1、1 1广西科技大学化工原理课程设计说明书课题名称：气流和单层硫化床联合干燥装置设计指导教师：罗建平班 级：卓越化工 121姓 名：学 号：成绩评定：指导教师（签字）：年 月 日1 2化工原理课程设计任务书(干燥装置设计)（一） 设计题目：气流和单层流化床联合干燥装置设计 （二） 设计任务及操作条件 1用于散颗粒状药品干燥 2生产能力：处理量 15200 Kg/h 物料含水率（湿基）22% ，气流干燥器中干燥至 10%，再在单层流化床干燥器中干燥至 0.5%（湿基）。 3进料温度 20，离开流化床干燥器的温度 120。 4颗粒直径： 平均直径 dm=0.3mm 最大粒径 d max=0.5mm
2、最小粒径 d min=0.1mm 5干燥介质：烟道气（性质与空气同）。 初始湿度：H 0 0.01 kg 水/kg 绝干气 入口温度：t 1=800 废气温度：t 2=125（两种干燥器出口温度相同） 6操作压力：常压 （101.3 kPa）7年生产日 330 天，连续操作 24 小时/天。 8厂址：柳州地区 （三） 设计内容 1. 干燥流程的确定及说明. 2. 干燥器主体工艺尺寸计算及结构设计。 3. 辅助设备的选型及核算（气固分离器、供风装置、供料器）。 4. A3 图纸 2 张： 带控制点的工艺流程图 主体设备图 （四） 设计基础数据 1 被干燥物料： 颗粒密度： s =2000 kg/
3、m3 干物料比热容：C s =0.712kJ/kg. 1 3假设物料中除去的全部为非结合水。 2 分布板孔径：d 0 = 5mm 3 流化床干燥器卸料口直接接近分布板4 干燥介质的物性常数可按 125的空气查取 5 干燥装置热损失为有效传热量的 15%1 4目录1 设计方案简介 11.1 气流干燥器(pneumatic dryer)的简介： .11.1.1 气流干燥器工作原理 11.1.2 气流干燥器使用特点 11.1.3 气流干燥器应用范围 11.2 单层圆筒流化床干燥器 21.3 气流-流化床组合式干燥器 .32 工艺计算及主要设备设计计算 42.1 物料衡算 52.1.1 水分蒸发量 W
4、.52.1.2 气流干燥器的产品量 G2 52.1.3 绝干物料量 Gc 52.1.4 物料的干基湿含量 62.1.5 空气的用量 L.62.2 热量衡算 62.2.1 物料在气流干燥室的出口温度 tm2,空气的出口湿含量 H2 62.2.2 热损失 q1 72.2.3 物料升温所需要的热量 qm 82.2.4 总热量消耗 Q.82.3 气流干燥管直径 D 的计算 82.3.1 最大颗粒的沉降速度 ufmax 82.3.2 干燥管内的平均操作气速 ua 92.3.3 干燥管的直径 D.92.4 气流干燥管的长度 Y102.4.1 物料干燥所需的总热量 Q102.4.2 平均传热温差 t m .
