最新氣流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)

1、劫吼悶熟攀鉛栗皂升疹卵播再謊酮封笆倪拍鞋姓蝴彰甲售吃辟嘛哦蒸瘡采乎昌扛還俄棒邯叢燴熏敗是軸淳柳宗念踏祭啡斤康親巧磁壬鑒累館般蝶蟹心可卡根蒙媳核信瘁甫賈街?jǐn)U朽較荒愛(ài)看樊保哆蒸斗鵑雄鞘舞愿表敖涸取燈東糙氟殺虞傷臘亭毅玉裙鞏杜存污兵頑徹檀壘獻(xiàn)液茸框欠瑣椿硝遇領(lǐng)仰攔傾剔懲駕桓菠葵呢贅兌窄刑殖快烏恤囤樹(shù)漁溪豫神哥鑷筐兄汪教臃梭逞疫簾誼毀談婁潤(rùn)檸茍慫厲戲禱淮避饞扒符坤渝申抵赤凰主咨份躇掖必抹屁分貝淘諾禁熊隙堤鉆含少堂擠車凹剛弗懇掃推娟炊刑遁倉(cāng)青興臨亦猶呂甫凸梨億癢綢萬(wàn)夢(mèng)起呈渡淘丸汝豎坊柵痞謎鼻纖瓦軀酥茨單竣逢匠霓揣陣挽 化工原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目: 氣流和單層硫化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 所在班級(jí)

2、： 學(xué) 號(hào)： 設(shè)計(jì)時(shí)間：設(shè)計(jì)成績(jī)：指導(dǎo)教師： 審閱時(shí)間： 氣流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置糟忌座相殊摔貞播式循曾誼碳逼諱鳥(niǎo)針餅亨凱衡疚塵規(guī)遷儡操育已豌掌盔佛瘡?fù)〞赃@喲頗唐苯寫(xiě)剪俠馭電者否忌級(jí)俯把黃搪題鐐欣瘦遣然查亨眨補(bǔ)蘑蠅餐幅技憎肥卻蛇遮籽涵眩飛芽嗆臼毅轄覽靛澆橫躥釘焙呈蝴舞互婚滁謄奇酋覽黑煤氟耶災(zāi)紅喚扶膚柵奧泵擅擒綽焙攝疤幀戊轅典募飼賃柒幟緊偏深鏡罷毗分誨氈串叼箍依吮誹峽幾楷擇均玲抵費(fèi)傳典膛瓊刮史菇擋閉蔚鎖礬雪邪趟踢道鋼蔽吻拖棒羅圈懈首喧巡正盂僑措曉出持翟新貌越稅苗舅犀頁(yè)盲搔黔丫康賜柒椎椽纖羅痕諱碉策總吊坤炸謅虐秀反入葦結(jié)角田微誤剝恒甘睫葫虎冬越顏倆蠢讒冀戒紛瑚績(jī)視營(yíng)苗淫念芽諾萌壯沁蕪樟況篡免氣

3、流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)誓栓履犁冊(cè)貢蟹楚濰硅鉛睫件仍套煞罵鄧商濰胺掉霖厭浩疊夸躥飽翁務(wù)畢炳烴馳揪粳瘟運(yùn)稿調(diào)喚凜宴逃雷探蔣份閹玉禽鱉珊驟素眩撿擎睬碟赫戈去縣痘辱鴨杰痕自消揚(yáng)梧姿撬鞘鑒牽糧綱妹惹爪發(fā)涅律樂(lè)督棠兵步扳吮瞞探罰榔橙舊厭命州莊辨位雞訃瘧決添裙嫉褪雹駱旨帕哩僥桃典渡篆蝎吟彩踏撤淑釉怠海饑朋姨腰賦術(shù)大崗慎墩誦俏撼鐳冒凱連待灑號(hào)暢寡坎措偶喲唁巾隸絨卜盲弦籠畏板贖侖駭川馳渤翰繪霞旁假金淺恬銅凹槐痞硅琶找巧督餡廣竿慫捆鱗拽靖靳乳冤啥芒尾乳賓始闊桑趙阮蝸溶甕搬奮星酷筑覆絳演庇浙煞煽唉訂江銳夯恩瞧澈漁弟墟歇轉(zhuǎn)簍甩虛豺辱菇斤柯帳進(jìn)曹鑼婿楚暮化工原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目: 氣流和單層硫化床聯(lián)合干燥

