一换热器结构形式的选择 螺旋板式操作温度在300～400℃以下，整个换热器焊为一体，密封性良好螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm，板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。其具有以下特点： (1)总传热系数高由于流体在螺旋形通道内受到惯性离心力的作用和定距柱的干扰，低雷诺数(Re=1400～1800)下即可达到湍流，允许流速大(液体为2m/s，气体为20m/s)，故传热系数大。 (2)不易结垢和堵塞由于流速较高且在螺旋形通道中流过，有自行冲刷作用，故流体中的悬浮物不易沉积下来。 (3)能利用低温热源由于流道长而且两流体可达到完全逆流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。 (4)结构紧凑由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可达到150～500m2/m3。 相对于螺旋板式换热器，板式换热器处理量小，受密封垫片材料性能的限制，其操作温度一般不能高于200℃，而且需要经常进行清洗,不适于用在蒸汽冷凝的场合。 综上原因，选择螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝设备。 二大流量换热器选型参数 1 一次侧介质质量流量 按最大质量流量14t/h进行计算 2 饱和蒸汽压力 换热器饱和蒸汽入口处的最高压力在2.0MPa左右 3 饱和蒸汽温度 饱和蒸汽最高温度按照214℃进行计算 3 温度t℃ 0 2 4 6 8 压力密度压力密度压力密度压力密度压力密度
4 一次侧（高温侧）、二次侧（低温侧）的进出口温度 热侧入口温度 T1=214℃ 热侧出口温度 T2=50℃ 冷侧进口温度 t1=40℃ 冷侧出口温度 t2=60℃ 三 总传热量(单位:kW)计算 有相变传热过程计算公式为： )t -(t .)T -(T .r .122S c c h h h c q c q q Q =+= 其中r .h q 是饱和蒸汽凝结所放出的热量； )T -(T .2S h h c q 是饱和水温度降至目标温度时所需放出的温度；)t -(t .12c c c q 是冷却水吸收的热量。 式中：Q ------换热量，KW h q ------饱和蒸汽的质量流量，Kg/s ，此处取14t/h 即3.89 Kg/s r ----------蒸汽的汽化潜热，KJ/Kg ，2.0MPa 、214℃条件下饱和蒸汽的气化潜 热值为890.0KJ/Kg S T ----------饱和蒸汽入口侧压力下水的饱和温度，在2.0MPa 时，水的饱和温度 为214℃
过热蒸汽和饱和蒸汽的性质差异 目前，随着国家能源及环保政策严厉的要求，许多的区域小锅炉已被热电联产、集中供热所取代。已成为今后工厂用汽和区域供汽的发展方向。一般加热工艺的用汽设备均要求使用干饱和蒸汽，而供热热网提供的往往是高温的过热蒸汽，那么过热蒸汽和饱和蒸汽有什么不同，是否可以直接用于工程换热呢？论述如下。 一、什么是过热蒸汽 当蒸汽温度超过其相应压力下的饱和温度时，称为过热蒸汽，如0.8mpa时，蒸汽饱和温度为174℃，在这个压力下，温度超过174℃的蒸汽就是过热蒸汽。 过热蒸汽可以通过两个方法获得： 1.使饱和蒸汽通过换热面继续加热； 2.2.干饱和蒸汽减压； 过热蒸汽与饱和蒸汽相比，具有更高的温度、更高的热量和更大的比容。 在实际应用中，过热蒸汽主要用于发电厂的蒸汽轮机。根据Carmot（卡诺）和Rankine（郎肯）气体循环原理，用过热蒸汽驱动汽轮机时具有更高的热效率，并可避免水滴溢出而充蚀叶轮。蒸汽通过喷嘴推动叶轮转动，同时带动发电机转子旋转，这一过程消耗大量能量。如果是饱和蒸汽，能量的降低会导致部分蒸汽凝结成水。这不仅会造成水锤现象，同时水滴还会充蚀叶轮。
另外，过热蒸汽能以更高的流速输送；可输送性较好管损小、载热量多。适宜热力驱动通过管道和喷嘴，因而对同样尺寸的汽轮机可以提高它的性能。 二、过热蒸汽不宜直接用于工程换热 虽然过热蒸汽比饱和蒸汽有更高的焓值，但并不适用于工程换热。 如果过热蒸汽直接用于工程换热，在换热器内，过热蒸汽温度首先降至饱和温度，再在恒定的饱和温度下再放出汽化潜热。虽然过热蒸汽温度过高，具有比饱和蒸汽更多的热量，但这部分多出的热量与汽化潜热相比却非常小。 例如： 0.6MPA175℃的过热蒸汽，其比焓认为是1.186KJ／Kg℃.过 热蒸汽在冷凝前必须冷却到饱和温度0.6MPA165℃.因此1Kg过热蒸汽冷却到饱和温度时释放出的热量为： 1Kg×1.186KJ／Kg℃×(175-165)℃=11.86KJ 而1Kg饱和蒸汽在165℃冷凝时释放的汽化潜热为2066KJ／Kg. 显然，在工程换热应用中，过热蒸汽的过热热焓很小。 不仅如此，过热蒸汽还会在换热面上形成温度梯度，产生热应力，使设备容易损坏。(对于板换和列管换热器的影响都比较明显)；热交换器频繁的内漏和更换与此有很大的关系。） 在换热过程中过热蒸汽换热系数低，而且是变化的，很难精确计量，这使得换热设备很难选型和控制。换热器使用过热蒸汽