5、102.4.3 表面给热系数 .112.4.4 气流干燥管的长度 Y112.5 气流干燥管压降的计算 .122.5.1 气、固相与管壁的摩擦损失 P 1 122.5.2 克服位能提高所需的压降 P 2 .122.5.3 局部阻力损失 P 3 .132.5.4 总压降 P 133 单层圆筒流化床的设计计算 .133.1 物料衡算 .133.1.1 流化床干燥器中水分蒸发量 W133.1.2 流化床干燥器的产品产量 G3 .141 53.1.3 绝干物料量 Gc .143.1.4 物料的最终干基湿含量 X3 .143.2 热量衡算 .143.2.1 水分蒸发所需热量 Q1 .143.2.2 干物料
6、升温所需热量 Q2 .143.2.3 干燥器中所需热量 Q 143.2.4 热损失 Q3 .153.2.5 干燥过程所需总热量 Q153.2.6 干空气用量 L153.2.7 最终废气湿含量 H3 .153.3 最小颗粒的逸出速度 ut .153.4 床层直径 D的确定 163.5 扩大段直径 D2的确定 .163.6 分离段直径 D1的确定 .173.7 流化床干燥器总高度 Z 的确定 .173.7.1 流化床床层高度 Zf .173.7.2 分离段高度 Z1 .183.7.3 扩大段高度 Z2 .183.7.4 总高 Z183.8 颗粒在流化床中的平均停留时间 .183.9 流化床的分布板
7、 .193.9.1 选用侧流式分布板（侧流式锥帽分布板） .193.9.2 分布板的孔数 n0 .193.9.3 开孔率 .194 主要附属设备的选型与计算 .194.1 空气预热器 .194.1.1 饱和蒸汽温度 .204.1.2 空气的平均温度 .204.1.3 初步选型 .204.1.4 空气从 t0升到 t1所需热量 204.1.5 实际风速和空气的质量流速 .204.1.6 排管的传热系数 .214.1.7 传热温差 .214.1.8 所需传热面积 .214.1.9 所需的单元排管数 .214.1.10 性能校核 224.2 风机 .224.3 旋风分离器 .224.4 供料器 .2
8、35 主要设计结果列表 .236 设计评论 .237 参考文献 .231 68 主要符号说明 .241气流和单层流化床联合干燥说明书12 设计方案简介1.1 气流干燥器(pneumatic dryer)的简介：通常与物料的粉碎操作结合进行。湿物料从加料槽通过可以调节数量的投入器送入加料滚筒，借加料滚筒的转动送入直立管的下部。空气由送风机送入预热器加热到 80-90而后吹入直立管，管内流速决定于湿颗粒的大小和密度，一般是 10-20 米/秒。已干燥的颗粒被强烈的气流一直带到缓冲器内（上端封闭），再沿降落管落入旋风分离器内。干物料沉降后经卸料滚筒排出，废气通过袋滤器而由排气管的上端排走。1.1.1
9、 气流干燥器工作原理湿物料自螺旋加料器进入干燥管，空气由鼓风机鼓入，经过加热器加热后与物料汇合，在干燥管内达到干燥的目的。干燥后的物料在旋风除尘器和布袋除尘器得到回收。1.1.2 气流干燥器使用特点优点：干燥强度大，干燥时间极短，热效率高、设备简单、且处理量极大，产品质量均匀可靠。1.1.3 气流干燥器应用范围1、物料状态：气流干燥要求以粉末或颗粒状物料为主，其颗粒粒径一般在 05-0.7mm 以下，至多不超过 1mm。对于块状、膏糊状及泥状物料，应选用粉碎机和分散器与气流干燥串联的流程，使湿物料同时进行干燥和粉碎，表面不断更新，以利于干燥过程的连续进行，或者采用将一部分干燥合格的产品返回加料
10、器与湿物料相混合，使湿膏状物料、泥状物料分散成粉状物料后进行气流干燥。气流干燥中的高速气流易使物料破碎，故高速气流干燥不适用于需要保持完整的结晶形状和结晶光泽的物料。极易粘附在干燥管的物料如钛白粉、粗制葡萄糖等类似物料不宜采用气流干燥。如果物料粒度过小，或物料本身材毒，很难进行气-固分离也不宜采用气流干燥。2、湿分和物料的结合状态：气流干燥采用高温高速的气体作为干燥介质，而且气-固两相之间的接触时间很短。因此气流干燥仅适用于物料湿分进行表面蒸发的恒速干燥过程；待干物料中所含湿分应以润湿水、孔隙水或较粗管径的毛细管水为主。此时，可获得湿分低达03%-05%的下物料。对于吸附性或细胞质物料，若采用