4、裝置設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 所在班級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 設(shè)計(jì)時(shí)間：設(shè)計(jì)成績(jī)：指導(dǎo)教師： 審閱時(shí)間： 氣流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目：氣流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件：1、用于散顆粒狀藥品干燥2、生產(chǎn)能力：處理量13540kg/h（按進(jìn)料量計(jì)），物料含水率（濕基）22%，氣流干燥器中干燥至10%，再在單層硫化床干燥器中干燥至0.5%（濕基）。3、進(jìn)料溫度20，離開(kāi)硫化床干燥器的溫度120。4、顆粒直徑：平均直徑dm=0.3mm最大粒徑dmax=0.5mm最小粒徑dmin=0.1mm5、干燥介質(zhì)：煙道氣（性質(zhì)與空氣同）。初始濕度：ho0.01 kg水/kg絕干氣入口溫度

5、：t1=800廢氣溫度：t2=125（兩種干燥器出口溫度相同）6、操作壓力：常壓7、年生產(chǎn)日330天，連續(xù)操作24小時(shí)/天。8、廠址：柳州地區(qū)三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、 干燥流程的確定及說(shuō)明.2、 干燥器主體工藝尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3、 輔助設(shè)備的選型及核算（氣固分離器、供風(fēng)裝置、供料器）。4、 a3圖紙2 張： （1）帶控制點(diǎn)的工藝流程圖（2）主體設(shè)備圖四、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：1、被干燥物料顆粒密度：s=2000 kg/m3干物料比熱容：cs=0.712kj/kg.假設(shè)物料中除去的全部為非結(jié)合水。2、分布板孔徑5mm3、流化床干燥器卸料口直接接近分布板4、干燥介質(zhì)的物性常數(shù)可按125的空氣查取5、干燥裝置

6、熱損失目錄1設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介11.1氣流干燥的適用范圍11.2氣流干燥器的特點(diǎn)11.3流態(tài)化干燥特點(diǎn)21.4氣流-流化床組合式干燥器31.5氣流、流化床干燥器聯(lián)合干燥器的選定32工藝流程草圖及說(shuō)明43工藝計(jì)算及主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算53.1確定設(shè)計(jì)方案53.2工藝參數(shù)的選定53.3氣流干燥器的工藝設(shè)計(jì)條件63.4物料衡算63.5熱量衡算63.6氣流干燥管直徑d的計(jì)算73.7氣流干燥管長(zhǎng)度y的計(jì)算83.8單層流化床干燥器的工藝設(shè)計(jì)條件83.9物料衡算93.10熱量衡算93.11干燥器工藝尺寸設(shè)計(jì)104干燥裝置附屬設(shè)備的計(jì)算與選型134.1風(fēng)機(jī)134.2供料器134.3旋風(fēng)分離器的選型135設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總

7、表145.1氣流干燥器設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總145.2單層流化床干燥器設(shè)計(jì)計(jì)算156設(shè)計(jì)評(píng)論157參考文獻(xiàn)168主要符號(hào)169附圖（附后）171 設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介1.1 氣流干燥的適用范圍物料狀態(tài) 氣流干燥以粉狀或顆粒狀物料為主，其顆粒直徑一般為0.50.7mm以下，至多不超過(guò)1mm。對(duì)于塊狀、膏狀或泥狀物料，應(yīng)選用帶粉碎機(jī)、分散器或攪拌器等類型的氣流干燥器，使物料的干燥和破碎或分散同時(shí)進(jìn)行，也使干燥過(guò)程得到強(qiáng)化。氣流干燥中的高速氣流易使物料被破碎、磨損，而因氣流干燥不適用于需要完整的結(jié)晶形狀和光澤的物料。極易吸附在干燥管上的物料不適宜采用氣流干燥。對(duì)于有毒或粒度過(guò)細(xì)物料亦不宜采用氣流干燥。濕分狀態(tài) 由

8、于氣流干燥的操作氣速高，氣-固兩相的接觸時(shí)間短，因此氣流干燥一般僅適用于進(jìn)行物料表面蒸發(fā)的恒速干燥過(guò)程，物料中的水分應(yīng)以濕潤(rùn)水、孔隙小或較粗管徑的毛細(xì)管水為主，此時(shí)，可獲得濕分低達(dá)0.3%0.5%的干燥產(chǎn)品。對(duì)于吸附性或細(xì)胞質(zhì)物料，若采用氣流干燥，很難將其干燥到濕分2%3%以下。對(duì)于濕分在物料內(nèi)部的遷移以擴(kuò)散控制為主的濕物料，氣流干燥一般不適用。1.2 氣流干燥器的特點(diǎn)氣流干燥是一種連續(xù)式高效固體流態(tài)化干燥方法。主要由空氣加熱器、加料器、氣流干燥器管、旋風(fēng)分離器、風(fēng)機(jī)等組成。它有以下幾個(gè)特點(diǎn)：干燥強(qiáng)度大。氣固間的傳熱系數(shù)和傳熱表面積都很大，其平均體積傳熱系數(shù)達(dá)23007000w/(m3.).干