洞道干燥特性曲线测定实验 一、实验目的 1. 了解洞道干燥装置和流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求干燥速率曲线、恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 二、基本原理 在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定而取得。 1. 干燥速率的定义 干燥速率定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量，即： C G dX dW U Ad Ad ττ= =- kg/(m2s) (11－1) 式中，U －干燥速率，又称干燥通量，kg/（m2s ）；A －干燥表面积，m2；W －汽化的湿分量，kg ； τ －干燥时间，s ；Gc －绝干物料的质量，kg ；X －物料湿含量，kg 湿分/kg 干物料 2. 干燥速率的测定方法 （1）将电子天平开启，待用。将快速水分测定仪开启，待用。 （2）将0.5~1kg 的湿物料（如取0.5~1kg 的黄豆放入60~70℃的热水中泡30min ，取出，并用干毛巾吸干表面水分，待用。 （3）开启风机，调节风量至40～60m3/h ，打开加热器加热。待热风温度恒定后（通常可设定在70～80℃），将湿物料加入流化床中，开始计时，每过4min 取出10克左右的物料，同时读取床层温度。将取出的湿物料在快速水分测定仪中测定，得初始质量i G 和终了质量iC G 。则物料中瞬间含水率 iC iC i i G G G X -= 。 计算出每一时刻的瞬间含水率i X ，然后将i X 对干燥时间i τ作图，如图11－1，即为干燥曲线。
食 品 科 技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食品开发· 94 ·2012年 第37卷 第11期 过热蒸汽干燥(Superheated Steam Drying)是一项新的干燥技术，它是指利用过热蒸汽直接与被干物料接触而去除水分的一种干燥方式[1]。过热蒸汽干燥的概念早在100多年前就已提出，1908年德国科学家Hausbrand 就提出了过热蒸汽干燥的设想，但由于没有必要的设备、能源价格低和环境控制不严等问题限制了该技术的发展[2]。约60年前收稿日期：2010-09-07 基金项目：国家自然科学基金项目(51168038)。 作者简介：马怡光(1987—)，男，河南郑州人，硕士研究生，主要从事机电一体化技术和设备研究的工作。 德国已有过热蒸汽干燥工业应用的报道，但就在过去10年或更长时间里，过热蒸汽干燥仍被作为具有极大潜能的、可行的新技术[3]。事实上，过热蒸汽干燥涉及的技术更为复杂，选择干燥机进行过热蒸汽干燥时，必须考虑更多的技术问题。过热蒸汽干燥的一个显著特点就是干燥机排出的气体也是蒸汽，虽然只有较低的热焓，但可通过冷马怡光，张绪坤，余 蓉，魏 伟 (南昌航空大学机电设备研究所，南昌 330063) 摘要：过热蒸汽干燥是近年来发展起来的新技术，和传统的热风对流干燥相比具有干燥效率高、能耗低和干燥产品质量好等优点。过热蒸汽应用于食品的干燥，其显著的特点是能实现无氧或少氧的干燥环境，干燥过程不会出现“硬壳”或“结皮”的现象，消除了进一步干燥可能出现的障碍，产品具有多孔的结构。特别是低压过热蒸汽干燥应用于食品等热敏性物料，避免了过热蒸汽干燥操作温度高，从而影响产品质量的问题，具有广阔的发展前景。 关键词：食品干燥；过热蒸汽干燥；低压过热蒸汽干燥 中图分类号：TS 205 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2012)11-0094-04 Drying of foodstuffs by low-pressure superheated steam MA Yi-guang, ZHANG Xu-kun, YU Rong, WEI Wei (Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063) Abstract: Superheated steam drying is a new technology developed recently, compared with conventional hot air drying, it has some advantages, such as high drying efficiency, low energy consumption, better products’ quality and so on. Drying of foodstuffs with superheated steam features advantages in comparison with traditional hot air drying are absence of oxygen prevents