[CAD圖紙全套]直接加熱轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī)設(shè)計(jì)

買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 直接加熱轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī) 摘 要 時(shí)代在發(fā)展，人類在進(jìn)步。環(huán)境保護(hù)已經(jīng)越來(lái)越多的被人們所重視。解決煤燃燒產(chǎn)生的大氣污染問(wèn)題是目前一個(gè)很重要也很緊迫的問(wèn)題，隨著人類對(duì)煤的研究，發(fā)現(xiàn)原煤和生物量的混合物燃燒后幾乎不含有污染性氣體。本設(shè)計(jì)的目的是為無(wú)污染生物煤的生產(chǎn)提供低成本的原煤干燥設(shè)備，為生物煤的推廣打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也為環(huán)保事業(yè)做出貢獻(xiàn)。 本設(shè)計(jì)采用如下方案：采用轉(zhuǎn)筒式，直接傳熱方式，主要靠對(duì)流傳熱，采取并流操作，使用高溫?zé)煹罋庾鳛檩d體。由一般異步電動(dòng)機(jī)，圓柱齒輪減速器和齒輪齒圈傳動(dòng)組成動(dòng)力傳動(dòng)裝置。由重油燃 燒產(chǎn)生煙道氣，石棉做保溫層，尾氣除塵設(shè)備選擇旋風(fēng)分離器。物料進(jìn)、出傳送均采用皮帶傳輸機(jī)。密封方式頸向迷宮式密封。 在設(shè)計(jì)任務(wù)給定后，確定了設(shè)計(jì)所需的基本參數(shù)。進(jìn)行了物料衡算和熱量衡算，解決了需要消耗多少干燥介質(zhì)和熱量的問(wèn)題。依據(jù)物料衡算和熱量衡算的結(jié)果計(jì)算并確定了設(shè)備的規(guī)格參數(shù)。對(duì)干燥設(shè)備作了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的詳細(xì)計(jì)算和必要的強(qiáng)度校核。并選擇配套的附屬裝置，如物料的傳輸方式選擇、熱風(fēng)系統(tǒng)加熱方式選擇、引風(fēng)機(jī)選型等，更加完善了設(shè)計(jì)的完整性。 關(guān) 鍵 詞 ： 直接傳熱，轉(zhuǎn)筒式，干燥，原煤 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) s is in of is of of is s t of is to of to by of in to of is by in of is I be To be I of as 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 目 錄 1 緒論 1 燥技術(shù)的概況 1 燥技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì) 2 燥器的分類和選型 3 燥器的分類 3 燥器的選型 3 轉(zhuǎn)圓筒干燥器的特性 4 轉(zhuǎn)圓筒干燥器在工業(yè)上的應(yīng)用 5 轉(zhuǎn)圓筒干燥器的設(shè)計(jì)概論 5 2 設(shè)計(jì)初始參數(shù)的確定 7 知參數(shù) 7 他所需參數(shù)的確定 7 流適用于下列物料的干燥 7 流方式適用于下列物料 7 合氣的參數(shù)計(jì)算 12 3 物料衡算和熱量衡算 14 分蒸發(fā)量 14 氣消耗量 14 4 設(shè)備規(guī)格參數(shù)的設(shè)計(jì)和確定 16 體直徑 16 積散熱系數(shù) 16 體長(zhǎng)度 16 熱段長(zhǎng)度 16 發(fā)段長(zhǎng)度 18 熱段長(zhǎng)度 18 筒得轉(zhuǎn)速喝傾斜度得選擇 19 速 19 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 體地斜度 19 留時(shí)間 19 充系數(shù) 20 風(fēng)系統(tǒng)加熱形式的選擇 21 風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)的選型 21 風(fēng)分離器和進(jìn)、出料裝置 22 5 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 24 體設(shè)計(jì) 24 體結(jié)構(gòu)組成 24 體載荷計(jì)算 29 