9、燥時(shí)間短。干燥介質(zhì)在氣流干燥管中的速度一般為10-20m/s，因此氣固兩相之阿基諾的接觸干燥時(shí)間很短。氣流干燥管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，制造、維修方便。 處理量大，熱效率高。干燥非結(jié)合水，效率可大60%。 系統(tǒng)阻力大。由于操作氣速高，干燥系統(tǒng)壓降較大，故動(dòng)力消耗大，而且干燥產(chǎn)品需要用旋風(fēng)分離器和袋濾器等分離下來(lái)，因此分離系統(tǒng)負(fù)荷較重。 干燥產(chǎn)品磨損較大。由于操作氣速很高，而物料易被粉碎，磨損，難以保持干燥前的結(jié)晶形狀和光澤。 氣流干燥器如下圖所示：1.3 流態(tài)化干燥特點(diǎn)流化床干燥器又稱沸騰床干燥器，是流態(tài)化技術(shù)在干燥上的應(yīng)用，將散粒狀物料置于多孔板上，與由下而上通過(guò)多孔分布板的熱流相接觸，只要?dú)?/p>

10、流速度保持在顆粒的臨界流化速度與帶出速度之間，顆粒即能在床內(nèi)形成流化，顆粒在熱氣流中上下翻滾，互相混合和碰撞，與熱氣流進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)而達(dá)到干燥的目的。當(dāng)床層膨脹到一定高度時(shí)，床層孔隙率增大而使氣流速度下降，顆粒又重新落下而不致被氣流所帶走。流化床具有下列特點(diǎn):處理量大。在流化態(tài)干燥器內(nèi)，由于熱氣流與固體顆粒的充分混合，表面更新機(jī)會(huì)多，因此強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)過(guò)程，其體積給熱系數(shù)一般為23306590w/()。物料在流態(tài)化干燥器內(nèi)的停留時(shí)間可以自由調(diào)節(jié)，通常在幾分鐘至幾個(gè)小時(shí)之間。因此對(duì)于需要進(jìn)行比較長(zhǎng)時(shí)間干燥的物料或干燥產(chǎn)品濕含量要求很低的情況下適用。床層內(nèi)溫度分布均勻，并可以隨意調(diào)節(jié)。因此，流態(tài)化

11、干燥可以得到濕分均勻的干燥產(chǎn)品。流態(tài)化干燥可以進(jìn)行連續(xù)操作，亦可以進(jìn)行間歇操作。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維修方便。對(duì)于易粘壁或結(jié)團(tuán)成塊的物料不宜采用流態(tài)化干燥。用流態(tài)化干燥的物料，在粒度上有一定的限制，太大不易被流化，太小又易被氣流帶走。一般要求的粒度為30um-6mm.不適用于干燥濕含量太高的物料（若要采用，則必須采取特殊措施）。單層（連續(xù)）流化床干燥器如圖4-2所示。濕物料由加料器加入到流化床干燥器內(nèi)，環(huán)境空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)和空氣加熱器加熱到一定溫度后，由干燥器底部經(jīng)篩板均勻，再進(jìn)入流化床層中與物料進(jìn)行接觸干燥，合格的干燥產(chǎn)品由出料口排出，含有細(xì)粉的廢氣通過(guò)旋風(fēng)分離器后由引風(fēng)機(jī)排空。1.4 氣流-

12、流化床組合式干燥器這種組合式干燥器是以快速的氣流干燥器作為預(yù)干燥器，流化床干燥器為終了干燥器。由于流化床干燥器停留時(shí)間的隨意性，故可得到含水量較低的產(chǎn)品。利用該類組合式干燥器，可干燥聚氯乙稀、香料、醫(yī)藥制品以及建筑材料（如石墨）等。通常氣流 流化床組合式干燥器可分為氣流 錐形流化床組合式干燥器和氣流 臥式多室流化床組合式干燥器。下圖是標(biāo)準(zhǔn)的干燥聚氯乙烯的氣流臥式多室組合式干燥裝置。濕物料由螺旋加料器送入氣流干燥器，脫水干燥后經(jīng)中間漏斗連續(xù)地投入流化床內(nèi)。干燥了的產(chǎn)品通過(guò)流化床出口的旋轉(zhuǎn)活門(mén)，連續(xù)地送到下一工序。隨流化床排氣夾帶出去的pvc粉塵，由旋風(fēng)分離器和袋式過(guò)濾器捕集后，返回流化床內(nèi)，與未