oxidative reactions, rendering a very porous material, easily rehydrated and with a minimum of volume reduction in most cases. Especially, drying of foodstuffs with low-pressure superheated which avoid the disadvantages of products qualities dried use atmospheric pressure or higher, it will be widely developed in the future. Key words: drying of foodstuffs; superheated steam drying (SSD); low-pressure superheated steam drying (LPSSD) 食品低压过热蒸汽干燥技术
污泥的定义与几种分类方式 污泥的特性 目前常用的给水和废水处理方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法。|污泥干燥机|无论哪种方法都或多或少会首开沉淀物、颗粒物和漂浮物等，所产生的物质统称为污泥。污泥是一种由有机残片、细菌体、无机颗粒和胶体等组成的非均质体。它很难通过沉降进行彻底的固液分离。|污泥干燥机|由于污泥的来源及水处理方法不同，产生的污泥性质也有所不同。污泥的性质主要取决于被处理废水的成分、性质及处理工艺。虽然污泥体积比处理废水体积小得多，但污泥处理设施的投资却占到总投资的30%～40%，甚至超过50%.因此从污染物无害化处理的角度来看，污泥处理|污泥烘干机|占有十分重要的地位。 污泥的分类与形式 污泥的种类很多，分类也比较复杂，目前一般可按以下方法分类。 1、按来源分 大致可分为给水污泥、生活污水污泥和工业废水污泥三类。 生活污水还可按处理方法进一步分类。工业废水污泥可以按其来源分类： 食品加工、印染工业废水等污泥：挥发性物质、蛋白质、病原体、植物和动物废物、动物脂肪、金属氢氧化铝、其他碳氢化合物； 金属加工、无机化工、染料等废水污泥：金属氢氧化物、挥发性物质、动物脂肪和少量其他有机物 钢铁加工工业废水污泥：氧化铁（大部分）、矿物油油脂;|污泥干燥机| 钢铁工业等废水污泥：疏水性物质（大部分）、亲水性金属氢氧化物、挥发性物质 造纸工业废水污泥：纤维、亲水性金属氢氧化物、生物处理构筑物中的挥发性物质。 2、按污泥成分及性质分 以有机物为主要成分的污泥可称为有机污泥，|污泥烘干机|其主要特性是有机物含量高，容易腐化发臭，颗粒较细，密度较小，含水率高且不易脱水，呈胶状结构的亲水性物质，便于用管道输送。 生活污水处理产生的混合污泥和工业废水产生的生物处理污泥是典型的有机污泥，|污泥干燥机|其特性是有机物含量高（60%～80%），颗粒细（0.02～0.2mm），密度小（1002～1006kg/m3),呈胶体结构，是一种亲水性污泥，容易管道送，但脱水性能差。 以无机物为主要成分的污泥常称为无机污泥或沉渣，沉渣的特性是颗粒较粗，密度较大，含水率较低且易于脱水，|污泥烘干机|但流动性较差，不易用管道输送。给水处理沉砂池以及某些工业废水物理、化学处理过程中的沉淀物均属沉渣，无机污泥一般是疏水性污泥。 3、按污泥从污水中分离的过程分 1>初沉污泥。指污水一级处理过程中产生的沉淀物，|污泥干燥机|其性质随污水的成分，特别是混入的工业废水性质而发生变化。 2>活性污泥。指活性污泥处理工艺二次沉淀池产生的沉淀物，扣除回流到曝气池的那部分后，剩余的部分称为剩余活性污泥。 3>腐殖污泥。指生物膜法（如生物滤池、生物转盘、部分生物接触氧化池等）污水处理工艺中二次沉淀池产生的沉淀物。 4>化学污泥。指化学强化一级处理（或三级处理）后产生的污泥。
一、实验课程名称：化工原理 二、实验项目名称：干燥特性曲线测定实验 三、实验目的和要求： 1. 了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 四、实验内容和原理实验内容：测定时间与物料质量的变化关系，计算含水量、干燥速度，绘制干燥曲线与干燥速率曲线。 实验原理：在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定。 按干燥过程中空气状态参数是否变化，可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。若用大量空气干燥少量物料，则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变，再加上气流速度、与物料的接触方式不变，则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。 1. 干燥速率的定义 干燥速率的定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分 GdX质量。即－ 2. 干燥速率的测定方法 将湿物料试样置于恒定空气流中进行干燥实验，随着干燥时间的延长，水分不断汽化，湿物料质量减少。若记录物料不同时间下质量G，直到物料质量不变为止，也就是物料在该条件下达到干燥极限为止，此时留在物料中的水分就是平衡水分X。再将物料烘干后称重得到绝干物料重Gc，则物料中瞬间含水率X为 *