體彎矩與應(yīng)力計(jì)算 32 體變形計(jì)算 35 圈設(shè)計(jì) 38 圈的結(jié)構(gòu)型式 38 圈的設(shè)計(jì)與計(jì)算 39 輪及軸承設(shè)計(jì) 41 構(gòu)設(shè)計(jì) 41 輪及軸承的計(jì)算 42 輪及軸的設(shè)計(jì) 46 輪 46 輪受力 46 輪參數(shù)的確定 47 輪軸及軸承的選擇 48 動(dòng)裝置的確定設(shè)計(jì)依據(jù) 49 動(dòng)機(jī)選型 49 輪配置 49 動(dòng)裝置計(jì)算 50 速器的選型 53 強(qiáng)度選用減速器 53 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 核熱功率 53 軸器的選型 54 軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 54 軸器的工作轉(zhuǎn)速 54 孔直徑 54 、出料端設(shè)計(jì) 54 6 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器 的密封 56 7 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的安裝、調(diào)整和運(yùn)轉(zhuǎn) 57 8 經(jīng)濟(jì)性分析 58 結(jié)論與思考 60 致謝 61 參考文獻(xiàn) 62 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 1 緒論 隨著時(shí)代的 發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)越來(lái)越多的被人們重視。燃料煤是近現(xiàn)代的主要燃料，取暖、照明、工業(yè)無(wú)處不用。而煤燃燒所生成的污染物排放到大氣中，對(duì)環(huán)境造成了很大的污染。這個(gè)問(wèn)題有待解決。隨著人類對(duì)煤的研究，發(fā)現(xiàn)了原煤和生物量的混合物，燃燒幾乎不含污染性氣體物。這個(gè)發(fā)現(xiàn)，不僅是科技的進(jìn)步人類的發(fā)展，更重要的是可以在很大程度上解決煤的污染問(wèn)題。 生物煤的生產(chǎn)流程：原煤和生物量分別干燥、粉碎，然后混合造粒。本設(shè)計(jì)就是為生物煤的生產(chǎn)提供原煤的干燥設(shè)備。 沈陽(yáng)某廠家生產(chǎn)生物煤，要求把含水量 15%的精煤加尾煤的混合煤干燥成含水量小于或 等于 3%；處理量是 3t/h。重點(diǎn)要求處理后的煤含水量一定不能大于 3%對(duì)于煤的干燥，在我國(guó)也有不少應(yīng)用， 50 60 年代所用的轉(zhuǎn)筒式、管式、灑落（豎井）式干燥機(jī)。70 80 年代我進(jìn)引進(jìn)了沸騰床式，螺旋式以及不久前研制的 部新結(jié)構(gòu)）型轉(zhuǎn)筒式干燥器，取代了一些老設(shè)備，效果良好。 針對(duì)本設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用性，考慮到燃料煤的市場(chǎng)價(jià)格較低，生物煤的成本就不能高，否則將會(huì)大大影響市場(chǎng)銷售。生物煤之所以沒(méi)有能夠得到普及推廣，一個(gè)不可忽視的重買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 要問(wèn)題就是生產(chǎn)成本高導(dǎo)致價(jià)格市場(chǎng)價(jià)格高。所以本設(shè)計(jì)在完成干燥任務(wù)的基礎(chǔ)上，著重考慮 經(jīng)濟(jì)性，降低生產(chǎn)成本，為生物煤的推廣打下基礎(chǔ)為環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。 燥技術(shù)的概括 干燥的目的是除去某些原料、半成品中的水分和溶劑，干燥方法有三類：機(jī)械除濕法、加熱干燥法、化學(xué)除濕法。機(jī)械除濕法，是用壓榨機(jī)對(duì)濕物料加壓，將其中一部分水分?jǐn)D出。物料中除去的水分量主要決定于施加壓力的大小。物料經(jīng)機(jī)械除濕后仍保留很高的水分，一般為 40% 60%左右粒狀物料或不許受壓的物料可用離心機(jī)脫水，經(jīng)離心機(jī)除去水分后，殘留在物料中的水分為 5% 10%左右。其他，還有各種類型的過(guò)濾機(jī)，也是機(jī)械除濕法常用的設(shè)備。