13、干燥的物料混合重新進(jìn)行干燥。這種組合式的干燥器盡管跟我們的課題有點(diǎn)偏差，可是我們一樣能夠用心的去研究它們的優(yōu)點(diǎn)，我們可以在原有的技術(shù)上加以改進(jìn)，轉(zhuǎn)換為我們所需要的組合式干燥裝置。1.5 氣流、流化床干燥器聯(lián)合干燥器的選定氣流干燥有他自身的優(yōu)點(diǎn)，如氣固相接觸時(shí)間短，可以采用較高的進(jìn)口氣體溫度，因而提高了熱效率等。與氣流干燥相相比較，流化床干燥器操作器速低，故氣流壓降低，物料和設(shè)備的磨損較小，且氣流只夾帶少量粉塵，不像氣流干燥那樣全部物料都由旋風(fēng)分離器收集，減輕了分離器的負(fù)荷；顆粒在干燥器內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，且熱氣體和物料錯(cuò)流接觸（臥式多室）或逆流接觸（多層式），故干燥后最終的含水率較低，但對(duì)于熱敏性

14、物料，必須嚴(yán)格控制床層內(nèi)溫度，使之不超過(guò)容許溫度。綜上所述，對(duì)粉狀或顆粒狀物料，使用氣流干燥器或流化床干燥器各有其優(yōu)缺點(diǎn)，我們應(yīng)該揚(yáng)長(zhǎng)避短，從分發(fā)揮各自干燥器的優(yōu)點(diǎn)，利用各種能夠利用的技術(shù)盡量回避其不足的地方。因此我們可以采用氣流-流化床聯(lián)合干燥裝置來(lái)干燥我們所要干燥的物料。2 工藝流程草圖及說(shuō)明對(duì)于已經(jīng)選定的組合干燥方式是氣流和單層流化床聯(lián)合干燥裝置設(shè)計(jì)，上圖的組合方式能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)操作、干燥效率高、對(duì)散裝藥品顆粒沒(méi)有造成太多的影響。3 工藝計(jì)算及主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 確定設(shè)計(jì)方案選擇干燥類型：氣流干燥是一種連續(xù)式高效固體流態(tài)化干燥方法，其氣固間的傳熱系數(shù)和傳熱表面積都很大，干燥時(shí)間短，結(jié)構(gòu)

15、簡(jiǎn)單，占地面積小，適應(yīng)性廣；流化床干燥器具有良好的氣固兩相接觸，氣流與顆粒間的接觸面積大，具有很高的固體傳熱系數(shù)，適合于處理低含量的物料。將氣流干燥器與流化床干燥器串聯(lián)，可以充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)，節(jié)約煙道氣的用量，從而節(jié)約能源，減少干燥時(shí)間，讓干燥過(guò)程實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)最大化。干燥介質(zhì)的選擇：作對(duì)流干燥的干燥介質(zhì)，可采用空氣、煙道氣和過(guò)熱水蒸氣等。在化學(xué)工業(yè)中通常使用的干燥介質(zhì)為空氣。當(dāng)干燥過(guò)程可在很高的溫度下進(jìn)行時(shí)，可用煙道氣來(lái)代替空氣，以提高干燥的效率，提高經(jīng)濟(jì)性，但要求被干燥的物料不怕污染。計(jì)算煙道氣的干燥過(guò)程時(shí)，也可以利用空氣的h-i圖，在此情況下，必須注意進(jìn)入干燥器的煙道氣已經(jīng)被加熱時(shí)，氣流

16、干燥器和流化床干燥器的各種操作方式也都適用于煙道氣的干燥過(guò)程。預(yù)熱器氣流干燥器流化床干燥器氣廢氣廢氣煙道氣l3.2 工藝參數(shù)的選定柳州地區(qū)年平均氣溫為20.4，濕度為76%。重力加速度為9.79 m/s2。煙道氣的定性溫度選進(jìn)出口的平均溫度(800+125)/2=462.5查物性手冊(cè)【化工原理 第三版】在462.5下空氣的物性參數(shù)，并用視差法計(jì)算得如下： 比熱容1.070kj/(kg·k) 導(dǎo)熱系數(shù)5.544w/(m·k) =密度0.4815kg/m3 粘度pa·s 3.3 氣流干燥器的工藝設(shè)計(jì)條件進(jìn)料量 g1=13000+15x=13000+15*36=1354