饱和蒸汽是在一个大气压下，温度为100度的蒸汽，温度不能再升高；过热蒸汽是在几个或几十个大气压下，温度可以生得较高的蒸汽。当液体在有限的密闭空间中蒸发时，液体分子通过液面进入上面空间，成为蒸汽分子。由于蒸汽分子处于紊乱的热运动之中，它们相互碰撞，并和容器壁以及液面发生碰撞，在和液面碰撞时，有的分子则被液体分子所吸引，而重新返回液体中成为液体分子。开始蒸发时，进入空间的分子数目多于返回液体中分子的数目，随着蒸发的继续进行，空间蒸汽分子的密度不断增大，因而返回液体中的分子数目也增多。当单位时间内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时，则蒸发与凝结处于动平衡状态，这时虽然蒸发和凝结仍在进行，但空间中蒸汽分子的密度不再增大，此时的状态称为饱和状态。在饱和状态下的液体称为饱和液体，其蒸汽称为干饱和蒸汽（也称饱和蒸汽）。 如果用户是为了达到更精确的计量监控，建议都视为过热蒸汽，对温度和压力补偿，但考虑成本问题，客户也可以只对温度进行补偿。理想的饱和蒸汽状态，指的是温度、压力及蒸汽密度三者存在一一对应的关系，知道其中一个，其他二个值就是定数。存在这种关系的蒸汽就是饱和蒸汽，否这都可以视为过热蒸汽进行计量。实际中过热蒸汽的温度可以较高，压力一般都相对较低（较饱和蒸汽），0.7MPa ，200℃蒸汽就是这样，属过热蒸汽。 水在一定的压力下加热，水的温度随着不断加热而上升，当水温升高到某一温度时，水就开始沸腾，这时候水的温度称为沸腾温度。如在继续加热，水温保持不变，水即开始气化，而逐步变为蒸汽。水在一定的压力下的沸腾温度也称为饱和温度。这个温度与其所受压力大小有关，压力愈大，则沸腾温度也就越高；反之，压力小，则沸腾温度也低。例如压力为0.10MPa(1atm)时，其饱和温度为99.09°C；压力为4.05MPa （40atm)时，其饱和温度为249.18°C；压力为10.13MPa（100atm)时，其饱和温度为309.53°C。以上可知，水在一定压力下，加热至沸腾，水就开始气化，也就逐渐变为蒸汽，这时蒸汽的温度也就等于饱和温度。这种状态的蒸汽就称为饱和蒸汽。如果把饱和蒸汽继续进行加热，其温度将会升高，并超过该压力下的饱和温度。这种超过饱和温度的蒸汽就称为过热蒸汽。 简单点说，饱和蒸汽温度和压力成一一对应关系，知道温度就知道压力，倆者知道其一就可以了。过热蒸汽没这种关系。 过热蒸汽温度( ) 绝对压强 (千克/平方厘米) 参数 400 450 500 550 600 30 v h s 0.101 35 770.3 1.656 3 0.10998 799.0 1.6946 0.118 43825.4 1.763 7 0.126 75 852.4 1.763 7 0.134 99 879.3 1.795 5 40 v h s 0.074 91 768.4 1.620 3 0.08160 795.9 1.6597 0.088 10823.0 1.696 0 0.094 47 850.1 1.730 0 0.100 75 877.4 1.762 1 90 v h s 0.03062 746.3 1.505 9 0.03422 779.1 1.5528 0.037 52809.4 1.5934 0.040 66 838.7 1.630 1 0.043 68 867.6 1.664 2 130 v h s 0.019 51 725.3 1.4407 0.02246 764.0 1.4962 0.025 03797.8 1.5413 0.027 39 829.2 1.580 8 0.029 63 859.7 1.616 7 165 v h s 0.01404 703.7 1.3883 0.01679 749.6 1.4542 0.01904 786.9 1.5042 0.02105 820.6 1.5464 0.02292 852.5 1.5841 250 v h s 0.0063 67 623.9 1.240 7 0.009 454 708.3 1.362 4 0.011416 758.0 1.4288 0.013023 798.4 1.4795 0.014444 834.6 1.5223 v —过热蒸汽比容 h —过热蒸汽的焓 s —过热蒸汽的熵