機(jī)械除濕法只 能除去物料中部分水分，結(jié)合水分仍殘留在物料中。因此，物料經(jīng)機(jī)械除濕后含水量仍然很高，一般不能達(dá)到化學(xué)工藝上所要求的較低的含水量。加熱干燥法，實(shí)際化學(xué)工業(yè)中常用的干燥方法，它借助熱能加熱物料、氣化物料中的水分。除去 1水分，需要消耗一定的熱量。例如用空氣來(lái)干燥物料時(shí)?？諝忸A(yù)先被加熱，送入干燥器。物料經(jīng)過(guò)加熱干燥，能夠除去物料中的水分，形成水蒸氣，并隨空氣帶出干燥器。物料經(jīng)過(guò)加熱干燥，能夠除去物料中的結(jié)合水分，達(dá)到化學(xué)工藝上所要求的含水量?；瘜W(xué)除濕法，是利用吸濕劑除去氣體、液體和固體物料中少量的水分。由于吸 濕劑的除濕能力有限，僅用于除去物料中的微量水分，生產(chǎn)中應(yīng)用極少。 工業(yè)中固體物料的干燥，一般上先用機(jī)械除濕法，除去物料中大量的非結(jié)合水分，在用加熱干燥法除去殘留的部分（包括非結(jié)合水分和結(jié)合水分）。 燥技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì) 1、 干燥設(shè)備研制向?qū)I(yè)化方向發(fā)展； 干燥設(shè)備應(yīng)用極廣，需求量大。 2、干燥設(shè)備的大型化、系列化和自動(dòng)化； 從干燥技術(shù)經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看，大型化的裝置，具有原材料消耗低、能量消耗少、自動(dòng)化水平高、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。設(shè)備系列化，可對(duì)不同生產(chǎn)規(guī)模的的工廠及時(shí)提供成套設(shè)備和部件，具有投產(chǎn)快維修容易 的特點(diǎn)。 3、改進(jìn)干燥設(shè)備，強(qiáng)化干燥過(guò)程： a 改造設(shè)備內(nèi)物料的流動(dòng)狀況（或干燥介質(zhì)的流動(dòng)力學(xué)狀況），強(qiáng)化和改造干燥過(guò)買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 程。 b 增添附屬裝置，改善干燥器的操作擴(kuò)大干燥設(shè)備的使用范圍。 4、采用新的干燥方法及組合干燥方法； 5、降低干燥過(guò)程中能量的消耗： a 對(duì)現(xiàn)有的干燥設(shè)備，加強(qiáng)管理。 b 改善設(shè)備的保溫。 c 防止殘產(chǎn)品的過(guò)度干燥 d 減少被干燥物料的初水分含量。 c 回收被廢氣帶走的熱量。 f 提高干燥器的進(jìn)口空氣溫度。 g 采用過(guò)熱蒸汽干燥。 6、閉路開發(fā)循環(huán)干燥流程的開發(fā)和應(yīng)用： 7、 消除干燥所造成的公害問(wèn)題； 8、 粉塵回收、減少風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音。 燥器的分類及選型 燥器的分類 干燥器有很多種分類方式： （ 1） 按照干燥器的操作壓力可分為長(zhǎng)壓式和真空式； （ 2） 按照干燥器的的操作方式可分間歇操作式和連續(xù)操作式； （ 3） 按照被干燥物料的狀態(tài)可分為塊狀物料、帶狀物料、粒狀物料、膏狀物料、溶液或漿狀物料干燥器等； （ 4） 按照干燥器供給物料熱量的方法可分為傳導(dǎo)加熱干燥器、對(duì)流加熱干燥器、輻射加熱干燥器、高頻加熱干燥器等。 （ 5） 按照干燥器使用干燥介質(zhì)可分為空氣、煙道氣、過(guò)熱水蒸氣、惰性氣體為干燥介質(zhì)的干燥器等； （ 6） 按照干燥器的構(gòu)造可分為噴霧 干燥器、硫化床干燥器、氣流干燥器回轉(zhuǎn)圓筒干燥器、滾筒干燥器、各種箱式干燥器等； （ 7） 最近有一種新的分類方法，把干燥器分為兩大類、五小類，兩大類是絕買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 熱干燥過(guò)程和非絕熱干燥過(guò)程。絕熱干燥過(guò)程又分為兩類：一類是小顆粒物料干燥器，例如噴霧、氣流干燥器、硫化床干燥器、移動(dòng)床干燥器及回轉(zhuǎn)圓筒干燥器等。二是塊狀物料干燥器，例如箱式干燥器中的洞道式干燥器、多帶式及帶式干燥器等。