11、气流干燥，一般只能被干燥到含湿分 2一 3。1.1.4 气流干燥器主要优点是：（1）热空气与被干燥物料直接接触，干燥速度快，强度高；（2）干燥时间短，仅需 5-7 秒；（3）结构简单，占地面积小；（4）适用于大量生产。缺点是消耗能量较多。气流和单层流化床联合干燥说明书21.2 单层圆筒流化床干燥器流化干燥是固体流态化技术在干燥上的应用。对于单层圆筒流化床干燥器，被干燥的散颗粒物料从左侧加入，与通过多孔分布板向上的热气流相接触。只要气流速度保持在颗粒的起始柳化速度和带出速度之间，颗粒就能在热气流中上下翻滚，相互混合、碰撞，与热气流进行传热与传质而达到干燥的目的。经干燥后的颗粒由床右侧卸出，气流经
12、旋风分离器回收其中夹带的粉尘后，自顶部排出。流化床干燥器的特点： 由于颗粒分散并做不规则运动，造成了气、固相的良好接触，加速了传热、传质的速度，因此床内的温度均匀，便于准确控制，能够避免局部过热； 颗粒在流化床内的平均停留时间便于调节，特别适合于驱除需时较长的结合水分。 处理量大，设备结构简单、造价低、维修方便。气流和单层流化床联合干燥说明书31.3 气流-流化床组合式干燥器这种组合式干燥器是以快速的气流干燥器作为预干燥器，流化床干燥器为终了干燥器。本设计的任务是气流和单层流化床联合干燥装置的设计。气流和流化床干燥器都是热效率很高的干燥设备，根据两者的优缺点将两种干燥器联合使用可以进一步地提高
13、干燥效率。因为流化床干燥器不适合于干燥湿含量较高的物料，故使物料在气流干燥器中降低湿含量后再经过流化床。这样联合大大提高了生产能力，增加了处理量，同时使床层温度均一而且易于调节，为干燥均一的产品提供了良好的外部条件。联合得到的设备结构并不复杂，造价不高，可动部件少，便于制造，操作和维修，在这个设备内既可以进行连续操作，也可以进行间歇操作。下面是气流和单层流化床联合干燥装置的示意图：气流和单层流化床联合干燥说明书43 工艺计算及主要设备设计计算确定设计方案选择干燥类型：气流干燥是一种连续式高效固体流态化干燥方法，其气固间的传热系数和传热表面积都很大，干燥时间短，结构简单，占地面积小，适应性广；流
14、化床干燥器具有良好的气固两相接触，气流与颗粒间的接触面积大，具有很高的固体传热系数，适合于处理低含量的物料。将气流干燥器与流化床干燥器串联，可以充分发挥它们各自的优势，节约烟道气的用量，从而节约能源，减少干燥时间，让干燥过程实现经济最大化。干燥介质的选择：作对流干燥的干燥介质，可采用空气、烟道气和过热水蒸气等。在化学工业中通常使用的干燥介质为空气。当干燥过程可在很高的温度下进行时，可用烟道气来代替空气，以提高干燥的效率，提高经济性，但要求被干燥的物料不怕污染。计算烟道气的干燥过程时，也可以利用空气的 H-I 图，在此情况下，必须注意进入干燥器的烟道气已经被加热时，气流干燥器和流化床干燥器的各种
15、操作方式也都适用于烟道气的干燥过程。气流和单层流化床联合干燥说明书5预热器气流干燥器流化床干燥器11,LIHt2,Ht3,Ht211 ,It 1,mtG气废气废气22,mt， 33,mtG，烟道气L2.1 物料衡算2.1.1 水分蒸发量 WG1=(13000+2001)_=15200Kg/h hkg/7.20610.).2(151)(2 式中， 1物料最初的含水率 2气流干燥器出口物料的含水率G1物料处理量，kg/h2.1.2 气流干燥器的产品量 G2 hkgW/3.17.2061512 2.1.3 绝干物料量 Gc hkgc /1856)2.0(1)(1 气流和单层流化床联合干燥说明书62.