谷物化学与品质分析 稻谷自然干燥特性与品质的研究 刘建伟 徐润琪 包清彬 (四川工业学院包装与食品工程系,成都 610039) 摘要 研究了不同自然干燥条件下的稻谷干燥特性及其对稻谷干燥品质,特别是对稻谷爆腰发生的影响。结果表明:采用控制干燥速度和避免过度干燥的室外阴干的方法,可以有效地降低稻谷爆腰率,提高稻谷干燥品质。 关键词 稻谷 自然干燥 干燥特性 干燥品质 爆腰率 稻谷干燥是稻谷收获后在产地进行的加工过程,其目的是为了防止稻谷霉烂变质、提高稻谷的储藏性和加工性。稻谷干燥就是利用自然的(太阳能)或人工的加热方法,使稻谷水分蒸发除去的一个过程。自然干燥方法,由于不受场地限制、不需要设备投资和能源消耗,至今仍被包括我国在内的大多数发展中国家广泛采用。但是,自然干燥方法受人为因素和自然条件的影响较大,干燥品质难以保证。随着社会经济的进步,我国也会向先进国家广泛采用的人工(机械)干燥方向发展。但从环境保护、节省能源及绿色食品考虑,利用太阳能进行农产品干燥的应用研究同样受到重视并取得一定成果。【1】 表1 1998年稻谷试样及干燥实验结果 试样编号品种(产地)采集时间干燥条件 环境空气 温度(℃)湿度(%)干燥时间 (h) 干燥速度 (%/h) 含水率(%wb) 初始干燥终储藏终 爆腰率 (%) 398B1桂朝2号(红光)9月5日室内阴干26.566.027.615.6 2.0 398B1A桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.78.0 3.4627.613.183.2 398B1B桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.717.00.8527.613.228.0 398B1C桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.717.00.9127.613.220.4 398B1D桂朝2号(红光)9月5日室外阴干31.750.725.00.5427.613.88.4 398B2桂朝2号(红光)9月5日室外阴干31.750.711.5 1.2427.614.115.09.2 398B3桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.78.5 2.8627.611.514.136.5 98B4冈优22(红光)9月7日室内阴干26.566.024.615.910.6 98B4A冈优22(红光)9月7日室外晒干33.046.5 6.0 2.1224.613.031.6 98B4B冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.58.0 1.3324.613.618.0 98B4C冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.511.0 1.0624.613.618.0 98B4D冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.517.00.6224.614.111.6 98B4E冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.518.00.5924.614.210.8 98B5冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.511.50.6924.615.115.712.8 98B6冈优22(红光)9月7日室外晒干33.046.58.5 1.3324.613.314.526.0 98B7汕优149(银丰)9月10日室外晒干15.846.7 98B82优838(银丰)9月10日室外晒干15.67.6 398B9小香谷(郫筒)9月11日室外晒干15.639.2 注:3为常规稻谷,其余为杂交稻谷。
温度 ℃ 饱和液密度kg/m3 -20 1528 20 1406 40 1342 50 1307 图1 液氯密度随温度变化图
1atm=1.0133*10^5Pa
表1-1 全国各地区重力加速度表 序号地区重力加速 度 序 号 地区重力加 速度 序 号 地区重力加速度 1 包头9.7986 1 2 海口9.786 3 23 沈阳9.8035 2 北京9.8015 1 3 合肥9.7947 2 4 石家 庄 9.7997 3 长春9.8048 1 4 吉林9.8048 2 5 太原9.7970 4 长沙9.791 5 15 济南9.7988 2 6 天津9.8011 5 成都9.7913 1 6 昆明9.7830 2 7 乌鲁 木齐 9.8015 6 重庆9.7914 1 7 拉萨9.7799 2 8 西安9.7944 7 大连9.8011 18 南昌9.7920 29 西宁9.7911 8 广州9.7833 19 南京9.7949 30 张家 口 9.8000 9 贵阳9.7968 20 南宁9.7877 31 郑州9.7966 10 哈尔 滨 9.8066 21 青岛9.7985 11 杭州9.7936 22 上海9.7964 地球各点重力加速度近似计算公式: g=g (1-0.00265cos&)/1+(2h/R) g :地球标准重力加速度9.80665(m/平方秒) &:测量点的地球纬度 h:测量点的海拔高度 R:地球的平均半径(R=6370km)