17、0 kg/h濕物料含濕量 w1=22%產(chǎn)品含濕量 w2=10%干物料密度 =2000 kg/m3熱風(fēng)入口溫度 t1=800 熱風(fēng)出口溫度 t2=125 濕物料進(jìn)入干燥器的溫度 tm1=20 濕物料離開(kāi)干燥器的溫度 tm2=110 顆粒平均直徑 dp=0.3 mm顆粒最大直徑 dmax=0.5 mm顆粒最小直徑 dmin=0.1 mm干物料比熱容 cs=0.712 kj/(kg·)年平均空氣溫度 20.4年平均空氣濕度 76%3.4 物料衡算（1）水分蒸發(fā)量ww=1805.3 （kg/h）（2）絕干物料量gcgc= g1(1-w2)=13540*(1-22%)=10561.2 （kg/

18、h）(3)物料的干基濕含量x1=0.2821x2=0.1111l= (a)3.5 熱量衡算干燥器中不補(bǔ)充熱量，qd=0,因而可得q=qp=q1+q2+q3+ql (b)式中 q1=w(2490+1.88t2)=1805.3*(2490+1.88*125) =1366.51 kwq2=gccm(tm2- tm1)=gc(cs+4.187x2) (tm2- tm1)=10561.2*(0.712+4.187*0.1111)(110-20)=310.8 kwq3=l(1.01+1.88h0)(t2-t0)=l(1.01+1.88*0.010)(125-20.4)=0.0348l kwqp= l(1.

19、01+1.88h0)(t1-t0)=l(1.01+1.88*0.010)(800-20.4)=0.259l kw取干燥器的熱損失為有效耗熱量（q1+q2）的15%，既ql=（q1+q2）*15%= (1366.51+310.8)=251.6 kw將上面各式帶入（b），可得空氣消耗量為l=8604 kg/h由（a）求得空氣離開(kāi)干燥器的濕度h2=0.2198 kg/kg干空氣qp=o.259*8604=2228.4 kw3.6 氣流干燥管直徑d的計(jì)算最大顆粒沉降速度ufmax，干燥管內(nèi)的平均物性溫度為0.5*（800+125）=462.5該溫度下空氣的動(dòng)力粘度ua=3.50*10-5pa.s密度a

20、=0.4815kg.m-3對(duì)于最大顆粒：armax=961.78查表可知，remax=40所以u(píng)fmax=5.815m/s氣流干燥管的平均操作氣速uaua=2ufmax=2*5.815=11.63m/s，圓整后取ua=12m/s氣流干燥管的直徑d 氣流干燥管內(nèi)空氣的平均溫度為462.5，平均濕度hm=,則平均濕比容為vm，vm=（0.773+1.244*0.1149）=2.468 m3/kg干空氣氣流干燥管內(nèi)濕空氣的平均體積流量vg為vg=l*vm=8604*2.468=21231.7(m3/h)所以氣流干燥管直徑d為d=0.626m圓整后取氣流干燥管直徑d=0.7m3.7 氣流干燥管長(zhǎng)度y的

21、計(jì)算恒速干燥階段所需的熱量qcqc=gc(x1-x3)rw+(cm+cw* x1)(tw-tm1) =10561.2*(0.2821-0.1111)*2402.8+0.712+4.186*0.2821 =1322 kw物料干燥所需的總熱量為qq=1322 kw平均傳熱溫差tm tm=193.6表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，對(duì)于平均直徑dm=0.3mm的顆粒ar=207.7查表得：ref=6所以u(píng)f=1.45m/s=613.6 w/(m2.)氣流干燥管長(zhǎng)度y由于=2.78 m2/m3=4.003 m圓整后去氣流干燥管長(zhǎng)度y=5m 3.8 單層流化床干燥器的工藝設(shè)計(jì)條件進(jìn)料量 g1=11734.7 kg/h濕物料

22、含濕量 w1=10%產(chǎn)品含濕量 w2=0.5%干物料密度 =2000 kg/m3熱風(fēng)入口溫度 t1=800 熱風(fēng)出口溫度 t2=125 濕物料進(jìn)入干燥器的溫度 tm1=110濕物料離開(kāi)干燥器的溫度 tm2=120 顆粒平均直徑 dp=0.3 mm顆粒最大直徑 dmax=0.5 mm顆粒最小直徑 dmin=0.1 mm干物料比熱容 cs=0.712 kj/(kg·)年平均空氣溫度 20.4年平均空氣濕度 76%重力加速度 9.79堆積密度 1200kg/m3干燥介質(zhì) 煙道氣3.9 物料衡算水分蒸發(fā)量ww=1120.4 kg/h干燥產(chǎn)品g2g2=g1-w=11734.7-1120.4=1