16、1.4 物料的干基湿含量 1.0.1282211X式中，X 1物料最初的湿含量X2气流干燥器出口物料的含水率2.1.5 空气的用量 L )()( 1221HLXGWc 式中：H 1、H 2空气进出气流干燥管得湿含量，kg/kg 干空气又有空气进入预热器的相对湿度为 0=75%，温度为 t0=20.7，在此条件下，水的饱和蒸汽压为 Ps=2468.5 Pa， 总压为 P=101.3 kPa则：H 1=H0= kgPS /1.4685.2713.562.62.0 故 1.7212HWL2.2 热量衡算2.2.1 物料在气流干燥室的出口温度 tm2,空气的出口湿含量 H2L( I1 -I2 ) =
17、G2 ( I1-I 2) 式中：I1 、I 2进出气流干燥室的空气的焓，kJ/kgI1、I 2进出气流干燥室的物料的焓, kJ/kg其中：气流和单层流化床联合干燥说明书722211175.164901)80(./94.)(249080HtIkgJtI设绝干物料的比容为 Cs ,空气的比容为 CwCs=0.712 kJ/（kg）， 查得在 t2=125下，C w=CH=1.01+1.880.01=1.0288 kJ/(kgK)=0.0038 kJ/（kg）则：I 1=（C s + CwX1）t m1 =(0.712+0.00380.2821)*20=14.261 kJ/kgI2=（C s + C
18、wX2）t m2=(0.712+0.00380.1111) tm2=0.712 tm2将以上 I1 、I 2、I 1、I 2代入式，得)07126.4(3.1785)5.69.847(0.622 mtHH 整理得： 22.1.38mt所以根据式得 H 2=0.31kg/kg则根据式得 L=6755.7kg/kgI2=26.25+27250.31=971KJ/KgI,2=0.72110=78.32KJ/Kg2.2.2 热损失 q1 据柳州地区年平均温度 t0=20.7，H 0=0.01kg/kg,得 I 0 =（1.01+1.88 H 0）t 0+2490 H0= (1.01+1.88 0.01
19、) 20.7+2490 * 0.01= 46.196 kJ/kg气流和单层流化床联合干燥说明书8在湿焓图上，空气最初的状态点为（H 0 , I0）=(0.01, 46.196)空气在预热器进口的状态点为（H 1 , I1）=(0.01, 847.94)空气在预热器出口的状态点为（H 2 , I2）=（0.31，971）则绝热干燥过程单位热量消耗 q为水kgJHIq /48.6701.394687120实际干燥过程的热损失为： q 1=15% q=400.872kJ/kg 水2.2.3 物料升温所需要的热量 qm 水kgJWtCGqmSm /86.3747.206)1(185)(2 2.2.4
20、总热量消耗 QQ= q W= (2672.48* 2026.7) / 3600 = 1504.53 kW2.3 气流干燥管直径 D 的计算2.3.1 最大颗粒的沉降速度 ufmax干燥管内空气的平均物性温度为 5.462180在该温度下，空气的密度为 = 0.483 kg/m 3, 黏度为 = 3.496*10 -5 Pas对于最大颗粒：98.67)10496.3(.483.28)105.()( 53maxa asr gdA气流和单层流化床联合干燥说明书9根据式 得 Re max = 23.618Re4.07.Ar故 smduaf /4.3.05.496325mxax 2.3.2 干燥管内的平
21、均操作气速 ua如果取 ua为最大颗粒沉降速度的 4 倍，即 , 圆整后取平均操作气速 u a=14 m/ssmf /6.134mx2.3.3 干燥管的直径 D干燥管内空气的平均温度为 462.5 ，平均湿度为 kgHm/165.021则平均湿比容 hm /3.275463)165.024.7.0( 气流干燥管内的湿空气的平均体积流量 Vg为：hmLVmg /76.1863.2753故 气流干燥管的直径 D 为：uVag .014360.4360圆整后取 D = 700 mm2.4 气流干燥管的长度 Y气流和单层流化床联合干燥说明书102.4.1 物料干燥所需的总热量 Q就真个干燥器而言，输入