非絕熱過(guò)程，又可分為三小類：真空干燥、傳導(dǎo)傳熱干燥、輻射傳熱干燥，其特點(diǎn)是非絕熱系統(tǒng) 燥器的選型 干燥器的選型，一般要考慮多種因素，如濕物料 的狀態(tài)、性質(zhì)，干燥產(chǎn)品的要求（產(chǎn)品終濕含量、結(jié)晶形狀及光澤等），以產(chǎn)量的大小以及所采用的熱源等為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合干燥器的分類，參考干燥器的選型表（表 定所適合干燥器的類型。但是對(duì)于煉焦、低溫干餾，煤的氣化以及特殊用處的燃燒煤粉，為了改善其使用性能（提高發(fā)熱量、改善研磨性能）需要進(jìn)行干燥。在選型時(shí)可根據(jù)物料是塊狀，又是大量連續(xù)生產(chǎn)的， “ 查干燥選型表 ” 可以采用氣流干燥、回轉(zhuǎn)圓筒干燥器、單室硫化床干燥器、豎式（移動(dòng)床）硫化床干燥器等。又如，滌綸切片的干燥，根據(jù)物料的狀態(tài)、處理方式 可用氣流干燥器、回轉(zhuǎn)圓筒干燥 器、多成硫化床干燥器、臥式硫化床干燥器等。至于選用何種干燥器一方面可借鑒目前生產(chǎn)采用的設(shè)備，另一方面，可利用干燥設(shè)備的最新發(fā)展選擇適合該任務(wù)的新設(shè)備。如果這兩方面都無(wú)資料，就應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)核算后在作結(jié)論，才能保證選用的干燥器在技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)合理，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良。 本設(shè)計(jì)為生物煤的生產(chǎn)提供干燥的原煤，物料為塊狀，需大量連續(xù)生產(chǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì) 的要求，參考干燥器的選型表摘自 11，選擇回轉(zhuǎn)圓筒干燥方式。 轉(zhuǎn)圓筒干燥器的特性 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的流程如下：它由低速旋轉(zhuǎn)的傾斜圓筒（筒內(nèi)壁安裝有翻 動(dòng)物料的各式抄板）及燃燒爐、加熱器、旋風(fēng)分離器、洗滌器等主要設(shè)備構(gòu)成。 并流操作時(shí)，濕物料從回轉(zhuǎn)圓筒高的一端加入，干燥用煙道氣與物料并流進(jìn)入，濕物料在抄板的作用下，把物料分散在干燥用的煙道氣中，同時(shí)向前移動(dòng)，物料在移動(dòng)中直接從氣流中獲得熱量，使水分汽化，達(dá)到干燥的目的，直接回轉(zhuǎn)圓筒干燥器低的一端卸出產(chǎn)品。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器內(nèi)，物料與氣流的流動(dòng)方向，隨物料的性質(zhì)和產(chǎn)品要求的最終濕含量而定。通?；剞D(zhuǎn)圓筒干燥器采用逆流操作。逆流操作時(shí)，干燥器內(nèi)的傳熱與傳質(zhì)推動(dòng)買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 力比較均勻，適用于不允許快速干燥的非熱敏性物料。一般逆流 操作的干燥產(chǎn)品的含水量較低。并流操作只適用于含水量較高，允許干燥速度快，不分解，在干燥完成時(shí)不能耐高溫的熱敏性物料。 對(duì)于耐高溫及清潔度沒(méi)要求的礦產(chǎn)品、粘土及耐火材料等，可用煙道氣為干燥介質(zhì)；對(duì)于產(chǎn)品清潔度要求高的物料，則可采用熱空氣作干燥介質(zhì)。干燥介質(zhì)的溫度可以在100 1400 范圍內(nèi)。如果氣體進(jìn)口溫度為 200 濕物料的含水量較高，回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的容積汽化強(qiáng)度為 03 03 （水） /（ s （干燥器），熱效率為 30% 50%左右；若氣體進(jìn)口溫度為 500 ，容積汽化強(qiáng)度在 （水） /（ s (干燥器 )，熱效率約為 60%左右?；剞D(zhuǎn)圓筒干燥器的抄板如果設(shè)計(jì)合理，可使物料粒子 90%處于懸浮狀態(tài)，回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的操作氣流，與粒子的物性和形狀大小有關(guān)，一般粒子直徑約為1。氣流可取 1m/s，若粒子直徑在 5右，氣流可 取 3 4m/s，回轉(zhuǎn)圓筒 干燥器的容積傳熱系數(shù)約為 161 233W/（ ） 。 