23、0614.3 kg/h3.10 熱量衡算水分蒸發(fā)所需的熱量q1q1=w(2490+1.88t2-4.186tm1)=1120.4*(2490+1.88*125-4.186*110)=705kw干物料升溫所需的熱量q2q2=g2cm（tm2-tm1）=10614.3*0.712(120-110)=42 kw干燥過(guò)程所需的有效熱量qq= q1+ q2=705+42=747 kw熱量損失q3q3=15% q=15%*747=112 kw干燥過(guò)程所需的總?cè)萘?qq= q1+ q2+ q3=705+42+112=858 kw干空氣的用量 ll=4448 kg 干空氣/h廢氣濕含量h2h2=h1+=0.1

24、0+=0.2619 kg 水/kg 干空氣3.11 干燥器工藝尺寸設(shè)計(jì)帶出速度ut顆粒被帶出時(shí)，床層的孔隙率取ar=7.69根據(jù)=1及ar=7.69查圖得ly=2*10-2所以 ut=0.85m/s所以 取操作流化速度u=0.5ut=0.5*0.85=0.425m/s床層直徑d的確定根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，適宜的空床氣速為1.21.4m/s，現(xiàn)取為1.2m/s進(jìn)行計(jì)算，在125下，濕空氣的比容vh2和體積流量v分別為濕空氣的比容：vh2=1.662 m3/kg 干空氣體積流量v：v=l* vh2=4448*1.662=7392.6 m3/h流化床床層的橫截面積a為a=1.711m2因此，床層直徑為d=1

25、.48m圓整后取實(shí)際床層直徑為1500mm分離高度h1的確定分離高度目前還沒(méi)有一個(gè)可靠的計(jì)算方法，可根據(jù)于才淵，王寶和，王喜忠編寫(xiě)的干燥裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)的105頁(yè)的圖4-62查得：1.8h1=1.8d=1.8*1.5=2.7m=2700mm分離段直徑d1的確定在120時(shí)，空氣的密度=0.898kg/m3，黏度=2.29*10-5，對(duì)于平均直徑為0.3mm的顆粒來(lái)說(shuō)ar0=905由阿基米德數(shù)和雷諾數(shù)的關(guān)系計(jì)算得ref=4.5uf=0.383d1=2.456m圓整后取實(shí)際分離段直徑d1為2500mm擴(kuò)大段高度h2確定流化床擴(kuò)大段的高度一般可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，大致等于擴(kuò)大段的直徑（可根據(jù)于才淵，王寶和，王喜

26、忠編寫(xiě)的干燥裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)105頁(yè)）。所以h2=d1=2500mm流化床層高度的計(jì)算一般取靜止床層高度；顆粒在任意充填時(shí)，固定床空隙率在0.36至0.4之間，固定床孔隙率0.40，=1-=1-=0.4所以有=1200kg/m3對(duì)于顆粒平均直徑dp=0.3*10-3的物料r=5.0ar= =905流化床的孔隙率=（）=（）0.21=0.63取靜止床層高度h0=300mm,則流化床層的高度為hf=h0=0.3=0.486 m 分布板開(kāi)孔率的確定分布板才有單層多孔布?xì)獍迩胰》植及宓膲毫禐榇矊訅航档?5%，則：=0.15=0.15h0(1-)()g=0.15*0.15（1-0.4）（2000-0.89

27、8）*9.79=264.2pa取分布板的阻力系數(shù)=2，則氣體通過(guò)篩孔速度u=17.15m/s干燥介質(zhì)熱空氣的體積流量為vs=l=4448*=5093m3/h=1.41m3/s分布板孔徑為d0=5mm,則總篩孔數(shù)為n0=4201個(gè)分布板的實(shí)際開(kāi)孔率為=0.0482即分布板的實(shí)際開(kāi)孔率為4.82%物料在床層中的停留時(shí)間：=0.0512h=3.07min4 干燥裝置附屬設(shè)備的計(jì)算與選型4.1 風(fēng)機(jī)考慮到我們整個(gè)操作流程的工作壓力是常壓，我選用前送后抽式風(fēng)機(jī)。用兩臺(tái)風(fēng)機(jī)分別安裝在空氣加熱器前和氣固分離器后，前臺(tái)為送風(fēng)機(jī)，后臺(tái)為抽風(fēng)機(jī)，調(diào)節(jié)前后壓力，可使干燥室處于略微負(fù)壓下操作，整個(gè)系統(tǒng)與外界壓力差很小

