成本不應該是首要問題，但運營商必須考慮能夠在經濟上可接受的水平上執行工作的設備。必須權衡初始購買價格以及終身運行成本。工廠可以使用帶式加熱器，這是的供暖選擇，或者他們可以投資自制的廠內熱室，這對公司來說是一筆可觀的成本。建造一個熱室既昂貴又耗時：需要人工來設計、采購材料和建造。

除了初始購買價格之外，其他需要考慮的成本包括停機時間所涉及的成本。一些加熱選項不如其他加熱選項可靠，需要經常維護。耐用性和可靠性也與維護成本有關。

總之，當制造商考慮安全加熱其貴重產品的方法時，他們必須考慮材料特性、加熱時間、能源使用、材料處理和成本。雖然帶式加熱器、自制熱室和浸入式加熱器可以滿足許多加熱需求，但每種技術都有缺點，使其在某些應用中成為低效的選擇。

對于許多應用，滾筒加熱烤箱提供其他加熱方法無法提供的能源效率和安全性。它們可以保護員工和環境免受危險的可燃蒸氣的影響，同時在更短的時間內提供具有成本效益的供暖。