回轉(zhuǎn)筒干燥器在化學(xué)工業(yè)中，廣泛地應(yīng)用于各種粒狀物料和小塊物料的干燥，如硫酸銨、石灰石、黃鐵礦、磷酸鹽等，若在轉(zhuǎn)筒中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)恰當(dāng)（如在轉(zhuǎn)筒的物料進(jìn)口端掛上鏈條等）還可用于膏狀物料的干燥。由于轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)速可在 1 10r/傾角可在 2 10范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，因此可以調(diào)節(jié)物料在干燥過(guò)程中的停留時(shí)間，所以被干燥物料的含水量范圍廣泛。回轉(zhuǎn)圓筒干燥器直徑約為 達(dá) 20m 左右，由于轉(zhuǎn)速很低，回轉(zhuǎn)線速度約為 s，流體阻力小，鼓風(fēng)機(jī)動(dòng)力消耗少，操作連續(xù)，生產(chǎn)能力適用范圍大。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼材消耗多，設(shè)備占地面積大。 轉(zhuǎn)圓筒干燥器在工業(yè)上的應(yīng)用 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器是一種處理大量物料干燥的干燥器。由于運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、操作彈性大、適應(yīng)性強(qiáng)、處理能力大，廣泛使用于冶金、建材、輕工等部門。目前硫酸銨、硫化堿、草酸、重鉻酸鉀、聚氯乙烯、二氧化錳、磷酸銨、硝酸銨、硝酸磷肥、尿素、焦亞硝酸、鈉鈣鎂磷肥、普通過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣、磷酸三鈉、三局磷酸鈉、輕質(zhì)碳酸鈣、氮磷復(fù)合肥料 、石棉礦、磷礦、精硫礦及碳酸鈣等物料的干燥，大多是用回轉(zhuǎn)圓筒干燥器。 轉(zhuǎn)圓筒干燥器的設(shè)計(jì)概論 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的生產(chǎn)流程如下： 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 需要干燥的濕物料由皮帶輸送機(jī)或者斗式提升機(jī)送到料斗，然后經(jīng)料斗的加料機(jī)構(gòu)通過(guò)加料管進(jìn)入進(jìn)料端。加料管的斜度要大于物料的自然傾角，以便物料順利流入干燥器內(nèi)。干燥器圓筒是一個(gè)與水平線略成傾斜的旋轉(zhuǎn)圓筒。物料從較高的一端加入，載熱體由低段進(jìn)入，與物料成逆流接觸，也有載熱體和物料并流進(jìn)入筒體的。隨著圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，物料受重力作用運(yùn)行到較低的一端。濕物料在筒內(nèi)前移過(guò)程中，直接或間接的得到了 載熱體的給熱，使物料得以干燥，然后，在出料端經(jīng)皮帶機(jī)或螺旋輸送機(jī)輸出。在圓筒的內(nèi)壁上裝有抄板，它的作用是把物料抄起來(lái)有灑下，濕物料與氣流的接觸面積大，以提高干燥速率并促進(jìn)物料前進(jìn)。載熱體一般為熱空氣、煙道氣等。載熱體經(jīng)干燥器以后，一般需經(jīng)旋風(fēng)除塵器將氣體內(nèi)所帶物料捕集下來(lái)。如需進(jìn)一步減少尾氣含塵量，還應(yīng)用過(guò)袋式除塵器或濕法除塵器后在放空。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器一般適用于顆粒狀物料，也可用部分摻入干物料的辦法干燥粘性膏狀物料或含水量較高的物料，并已成功的用于溶液物料（料漿）的造粒干燥中。國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)圓筒干燥其直徑一般在 3m 個(gè)別的達(dá) 5m。干燥器長(zhǎng)度一般在 2 30m，也有高達(dá)50m 的。甚至更長(zhǎng)的。一般 L/D 在 6 10。所處理的物料含水量范圍為 3% 25%， 也有高達(dá) 50%的干燥后的含水量可達(dá)到 右，甚至可以達(dá)到 物料在干燥器內(nèi)的停留時(shí)間在 5 2h。氣流速度，對(duì)粒徑為 1右的物料，氣速在 粒徑在 1 5物料，氣速在 s 范圍內(nèi)。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大、適用范圍廣、流體阻力小、操作上允許波動(dòng)的范圍較大、操作方便。