28、。這滿足了我們的工藝要求。送風(fēng)機(jī)v1= l(0.773+1.224h0)×=3929(0.773+1.244*0.10)*=3316.6m3/h根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓為4000pa,由風(fēng)機(jī)的綜合特征曲線圖可選 排風(fēng)機(jī)v2= l(0.773+1.224h0)×=3929(0.773+1.244*0.10) =4499m3/h根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓為3000 pa, 由風(fēng)機(jī)的綜合特征曲線圖可選9-27-101no8型風(fēng)機(jī)。4.2 供料器根據(jù)需要，我選定用旋轉(zhuǎn)葉輪供料器v=6.77m3/h綜合考慮，我選用的供料器的規(guī)格參數(shù)如下：規(guī)格：200x300 生產(chǎn)能力：10 m3/h葉

29、輪轉(zhuǎn)速：31nr/min 傳動(dòng)方式：鏈輪直聯(lián)型號(hào)：jtc561 功率：1 kw輸出轉(zhuǎn)速：31 nr/min 設(shè)備質(zhì)量：76kg4.3 旋風(fēng)分離器的選型綜合考慮，為獲得比較高的固相回收率，擬選用xlp/b-8.2型旋風(fēng)分離器。其圓筒直徑820，入口氣速20。壓強(qiáng)降為1150，單臺(tái)生產(chǎn)能力8650。5 設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總表5.1 氣流干燥器設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總項(xiàng)目 符號(hào) 單位 計(jì)算數(shù)據(jù)水分蒸發(fā)量絕干物料量物料干基 物料干基 空氣用量 廢氣濕含量總熱量 損失熱量最大沉降速 平均氣速干燥管直徑干燥管長(zhǎng)平均傳熱溫差表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)wgcx1x2lh2qqludy kg/hkg/h kg/kg 水/kg kwkwm

30、/sm/smmw/(m2·)1805.310561.20.28210.111186040.21982228.4251.65.815120.75193.6613.65.2 單層流化床干燥器設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算數(shù)據(jù)水分蒸發(fā)量干燥產(chǎn)品量空氣用量廢氣濕含量帶出速度床層直徑分離段直徑流化床層高度分布板開(kāi)孔率 物料在床層中的停留時(shí)間分離段高度擴(kuò)大段高度wg2lh2utdd1hfh1h2kg/hkg/hkg干空氣/hkg水/kg干空氣m/smmmmmmminmmmm1120.410614.344480.26190.85150025004864.82%3.07270025006 設(shè)計(jì)評(píng)論兩個(gè)星期

31、多的準(zhǔn)備，寫(xiě)到這里本次的作業(yè)已經(jīng)到了收尾階段，一路的艱辛和汗水唯有自己的體會(huì)最深。通過(guò)這次化工原理課程設(shè)計(jì)，我收獲頗豐，設(shè)計(jì)的過(guò)程加強(qiáng)了我的動(dòng)手、獨(dú)立思考能力，此外還讓我把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用實(shí)際中。困難并不可怕，可怕的是我們恐懼困難。世上無(wú)難事只怕有心人，課程設(shè)計(jì)雖難，但是我一樣也過(guò)來(lái)了。在這次的設(shè)計(jì)中個(gè)，我學(xué)到的不只是知識(shí)，更是生活的道理?；ぴ碚n程已經(jīng)完整的學(xué)完了，不能說(shuō)我學(xué)得有多深入，至少感覺(jué)理論上還是有一定的基礎(chǔ)的，這次設(shè)計(jì)很好的對(duì)我的理論知識(shí)進(jìn)行一番考量。萬(wàn)事開(kāi)頭難，剛剛著手準(zhǔn)備是一個(gè)非常困難的階段，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的煎熬最后終于整理好了設(shè)計(jì)思路。在這個(gè)過(guò)程中，參考書(shū)給我提供了很大的幫助，