22、的热量之和等于输出的热量之和，即： 122012 qLIWtCGqLItCWtGmsdPms 式中：C s干物料的比热容，kJ/(kg)C1水在 tm1温度下的比热容，kJ/(kg)qp预热器内加入的热量，kJ/（kg 水）qd干燥器内补充的热量，kJ/（kg 水）q1损失于周围的热量， kJ/（kg 水）整理得： 1102mmtCqHI其中：q m=374.861kJ/（kg 水）,q 1=400.872 kJ/（kg 水）查得 C 1=4.187 kJ/（kg）则式得： 水 ）（ kgJ/473.620187.4-.086.37401.-3694.87 故总热量 Q=qW=3364.473
23、* 2026.1=6818777.429 kJ/h =1894.1 kW2.4.2 平均传热温差 t m6.19301258lnln211 mtt式中：t 1空气进口温度， t 2空气出口温度，tm1物料进口温度， t m2物料出口温度，2.4.3 表面给热系数 对于平均直径为 dm=0.3mm 的颗粒：08.2910496.3.483.2810. 53 amgdAr气流和单层流化床联合干燥说明书11根据 求得 Re=7.418Re4.07.Ar故 smduamf /8.143.03.965则 5.e.2查得 在空气的平均温度 462.5下，空气的导热系数为 =0.056 W/(m)则 ）（
24、25.03- /4.674.210.56mW2.4.4 气流干燥管的长度 Y由于 3232 /7.)9.14(201.3606853604 mudGDfamc 故 mtQYm6.597.254.18432圆整后取气流干燥管的有效长度为 Y = 6m2.5 气流干燥管压降的计算2.5.1 气、固相与管壁的摩擦损失 P 1YugDfPasL021式中：f干燥管的摩擦系数 as干燥管内气、固相的混合密度，kg/m 3, 其中： D=0.8m，u a=14 m/s, Y=6m 在 125下，空气的密度为 a=0.887 kg/m3； 干燥管气流中的颗粒的密度为气流和单层流化床联合干燥说明书1232 /
25、754.8.17.043656)4(360 mkguGfcs 则 3/6.5.87. kgsas 雷诺数 69.71049.30Re5amud故摩擦系数 6.74f故 PaP6.4518.09221 2.5.2 克服位能提高所需的压降 P 2 PaYPas 846.361.52 式中：Y气流干燥管的有效长度，m2.5.3 局部阻力损失 P 3据相关资料叙述，此压降一般在 10001500 Pa 之间，取 P 3 = 1500 Pa2.5.4 总压降 P根据以上计算，气流干燥管的总压降为：P=P 1+P 2+P 3= 45.6+33.846+1500=1579.446 Pa4 单层圆筒流化床的设
26、计计算气流和单层流化床联合干燥说明书133.1 物料衡算3.1.1 流化床干燥器中水分蒸发量 WhkgGW/75.12%5.013.7132 式中：G 2 气流干燥器的产量、流化床干燥器的进料量，kg/h 2 流化床干燥器进口的物料湿含量 3 流化床干燥器出口的物料湿含量3.1.2 流化床干燥器的产品产量 G3hkgWG/3.1467.20.1723 3.1.3 绝干物料量 Gchkgc /97.185%03.17)(22 气流和单层流化床联合干燥说明书143.1.4 物料的最终干基湿含量 X305.%.15033 X3.2 热量衡算3.2.1 水分蒸发所需热量 Q1)8.2490(2121
27、mtcWQ式中：C 1=4.187 kJ/（kg 水）则： hkJ/83.2406)1087.45.(73.2.2 干物料升温所需热量 Q2hkJtCGQmS/896.37)10(101)(2323.2.3 干燥器中所需热量 QhkJQ/73.29418086.9378.240621 3.2.4 热损失 Q3hkJ/1.42873.294180%53 气流和单层流化床联合干燥说明书153.2.5 干燥过程所需总热量 QhkJQ /84.3162.412896.378.24061 3.2.6 干空气用量 L空气经过干燥器，温度从 t1=800变成 t2=125，则： gktHQL /72.314
28、625803.10.46)(8.01(21 3.2.7 最终废气湿含量 H3由 23WL得 KgH/71.03.7.14653.3 最小颗粒的逸出速度 ut对于最小颗粒 dmin=0.1mm,由上文可知，在平均温度 462.5下，空气的 a = 0.483kg/m3, a= 3.496*10-5 Pas所以 7.10496.38.943.2810. 523minin asr gA根据式 得 Re min= 0.3118Re4.07.0Ar故 smduat /2.0439635min 3.4 床层直径 D的确定根据相关资料的实验结果，适宜的空床气速为 1.21.4 m/s，现取 u=1.2 m/