缺點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜龐大、一次性投資 大、占地面積大、填充系數(shù)小、熱損失較大。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器載物料和載物體并流操作時(shí)，筒體內(nèi)物料溫度即使在出口處也很接近氣體的濕球溫度，這說(shuō)明干燥過(guò)程基本上是在等速干燥階段進(jìn)行。即水分主要從粒子表面蒸發(fā)而無(wú)降速干燥階段。這是因?yàn)楫?dāng)粒子與氣流接觸時(shí)，水分從表面蒸發(fā)，但當(dāng)粒子埋入料層后，水分幾乎停止蒸發(fā)。這時(shí)粒子內(nèi)部的水分繼續(xù)想表面擴(kuò)散，當(dāng)粒子在漏出料層與氣流接觸時(shí)，粒子表面又有自由水分存在。使粒子溫度一直維持在氣流的濕球溫度附近。故可認(rèn)為此干燥過(guò)程僅僅是物料與氣體之間的外部傳熱，傳質(zhì)過(guò)程。 筒壁和抄板與氣流接觸時(shí) 被加熱，而與物料接觸時(shí)被冷卻，但是由于變化周期短，溫度變化幅度很小所以筒壁溫度基本上可認(rèn)為是一個(gè)常數(shù)。此外由于物料對(duì)筒壁傳熱系數(shù)大于氣體對(duì)筒壁的傳熱系數(shù)，故筒壁溫度實(shí)際上接近料溫，另外物料只有很薄的物料買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 被加熱，故此料層中心升高的溫度極少。根據(jù)許多資料表明，熱傳導(dǎo)的熱量所占比例很小，只有在分格式轉(zhuǎn)筒中才占 30%左右。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器中一部分熱量是顆粒輻射傳熱，這時(shí)粒子表面接受輻射熱。在化工干燥作業(yè)中，氣體溫度一般不太高，故輻射的熱量在最佳條件下不超過(guò)物料在干燥器中的熱量的 6%所以在大多數(shù)場(chǎng)合下，在熱力計(jì)算中不 予考慮。回轉(zhuǎn)干燥主要是屬于對(duì)流干燥，熱能以對(duì)流方式由熱氣體傳給與氣流直接接觸的濕物料表面，再到表面?zhèn)髻|(zhì)物料內(nèi)部這是一個(gè)傳熱過(guò)程。水分從物料內(nèi)部以液態(tài)或氣態(tài)擴(kuò)散，透過(guò)物料層而達(dá)到表面，然后水分通過(guò)物料表面的氣膜而擴(kuò)散到載熱體的主體 ，這是一個(gè)傳質(zhì)過(guò)程。所以干燥是由傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)過(guò)程組成，兩者之間是相互聯(lián)系的。干燥過(guò)程得以進(jìn)行的條件，必須使被干燥物料表層所產(chǎn)生的水分或其他蒸汽的壓力大于載熱體中水分或其他蒸汽的分壓，壓差越大，干燥過(guò)程進(jìn)行的越迅速。為此，載熱體需及時(shí)的將汽化的水氣帶走，以保持一定的汽化水分的推動(dòng)力 。所以，在回轉(zhuǎn)圓筒干燥器中都設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī) 。 2 設(shè)計(jì)初始參數(shù)的確定 知參數(shù) （ a） 被干燥物料名稱：原煤（精煤加尾煤混合煤）； （ b） 產(chǎn)量： 3t/h; （ c） 物料進(jìn)口含水量： 1 =15%； （ d） 物料出口含水量： 2 3%； （ e） 流向的確定：并流 濕物料 和載熱體的流向有并流和逆流兩種，也有并流和逆流合用的。 注：以上為設(shè)計(jì)題目給定的已知條件。 他所需參數(shù)的確定 流適用于下列物料的干燥 （ a） 物料在濕度較大時(shí)，允許快速干燥而不會(huì)發(fā)生裂紋或焦化現(xiàn)象。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) （ b） 干燥后物料不能耐高溫，即產(chǎn)品遇高溫會(huì)發(fā)生分解、氧化等變化。 （ c） 干燥后的物料吸濕性很小，否則干燥后的物料會(huì)從載熱體中吸回水分，降低產(chǎn)品質(zhì)量。 流方式適用于下列物料 （ a） 物料在濕度很大時(shí)，不允許快速干燥， 否則 物料發(fā)生龜裂現(xiàn)象。 （ b） 干燥后的物料可以耐高溫，不會(huì)發(fā)生分解氧化等現(xiàn)象。 （ c） 干燥后的物 料具有很大的吸濕性。 （ d） 要求干燥的速度大，同時(shí)又要求物料干燥程度大。 （ e） 被干燥的物料為原煤，為了避免著火，采用并流操作。在物料的入口處 干燥介質(zhì)溫度高，而物料的濕含量也較高，不宜發(fā)生著火現(xiàn)象。 （ f） 載熱體的確定：煙道氣 載熱體及其最高溫度的確定在于被處理固體物料的性質(zhì)及其是否允許被污染等因素。被處理物料為原煤，不怕污染，但溫度不能太高。采用混入空氣（得到適當(dāng)?shù)臏囟龋┑臒煹罋庾鳛檩d熱體，可以得到較高的體積蒸發(fā)率，還可以節(jié)省能源，降低成本。 （ g） 物料的視比重 :真比重 煤： 煙煤： 無(wú)煙煤： 考慮到作為生物煤的原料，煤質(zhì)不是很好，大致介于煙煤和褐煤之間，而又無(wú)定量的比例，擬取真密度為 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) =(h)物料粒度分級(jí)： 50炭粒度分級(jí)：摘自 文獻(xiàn) 8 表 煤和無(wú)煙煤的粒度等級(jí) 粒度名稱 粒度（ 特大塊 100(50 100 混大塊 50 中塊 25 50,25 80 小塊 13 25 混中塊 13 50,13 80 混塊 13,25 混粒煤 6 25 粒煤 6 13 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 混煤 100 大塊 50 100 混大塊 50 中塊 25 50,25 80 小塊 13 25 末煤 2 1 3 3 5 4 8 6 10 7 12 摘自 文獻(xiàn) 15 被干燥物料的堆積密度為 810kg/于 1000kg/度大于 2，查表，擬取氣流速度為 3kg/s (n) 摻入冷空氣的濕含量： x= /空氣。 (o) 摻入冷空氣的溫度： 10 空氣干燥冷空氣的含量較低，取 /空氣（參考資料鞍鋼工業(yè)爐設(shè)計(jì)資料有關(guān)煙道氣與 空氣混合氣的計(jì)算）。冷空氣的溫度，大致取平均氣溫 10 。 (p) 燃燒原料：重油 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 廠家推薦重油，選用密度較大發(fā)熱量較低的重油 C 造價(jià)相對(duì)較低，還可以在降低成本。 (q) 重油的有關(guān)參數(shù) 密度： 學(xué)成分（ %質(zhì)量）： H： O： 1、 S： ： 2、灰粉： 發(fā)熱量（ （高） 10400、（低） 9760； 燃料理論空氣量（ :燃料氣量（ :： ： ：10889；最大 合氣的參數(shù)計(jì)算 煙道氣的入口溫度初步定 為 600 ，新鮮空氣的溫度取環(huán)境溫度 10 ， 1油 煙道氣的比熱容 ） ,重油 C 的發(fā)熱量按保守算法取 9760760燃燒 1油需要加入新鮮空氣量為 計(jì)算則 9760= （ 600由文獻(xiàn) 15 可知 。得：3= 則：00%=00%=混合氣的濕含量： x= 0 2 濕氣體 查高溫?zé)煹罋獾?1 X 圖，可得濕球溫度為 ,考慮到干燥過(guò)程中有降速干燥階段，物料有升溫，物料出口溫度定為 75 ，干燥介質(zhì)的出口溫度定為 80 。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 3 物料衡算和熱量衡算 在干燥的任務(wù)給定后，進(jìn)行物料衡算和熱量衡算，來(lái)解決去除多少濕分，消耗多少干燥介質(zhì)，需要多少熱量定額問(wèn)題。 分蒸發(fā)量 已知以產(chǎn)品來(lái)表示的產(chǎn)量為 3t/h=3000kg/h=s 已知物料進(jìn)口含水量和出口含水量為1=15%、 2 =3% 轉(zhuǎn)換為以濕物料來(lái)表示的產(chǎn)量 511 %31 （ 將濕基含水量換算成為干基含水量： 干物料；水 5 干物料；水 0 3 0 3 絕干物料量 1 （ 1- 1 ） = =s （ 則水分蒸發(fā)量： W=（ =(s （ 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 氣消耗量 已 經(jīng) 查 得 熱 氣 體 的 濕 球 溫 度 ， 另 外 已 知 物 料 的 比 熱 容 ), 1 =10 , 2 =75 ,80 ,由此無(wú)法求出離開干燥器的氣體含水量 所以要有熱量衡算求出空氣消耗量 L（ kg/s）。（水的比熱 )） (1)蒸發(fā)水 分量所需的熱量 W(595+ 1 ) （ =(595+80=2)物料升溫（ 1 =10升到 2 =75）所需的熱量 2 ) （ = 2 ( 2 ) =( ) (75=3)( =(=要的總熱量： q=4)空氣的消耗量 L=)(21 （ =)80600)(=kg/s) 離開干燥器的氣體含水量： 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) = 干空氣）水 (（ 由此查得露點(diǎn) 8 ,氣體溫度 80，露點(diǎn)溫度 58 22，滿足要求 。