30m3的液氯储罐的设计 2011133152 目录 1 引言 (5) 2设计任务书 (6) 3设计参数及材料的选择 (6) 3.1 设备的选型与轮廓尺寸 (6) 3.2 设计压力 (6) 3.2 筒体及封头材料的选择 (9) 3.3 许用应力 (9) 4结构设计 (9) 4.1筒体壁厚计算 (9) 4.2 封头设计 (10) 4.2.1 半球形封头 (10) 4.2.2 标准椭圆形封头 (11) 4.2.3 标准蝶形封头 (11) 4.2.4 圆形平板封头 (12) 4.2.5 不同形状封头比较 (13) 4.3 压力试验 (13) 4.4鞍座 (14) 4.4.1鞍座的选择 (14) 4.4.2 鞍座的位置 (15) 5 结果 (17) 参考文献 (19)
实施日期：2006-7-1 安全数据表
实施日期：2006-7-1
实施日期：2006-7-1 总则 数据的测定必须与目前决定性的测试方法一致，该方法必须标明。 由于物质及制剂有各种各样不同的性质，因此不是所有这些性质都适用于某一的产品。在这样的情况下，应填入“不适用”“不相关” 如果数据不可得到，则空白。 公司 这里应填入公司的名字。如果必要时可填写公司的地址、电话。公司是指将产品或制剂带入市场的单位，可以是制造商，进口商或办事处。 商品名 市场销售用的名称 1.1 化学特性 产品要以化学物或类别的名称描述,必要时写出分子式及有毒成份，有害物质命名须同(有害物质规定命令)一致。 同义词应写出。 1.2 性状 除非特别声明，性状指市场销售供给时产品的状态，如气态、液态、粉状、颗粒或浆状 1.3 颜色 作为规定，颜色对描述产品是很重要的，那些以颜色不同来分类的东西，如塑料，颜色的资料可以不要，或填入“根据加入颜料的不同而变化” 1.4 气味 气味的信息对描述产品有益，如果气味可以闻到，应提供这方面特性 2. 物理数据及安全数据 2.1物理状态的变化 首先，须理解下列词都是指无化学变化的条件下 --- 固相转变为液相 --- 液相转变为气相 --- 固相转变为气相
实施日期：2006-7-1 2.2 密度.堆积密度 用作气体密度时要表明温度及压力 2.3蒸气压 制剂的总的蒸气压,或者制剂中蒸气压最高的化合物的蒸气压。写该化合物的命称。这些数据推荐在室温下的数据，如果第二个值需确定，应在较高的温度，最好是50℃。 2.4 粘度 动力粘度单位用Pa.s或运动粘度为m2/s，规定温度。必要时对特殊的东西提供参考。如：触变性 用DIN53211（DIN 4CUP）或DIN ISO 2431（ISO流动杯）时应给出流动时间。 2.5 溶解性 用蒸馏水作测试介质 在非水溶剂中的溶解性(最好是对产品有良好溶解力)。溶解性须在适当的温度下测定。 对于特殊的情况下，推存给出在较高温度下在水中的溶解度 a）溶解度资助如g/l 对于溶解度>10-2g/l的物质，溶解度应由在溶液底部有过剩的该物质的饱和溶液测定。对于溶解度<10-2g/l的物质，只要标明<10-2g/l即可。 b）如果制剂中的各种组份的溶解相差很大，则推荐标“某物 %溶解度为 g/l” d）参考资料可进一步表明产品的性质用：可混溶、乳液、分散性、混溶指该物质或制剂中所有组份同溶剂按任何比例混合都可形成清澈溶液。 2.6 PH值 PH值需标准温度,不溶物的数量,最好在室温下。 2.7 闪点 闪点须根据温度范围和物质的形态来决定,测试方法须符合(可燃液体规定) 2.9 爆炸极限 作为爆炸极限的同义词,该词也可用做燃烧极限。 物质的浓度以g/m3给出,或体积百分比%也可以。 2.10热分解 热分解的(吸热分解或放热分解)信息如下： --- 在熔点分解 --- 从…℃开始分解 --- 到…℃稳定 --- 如按指导使用不分解 如果给出分解温度，为了避免得出错误的结论，应注意分解温度同试验的程序有关（该物的数量，加热速度等）
洞道干燥特性曲线测定实验 一、实验目的 1. 了解洞道干燥装置和流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求干燥速率曲线、恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 二、基本原理 在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定而取得。 1. 干燥速率的定义 干燥速率定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量，即： C G dX dW U Ad Ad ττ==- kg/(m2s) (11－1) 式中，U －干燥速率，又称干燥通量，kg/（m2s ）；A －干燥表面积，m2；W －汽化的湿分量，kg ； τ －干燥时间，s ；Gc －绝干物料的质量，kg ；X －物料湿含量，kg 湿分/kg 干物料 2. 干燥速率的测定方法 （1）将电子天平开启，待用。将快速水分测定仪开启，待用。 （2）将0.5~1kg 的湿物料（如取0.5~1kg 的黄豆放入60~70℃的热水中泡30min ，取出，并用干毛巾吸干表面水分，待用。 （3）开启风机，调节风量至40～60m3/h ，打开加热器加热。待热风温度恒定后（通常可设定在70～80℃），将湿物料加入流化床中，开始计时，每过4min 取出10克左右的物料，同时读取床层温度。将取出的湿物料在快速水分测定仪中测定，得初始质量i G 和终了质量 iC G 。则物料中瞬间含水率 iC iC i i G G G X -= 。