29、s 进行计算。气流和单层流化床联合干燥说明书16在 125下，湿空气的比容 和体积流量 V 分别为：3HV 干 空 气kgmtVH /41.2735)1.024.7.0(24.172.0 333 hmL/6.58633流化床床层的横截面积 A 为：27.10.58uVA因此，床层的直径为：mD5.4/6./圆整后取实际床层直径为 1500mm3.5 扩大段直径 D2的确定muVt 49.32.0)4/360758)4/(3602 （则实际扩大段的直径为 4100mm3.6 分离段直径 D1的确定在 125下，空气的密度 a = 0.887kg/m3, 黏度 a= 2.31*10-5 Pas对于
30、平均直径 dm=0.3mm 的产品颗粒：3.879103.2.8.8710. 25323in asr gA根据式 得 Re m= 48.618Re4.07.0Ar气流和单层流化床联合干燥说明书17故 smduaf /2.487.013.264Re5min 分离段直径为 muVDf 80.2.4)/(360758)/(1 3.7 流化床干燥器总高度 Z 的确定3.7.1 流化床床层高度 Zf固定床孔隙率在 0.36 至 0.4 之间取固定床孔隙率为 0.36（1）固定床的空隙率为 36.021-0bsb颗粒的堆积密度可取 b = 0.64 s = 1280 kg/m3(2) 对于平均直径 dm=
31、0.3mm 的物料颗粒：上文计算得 Ar=878.9 82.13031.27.Re5au则流化床的空隙率为：87.3.879.6.1e36.018 21.021.0 Arf（3）取静止床的高度 H0=150mm,则流化床床层高度为：mZff 497.08.165.10 3.7.2 分离段高度 Z1由分离段颗粒的沉降速度 u1 =1.91m/s, D1= 1.13m, 查得：Z 1/D1=1.8， 则 Z 1=2.0m气流和单层流化床联合干燥说明书183.7.3 扩大段高度 Z2根据经验,取 Z2=1m3.7.4 总高 ZZ = Zf + Z1 + Z2 = 0.497+ 2.0 + 1 = 3
32、.497 m3.8 颗粒在流化床中的平均停留时间 min83.13.146605./120230 GAHb3.9 流化床的分布板3.9.1 选用侧流式分布板（侧流式锥帽分布板）3.9.2 分布板的孔数 n0udVnS2004式中：3202.473280.4.17.61mtHLS所以 )(.15530 个n3.9.3 开孔率 式中：A 0 孔0的总面积，m 2A 分离段截面积，m 2气流和单层流化床联合干燥说明书19则：%3.8108.0471542532100 DndA5 主要附属设备的选型与计算4.1 空气预热器已知：初始风温度 t0=20，干燥器进口风温度 t1=800空气用量：气流干燥阶
33、段 L 1=6755.7kg/h; 流化床阶段 L 2=3146.72kg/h操作压力为一个大气压4.1.1 饱和蒸汽温度 从蒸汽性能表中查出，在操作压力下，饱和蒸汽的温度为 t H=1004.1.2 空气的平均温度41028T则 空气的密度 a = 0.517 kg/m3 4.1.3 初步选型根据蒸汽加热器性能规格表，初步选型为 SRZ10*7D，单元组件的散热面积 A a=28.59m2, 通风净截面积 A f=0.45m2, 受风面积 As=AB=717.5*1001*10-6=0.72 m24.1.4 空气从 t0升到 t1所需热量气流干燥阶段： hkJtcLQpa /1072.801
34、.57.06)( 4011 气流和单层流化床联合干燥说明书20流化床干燥阶段： hkJtcLQpa /1027.801.57.023146)( 4012 4.1.5 实际风速和空气的质量流速实际风速：u1 =L1/3600Af = 6755.7/（3600*0.45) = 4.17 m/su2 =L2/3600Af = 3146.72/(3600*0.45) = 1.94m/s质量流速：ur1= u1=4.17*0.517=2.16kg/(m 2s)ur2= u2=1.94*0.517=1.003kg/(m 2s)4.1.6 排管的传热系数K1=51.5(ur1)0.51 = 51.1*2.1