（參照文獻(xiàn) 15，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，在干燥器的出口氣體比露點(diǎn)溫度約高 15左右）。 4 規(guī)格參數(shù)的設(shè)計(jì)和確定 體直徑 回轉(zhuǎn)圓筒的直徑可根據(jù)氣體的最大流量計(jì)算。 氣體離開回轉(zhuǎn)圓筒干燥器時(shí)的流量 v 為： v =L )1( 2x = 1+=氣體 /s） （ D=)1(4 2 = D= （ 式中：空氣消耗量 L=s;尾氣濕度 /空氣； 氣流濕度 v=3 )。 積散熱系數(shù) a=(077 = ) （ 式中： v 離開轉(zhuǎn)筒式的流量， v =氣體 )/s; 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) F 圓筒橫截面積 ， F=4（ D=1m）。 體長(zhǎng)度 物料在轉(zhuǎn)筒的每一部分都有水分蒸發(fā)，為了計(jì)算方便，將物料在轉(zhuǎn)筒中的移動(dòng)分成三段，給預(yù)熱段、蒸發(fā)段、加熱段。 熱段長(zhǎng)度 預(yù)熱段物料接受自干燥介質(zhì)傳給的熱量 1q ，即將物料的溫度由 10 加至干燥介質(zhì)的濕球溫度 段水 分不蒸發(fā)。 1q =m (Q )1 = C )( （ =(1 ) =預(yù)熱段內(nèi)加熱損失 20%，則，高溫?zé)煹罋鈧鹘o物料的熱量為 q ，所以 q = a 124 ZD 2 )()( 1111 wm （ 式中 : 熱介質(zhì)進(jìn)口溫度，； 絕干物料量， 1t 熱介質(zhì)在預(yù)熱段下降后的溫度，； 干燥介質(zhì)的濕球溫度，； 1 濕物料進(jìn)口溫度 , ； 物料的比熱容 , )； 初始濕含量 ,%； 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 物料進(jìn)口時(shí)干基含水量， %。 L 空氣消耗量， kg/s。 1t 可由下式求得： q =L(1t ) (600- 1t ) 解得， 1t =446 10600( （ 發(fā)段長(zhǎng)度 在蒸發(fā)內(nèi)，干燥速率為一常數(shù)。熱量全部用于蒸發(fā)水分。水分的汽化量與傳給物料的熱量成正比。熱風(fēng)狀態(tài)鉛等焓線變化，水分蒸發(fā)量為 W，蒸發(fā)溫度在 的蒸發(fā)潛熱w，此段內(nèi)的蒸發(fā)熱量為分蒸發(fā)量為 s ，蒸發(fā)溫度在 , 此時(shí)水的蒸發(fā)潛熱為w=2342kj/342/摘自文獻(xiàn) 12 插值） 此段內(nèi)的熱量w=s). （ 加熱損失率 20%，則空氣傳給物料的熱量： s) L(（ 1t 式中： 干燥介質(zhì)在蒸發(fā)段下降后的溫度。 解得： 10 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 2)()(11 （ （ 熱段長(zhǎng)度 至 2 =80，此段內(nèi)熱量： )2 c（ 2 C )w() （ =(1 =中： 物料出口時(shí)干基含水量。 加熱損失 20%，則空氣傳給物料的熱量： k c a 580 )7580()()(2222 （ z3= （ z z= z=14m. 筒的轉(zhuǎn)速和傾斜度的選擇 速 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的轉(zhuǎn)速范圍 n 為 18計(jì)轉(zhuǎn)速時(shí)控制筒體外徑圓周線速度不超買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設(shè) 資料完整 答辯通過(guò) 過(guò) 1m/s。 筒體的轉(zhuǎn)速一般為： n= rp 161106 取，體的斜度 筒體的斜度習(xí)慣上取筒體軸線傾斜角 的正弦， S= ,傾角的大小與筒體的長(zhǎng)短及物料地停留時(shí)間有關(guān)，干燥器的斜度一般為 S=0當(dāng)于與水平線成 0 8 角，一般取 3 而不超過(guò) 6 。 取 S=5%= = 修正 3 ，則 S=留時(shí)間 物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)的停留時(shí)間，必須大于物料干燥所用的時(shí)間，才能保證產(chǎn)品的干燥要