浙江科技学院 实验报告 课程名称：化工原理 实验名称：干燥特性曲线测定实验学院：生物与化学工程学院专业班：化工111 姓名：王建福 学号：5110420016 同组人员：杨眯眯张涛 实验时间: 2013 年11 月28 日指导教师：诸爱士
一、 实验课程名称：化工原理 二、实验项目名称：干燥特性曲线测定实验 三、实验目的和要求： 1. 了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 四、实验内容和原理 实验内容：测定时间与物料质量的变化关系，计算含水量、干燥速度，绘制干燥曲线与干燥速率曲线。 实验原理：在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定。 按干燥过程中空气状态参数是否变化，可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。若用大量空气干燥少量物料，则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变，再加上气流速度、与物料的接触方式不变，则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。 1. 干燥速率的定义 干燥速率的定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量。即 C G dX dW U Ad Ad ττ= =- (1) 式中，U －干燥速率，又称干燥通量，kg/（m 2 s ）；A －干燥表面积，m 2； W －汽化的湿分量，kg ； τ －干燥时间，s ； Gc －绝干物料的质量，kg ； X －物料湿含量，kg 湿分/kg 干物料，负号表示X 随干燥时间的增加而减少。 2. 干燥速率的测定方法 将湿物料试样置于恒定空气流中进行干燥实验，随着干燥时间的延长，水分不断汽化，湿物料质量减少。若记录物料不同时间下质量G ，直到物料质量不变为止，也就是物料在该条件下达到干燥极限为止，此时留 在物料中的水分就是平衡水分X * 。再将物料烘干后称重得到绝干物料重Gc ，则物料中瞬间含水率X 为 G Gc X Gc -= （2） 计算出每一时刻的瞬间含水率X ，然后将X 对干燥时间τ作图，如图1，即为干燥曲线。 图1恒定干燥条件下的干燥曲线
污泥烘干机的主要特点及工艺流程 污泥烘干机是针对污泥这一类具有高水分、高粘性、高持水性和低热值等特点的物料，专门研发设计的污泥专用干燥设备，在烘干机简体内部结构上做了特殊设计，不仅提高了热效率，而且有效避免了污泥在干燥机内的沾粘和过分干燥现象。 污泥烘干机的主要特点: (1)热容量系数大，热效率高。通过破碎搅拌装置和圆筒回转的复合效果，使总传热系数提高至普通回转干燥机的2～3倍。破碎搅拌装置破碎物料，物料和热风的接触面积增大，同时亦防止了热风的短路，使热风的热量得到充分利用。 (2)产品粒径均一。由于城市污水厂的污泥在脱水的过程中投加了絮凝剂，使污泥粘性增大，在烘干过程中容易结块，既影响了烘干的效果，又增加了利用的难度（需上一套泥块破碎设备）。在本干燥设备中，通过搅拌破碎装置和筒内的窑式活动板作用，使泥块结硬之前就被破碎，最终的出料为粒径均一的颗粒（约2mm左右），使污泥的后续处理或利用工序更加简便。 (3)运转、操作容易。该设备配备了自动控制系统，沼气燃烧器具有大、小火头燃烧方式。烘干转筒末端设有温度传感器，通过温度传感器控制燃烧器火头的大小转换，从而控制烘干滚筒内部的湿度，防止温度过高造成污泥的焦化。转筒的转速可通过控制柜进行调节。(4)环保、节能。采用污泥消化处理中产生的沼气为加热能源，大大降低了污泥干燥的成本，为沼气的综合利用又开创了一个新的应用领地。 (5) 独特的破拱、振打装置，有效地解决了物料同机体、扬料装置相互粘结及烘干过程中物料结块、运动受阻的问题。 新型污泥烘干机特点：1、高效节能污泥烘干机，污泥烘干机采用新型传动装置，相比一般污泥烘干机，节约用煤量近20%，为客户节约成本，就是为我们的客户创造价值。 2、绿色环保污泥烘干机，污泥烘干机采用多级净化除尘设备，达到和高于国家要求的环保标准，降低设备对于环境的污染。 污泥烘干机工艺流程如下图：