35、60.510 = 76.27kJ/(m2h)K2=51.5(ur2)0.51 = 51.1*1.0030.510 = 51.58 kJ/(m2h)4.1.7 传热温差6.3592018lnl01ttHm4.1.8 所需传热面积气流干燥阶段： 241 917346.03527.6mtKQAmC流化床干燥阶段： 242 8.8.t4.1.9 所需的单元排管数气流干燥阶段： )(47.359.28/17./1 个aCAn实际选 4 组，总传热面积 A1=4*28.59=114.36m2气流和单层流化床联合干燥说明书21流化床干燥阶段： )(39.25.8/47.6/2 个aCAn实际选 3 组，总传
36、热面积为 A2=3*28.59=85.77m24.1.10 性能校核迎面风速：气流干燥阶段：u s1 = L1/AS = 6755.7/(0.72*3600) = 2.61 m/s流化床干燥阶段：u s2 = L2/AS = 3146.72/(0.72*3600) = 1.21m/s（1）气流干燥阶段：2.5m/s u s1=2.61m/s3.8m/s, 适合（2）流化床干燥阶段：u s2=1.212.5m/s, 不合适则应选用型号为 SRZ5*5D 较为合适， A S=497*507*10 -6=0.25m2us2 = L2/ AS = 3146.72/(0.25*3600)= 3.50 m
37、/s4.2 风机对于本干燥系统来说，选择离心式双台鼓引风机，即采用前送后抽式风机系统。气流干燥阶段的风量为：hmHLV /7.56823071.024.7.065273t)4.172.0( 3001 流化床阶段的风量为：/2.4914t)( 3002查资料可以选取气流干燥器风机的型号 6-46-11，该风机的全压范围 396-1961Pa，风量600-50000m3/h, 功率范围 0.6-55KW,其主要用途用于输送含有水分碎屑，纤维和尘土等空气混合物；可以选取流化床干燥器风机的型号 C4-73-11，该风机的全压范围 396-1961Pa，风量 600-50000m3/h, 功率范围 0.
38、6-60KW,其主要用途用于输送含有水分碎屑，纤维和尘土等空气混合物4.3 旋风分离器根据处理的风量确定各阶段的旋风分离器除尘装置规格为：气流干燥阶段：型号 XLP/B 流化床干燥阶段：型号 XLP/B 两台旋风分离器的净化能力 700-14300m3 /h,流体阻力 490-1421Pa,效率为 92-96%气流和单层流化床联合干燥说明书224.4 供料器根据进料量及相关的参数，选择旋转叶轮供料器。150（焊接）旋转叶轮供料器的性能：供料量：7m 3/h 规格：200*200叶轮转速：31r/min 传动方式：链轮直联设备总重：66kg电机的性能：型号 FUJI NEXT FEE DER，功
39、率 1kW， 输出转速 31r/min5 主要设计结果列表表 1 气流干燥阶段的设计结果计算参数 计算结果 计算参数 计算结果水分蒸发量 W 15200kg/h 物料升温所需热量 qm 374.86 kJ/kg 水干燥器的产出量 G2 13173.3kg/h 总热消耗量 Q 1504.53kW绝干物料量 Gc 11856kg/h 干燥管直径 D 700mm空气用量 L 6755.7 kg/h 干燥管高度 Y 6m空气的出口湿含量 H3 0.31 kg/kg 操作气速 ua 14m/s物料的出口温度 tm2 125 干燥管总压降 P 1579.446Pa热损失 q1 400.872kJ/kg 水
40、表 2 单层圆筒流化床干燥阶段的设计结果计算参数 计算结果 计算参数 计算结果水分蒸发量 W 1257.75kg/h 床层直径 D 1500mm干燥器的产出量 G3 11146.3kg/h 床层高度 Zf 497mm绝干物料量 Gc 11855.97kg/h 分离段直径 D1 800mm空气用量 L 3146.72kg/h 分离段高度 Z1 2000mm水分蒸发的热量 Q1 2848086.833kJ/kg 水 扩大段直径 D2 3490mm物料升温的热量 Q2 93793.896kJ/kg 水 扩大段高度 Z2 1000mm热损失 Q3 441282.11 kJ/kg 水 平均停留时间 1.