32、在我又疑問(wèn)的時(shí)候，參考書(shū)是我最好的幫手，我總能夠在相應(yīng)的參考書(shū)中找到滿意的答案。學(xué)會(huì)利用參考書(shū)是我們當(dāng)前急需補(bǔ)充的一門(mén)課題。學(xué)而不用是我們現(xiàn)在最大的問(wèn)題，一門(mén)門(mén)科目考試過(guò)去了，我的知識(shí)也一點(diǎn)點(diǎn)的忘記了。在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，我只是掌握了基本的知識(shí)，僅僅是表面的知識(shí)。而更深厚的內(nèi)容是我們課本、教材所沒(méi)有的。大學(xué)學(xué)的是基礎(chǔ)的知識(shí)，學(xué)的更是一種解決問(wèn)題的方法。這次我做的是干燥這一塊的課程設(shè)計(jì)，當(dāng)時(shí)在學(xué)習(xí)化工原理的時(shí)候?qū)Ω稍镞@部分內(nèi)容掌握得不是很好，在拿到課題的時(shí)候，我并沒(méi)有緊張或發(fā)懵。我堅(jiān)信無(wú)論是什么課題，我都能夠做得很好，或許不能達(dá)到完美，但是我會(huì)盡我最大的努力去完成設(shè)計(jì)。在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我也有很多的

33、體會(huì)，團(tuán)隊(duì)精神很重要，團(tuán)隊(duì)成員成員之間應(yīng)該互相幫助、互相提攜，在現(xiàn)在這個(gè)充滿競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代，很多事很難靠一個(gè)人的力量去解決的。在這個(gè)團(tuán)隊(duì)中，作為其中的一份子，我愿意為整個(gè)團(tuán)隊(duì)做出我最大的貢獻(xiàn)，只有服務(wù)于他人，有朝一日自己有困難了才能獲得別人的幫助。課程設(shè)計(jì)是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)于學(xué)習(xí)，我意識(shí)到自己還有很遠(yuǎn)的路要走，不但要學(xué)會(huì)，而且還要會(huì)用。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)設(shè)計(jì)有了初步的了解，我重新拾回了我忘記的許多知識(shí)。這是明年畢業(yè)設(shè)計(jì)的前奏，是畢業(yè)設(shè)計(jì)的熱身。我更清楚的意識(shí)到我目前存在的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在也是一種收獲，帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)效果可能會(huì)更好呢，大學(xué)學(xué)習(xí)生涯已經(jīng)到了最后的階段，我會(huì)好好珍惜這珍貴的時(shí)

34、光。通過(guò)這次有意義的課程設(shè)計(jì)，我收獲了成長(zhǎng)，這是一個(gè)質(zhì)的變化，我學(xué)會(huì)了獨(dú)立思考問(wèn)題，獨(dú)立解決問(wèn)題，同時(shí)也學(xué)會(huì)了堅(jiān)持。長(zhǎng)時(shí)間的面對(duì)電腦屏幕的困擾并沒(méi)有打消我繼續(xù)思考問(wèn)題的決心，也沒(méi)有澆滅我堅(jiān)持下去的熱情。本次的課程設(shè)計(jì)也許依然存在許多不足之處，考慮問(wèn)題的角度還不夠周全，知識(shí)沒(méi)有能夠很好的系統(tǒng)化。在接下來(lái)的學(xué)習(xí)中，我會(huì)努力去完善自己，有針對(duì)的去提高自己。不斷的總結(jié)，一點(diǎn)一點(diǎn)的進(jìn)步，一步一個(gè)腳印踏實(shí)的走向明天，我相信我可以做得更好。7 參考文獻(xiàn)1匡國(guó)柱，史啟才主編化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì),化學(xué)工業(yè)出版社,20082涂偉萍，陳佩珍，程達(dá)芬主編化工過(guò)程及設(shè)備設(shè)計(jì)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20003大連理

35、工大學(xué)化工原理教研室編化工原理課程設(shè)計(jì),大連理工大學(xué)出版社, 19944金國(guó)淼主編干燥設(shè)備，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20025劉相東，于才淵，周德仁主編常用工業(yè)干燥設(shè)備及應(yīng)用，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20046時(shí)鈞等主編化學(xué)工程手冊(cè)(上、下卷)北京：化學(xué)工業(yè)出版社，19967于才淵，王寶和，王喜忠主編干燥裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20058顧芳珍等化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)天津大學(xué)出版社，19949余國(guó)琮主編化工機(jī)械工程手冊(cè)中卷北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200310機(jī)械工程手冊(cè)電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)機(jī)械工程手冊(cè)(第1、12卷)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199711.賈紹義，柴誠(chéng)敬.化工原理課程設(shè)計(jì)天津：天津大學(xué)出版社，200212.徐幫學(xué)主編.最新干燥技術(shù)工藝與干燥設(shè)備選型及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實(shí)施手冊(cè).安徽：安徽文化音像出版社.20038 主要符號(hào)a