化工原理课程设计--脉冲气流干燥器设计

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1、 化 工 原 理 课 程 设 计化 工 原 理 课 程 设 计 题题 目目: : 脉冲脉冲气流干燥器设计气流干燥器设计 系系 别别: : 化学材料与工程系化学材料与工程系 专专 业业: :_ _ 学学 号号: : 姓姓 名名: : 指导教师指导教师: : 二零一四二零一四年年一一月月二十七二十七日日 目目 录录 设计任务书设计任务书 . 3 1.1.概述概述 . 3 1.1气流干燥的特点 . 3 1.2 设计方案简介 . 3 2.2.工艺计算及主体设备设计工艺计算及主体设备设计 . 4 2.1 已知的基本条件 . 4 2.2 物料衡算和热量衡算 . 4 2.2.1 物料衡算 4 2.2.2 热

2、量衡算 5 2.2.3 校核假设的物料出口温度 2m t . 5 2.3 气流干燥管直径的计算 . 6 2.3.1 加速段气流干燥管直径的计算 6 2.3.2 加速运动段管高的计算 6 2.3.3 减速段管高的计算 . 11 2.4 总的干燥管的高度 19 3.3.辅助设备的选择与计算辅助设备的选择与计算 19 3.1 管路的选择与计算 19 3.2 加料装置 19 3.3 风机 20 3.4 热风加热装置 . 20 3.5 分离装置 20 4.4.主要符号和单位主要符号和单位 21 5. 5. 干燥装置的工艺流程干燥装置的工艺流程 22 6.6.设计评价设计评价 22 附录附录 23 参考文

3、献参考文献 24 设计任务书设计任务书 本次以重油燃烧气为干燥介质，对物料进行干燥，分离，保证品质，在设计 过程中涉及工艺计算及主体设备设计，风机的选择，热风加热装置，加料装置的 选择等，通过循环让物料及过程中产生的中间物及废料达到最高利用率。 1.概述概述 1.1 气流干燥的特点 气流干燥在我国是一种应用最广发最久远的干燥器，随着不同新型气流干燥 器的开发成功，气流干燥我干燥领域方兴未艾。由于干燥时间短适合容易受高温 变质物料的干燥；不适合粘性大的物料干燥，管道较厂一般超过 20 米，安装的限 制制约了其发展。 气流干燥器的主要缺点在于干燥管太高，为降低其高度，近年来出现了几种 新型的气流干

4、燥器：多级气流干燥器。将几个较短的干燥管串联使用，每个干 燥管都单独设置旋风分离器和风机，从而增加了入口段的总长度。脉冲式气流 干燥器。采用直径交替缩小和扩大的干燥管（脉冲管） ，由于管内气速交替变化， 从而增大了气流与颗粒的相对速度。旋风式气流干燥器。使携带物料颗粒的气 流，从切线方向进入旋风干燥室，以增大气体与颗粒之间的相对速度，也降低了 气流干燥器的高度。 在气流干燥器中，主要除去表面水分，物料的停留时间短,温升不高,所以适 宜于处理热敏性、易氧化、易燃烧的细粒物料。但不能用于处理不允许损伤晶粒 的物料。目前，气流干燥在制药、塑料、食品、化肥和染料等工业中应用较广。 1.2 设计方案简介

5、 物料呈颗粒状，圆球形，处理量为 3000kg/h，颗粒平均直径在 200 m 。本设 计采用脉冲式气流干燥器来干燥物料， 可以减少干燥管的高度和节省设备的成本。 脉冲式干燥器由于其不断变化的管径，可以使颗粒在管内保持与干燥气流的相对 快速运动，增强了干燥的效果并减少了干燥的时间。 2.工艺计算及主体设备设计工艺计算及主体设备设计 2.1 已知的基本条件 2.1.1 物料的基本参数 干燥介质：空气稀释重油燃烧气 生产能力hkgG/3000 1 （湿基） 物料颗粒的平均直径mmd 4 102200 物料颗粒的最大直径md500 max 物料密度 3 /2000mkg s 要求物料从%25 1 X

6、（干基） ，干燥至%5.0 2 X（干基） 物料进口温度Ctm 20 1 干物料比热CkgkcalCkgkJcm/3.0/26.1 物料的临界含水量%2 c X（干基） 平衡湿含量极小，忽略不计。 2.1.2 空气的基本参数 进气流干燥管的空气温度Ct 400 1 其空气湿含量干空气水kgkgX/025.0 1 2.2 物料衡算和热量衡算 2.2.1 物料衡算 气流干燥管内的物料衡算式：)()( 2121 wwLXXG（*） 绝干物料hkg X G G/2400 25.01 3000 1 1 1 干燥去除水分hkgXXGW/588)005.025.0(2400)( 21 结合（*）式有：)25.0(588 2 wL 2.2.2 热量衡算 气流干燥管内热量衡算式： 2 )()( 2211mwmcwm t