41、83min总热量消耗 Q 3383162.84 kJ/kg 水 分布板孔数 n0 1.7*105废气湿含量 H3 0.71 kg/kg 分布板开孔率 8.3%逸出速度 ut 0.22m/s气流和单层流化床联合干燥说明书23表 3 主要附属设备的选型设备 干燥阶段 选型气流 SRZ 型蒸汽加热器流化床 SRZ 型气流 6-46-11风机流化床 C4-73-11气流 XLP/B旋风分离器流化床 XLP/B供料器 气流 FUJI NEXT FEE DER6 设计评论两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在
42、设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础通过这次设计，本人在多方面都有所提高。通过这次设计，掌握干燥器设计的方法和步骤，掌握干燥器设计的基本的模具技能，懂得了怎样确定工艺流程。了解了设备的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和
43、标准，同时也复习了化工原理干燥那一节，独立思考的能力也有了提高。在此感谢我们的罗建平老师，老师帮助我们解决设计中遇到的很多问题，才能使我们能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。 由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受批评与指正，本人将万分感谢。7 参考文献1.贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计天津：天津大学出版社，20022匡国柱，史启才主编化工单元过程及设备课程设计,化学工业出版社,20083大连理工大学化工原理教研室编化工原理课程设计,大连理工大学出版社, 19944金国淼主编
44、干燥设备，北京：化学工业出版社，20025刘相东，于才渊，周德仁主编常用工业干燥设备及应用，北京：化学工业出版社，20046时钧等主编化学工程手册(上、下卷)北京：化学工业出版社，1996气流和单层流化床联合干燥说明书247于才渊，王宝和，王喜忠主编干燥装置设计手册，北京：化学工业出版社，20058顾芳珍等化工设备设计基础天津大学出版社，19949余国琮主编化工机械工程手册中卷北京：化学工业出版社，200310机械工程手册电机工程手册编辑委员会机械工程手册(第 1、12 卷)北京：机械工业出版社，199711涂伟萍，陈佩珍，程达芬主编化工过程及设备设计，北京：化学工业出版社，200012.徐帮
45、学主编.最新干燥技术工艺与干燥设备选型及标准规范实施手册.安徽：安徽文化音像出版社.200313.于才渊等编.干燥装置设计手册. 北京：化学工业出版社. 2005.514.贾绍义等编.化工传质与分离工程.北京：化学工业出版社. 2001.115.陈常贵等编.化工原理（第二版）. 天津：天津大学出版社. 2004.316.管国锋等编.化工原理.北京：化学工业出版社. 1999.717.钟秦等编.化工原理.北京化学工业出版社. 2001.918.刘祖东等编.常用工业干燥设备及应用.化学工业出版社.2005.18 主要符号说明符号 意义及单位G1 湿物料处理量，kg/hG2 气流干燥器的产出量，kg/hGc 绝干物料量，kg/h 1 湿物料的湿含量，kg/kg 2 气流干燥器出口物料湿含量 kg/kg 3 流化床干燥器出口物料湿含，kg/kgtm1 物料初始温度，tm2 气流干燥器出口物料温度，tm3 流化床干燥器出口物料温度，t0 烟道气初始温度，