适用于汽轮机建模的饱和水和饱和水蒸汽焓值近似 公式 张宇，赵书强 华北电力大学电力工程系，河北保定（071003） E-mail ：hillonwind@https://www.doczj.com/doc/419419174.html, 摘 要：为了建立电力系统中长期稳定仿真的详细汽轮机模型，必须把抽汽的影响考虑进去。目前对于饱和水和饱和水蒸汽焓值的计算方法主要有IFC 公式读热力性质表，然后用插值法算出某压力或温度状态的焓值，和IAPWS—IF97公式非显式代数方程迭代法。这些方法在仿真软件上应用十分困难，本文提出计算饱和水和饱和水蒸汽焓值的近似公式，适用于目前电力系统的主要机组135MW ～1000MW ，相对误差2%。 关键词：饱和水；饱和水蒸汽；焓；汽轮机模型 1. 引言 汽轮机是以水蒸汽作为工质，因此在汽轮机的分析计算中，确定某种状态下水蒸汽的性质和参数至关重要。目前广泛使用的计算水和水蒸汽性质参数的公式是国际水和水蒸汽热力性质协会1997年制订的IAPWS—IF97公式，仍然在使用的是国际公式化委员会1967年制订的IFC67公式。这两个公式采用迭代和插值法计算水和水蒸汽焓值，单独详细的研究汽轮机时，可以使用这两套公式，而在电力系统仿真中，由于要多机仿真，在建立汽轮机模型时，如果还使用这两套公式，将会导致计算速度下降，甚至无法取得结果。 进入汽轮机做功的是过热蒸汽，低加后几级抽汽和低压缸排汽是饱和蒸汽，抽汽加热凝结水和给水后冷却成饱和水。所以研究汽轮机时，主要研究过热蒸汽、饱和蒸汽和饱和水的性质。 汽轮机的内功率可以表示为：1()n t tc si tc ci i N G h G h h ==??∑ 式中：G t 为主蒸汽流量；h tc 为凝汽汽流在汽轮机的比焓降;n 为汽轮机抽汽总数；G si 为汽轮机第i 级抽汽的质量流量；h ci 为第i 级抽汽 在汽轮机的比焓降。 第i 级加热器的动态热平衡为[5]：m si si dwit di woi wi i mi m d G h G h G h m c dt θμ+=+V V V 式中：G si 、G dwit 分别为进入第i 级加热器的抽汽和疏水的质量流量；G woi 为该加热器出口处的给水质量流量；?h si 、?h di 、?h wi 分别为相应的焓值；m mi 、c m 分别为加热器的金属质量和比热容；μ为考虑工质热容影响后的金属有效因子。 水和水蒸汽的已知量为压力p 和温度t ，只要求过热蒸汽焓h 、饱和蒸汽焓h”和饱和水h’即可，其他参数不需要求。 2. IFC67公式 [1]国际公式化委员会提供的IFC67公式的适用范围为温度从273.16K 到1073.15K ，压力从 理想气体极限值（p=0MPa ）到100Mpa ，把整个区域分成6个不同的子区域，用1到6来标号，如图1所示。不同的子区域采用不同的计算公式，各子区域之间的边界线方程也分别用函数表达。
液氮（饱和蒸汽压） 相对密度(水=1)：(-196℃) 临界温度(℃)： -147 临界压力(MPa)： 分子式： N2 分子量： 主要成分：含量:高纯氮≥%;工业级一级≥%; 二级≥%。 外观与性状：压缩液体，无色无臭。 pH： 熔点(℃)： 沸点(℃)： 相对密度(水=1)： (-196℃) 汽化潜热：mol（1atm, ℃） 相对蒸气密度(空气=1)： 饱和蒸气压(kPa)： (-173℃) LNG 先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温（-162℃）常压液化就形成液化天然气。天然气密度一般为640-750g/m3,相对于空气的相对密度为液态密度为～m3，气态密度为。
液化天然气的性质 液化天然气的主要成分是甲烷，它的密度通常在430kg/m-470kg/m3但在某些情况下可高达520kg/m3，其沸腾温度取决于组分，在大气压力下通常在-166℃～-157℃之间。LNG临界温度和临界压力分别为℃及cm2，压力随着温度的上升而增高。液化天然气液膨胀比大，它的体积为其气体体积,20℃）的1/625，故有利于输送和储存。液化天然气具有可燃性，无色、无味、无毒且无腐蚀性，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t(1MMBtu= 2×108cal )。由于LNG分子量小、粘度低，因而浸透性强,容易泄漏，它产生的水分会冻结并形成激凌状的硬块。LNG安全性高，具有可燃性，为清洁能源。 天然气的理化特性 一、天然气的理化特性 1、外观与性状：无色无味气体 2、PH值：无意义 3、相对蒸汽密度（空气=1）： 4、热值：8651千卡/Nm3 （1立方米燃烧之后放出的热值） 5、临界压力（Mpa）（兆帕） 6、闪点℃：—218℃ 7、熔点℃：—182℃ 8、相对密度（水=1）LNG=（—164℃）常温状态下：— 9、沸点℃：—（常压下的温度）LNG 10.饱和蒸汽压（kpa）：（—℃） 11.临界温度℃：—（液态变为气态的温度） （气态变为液态的温度） 12.引燃温度℃：537 13.爆炸下限：5%（在空气中的爆炸值） 14.爆炸上限：15%（在空气中的爆炸值） 15.分子式CH4
污泥干化（干燥） 污泥无论来自工业还是市政，其处理的一个可行目标就是使所有来自工业中的污染物作为原料返回到工艺中去。所有的污染物事实上都是中间过程流失的原料，造成流失的媒介大多数情况下是水，去除水，将使得大量的潜在污染物可以重新得到利用。 污泥所含的污染物一般均有很高的热值，但是由于大量水分的存在，使得这部分热值无法得到利用。如果焚烧高含水率的污泥，不但得不到热值，还需要大量补充燃料才能完成燃烧。 如果将污泥的含水率降到一定程度，燃烧就是可能的，而且，燃烧所得到的热量可以满足部分甚至全部进行干化的需要。同样的道理，无论制造建材还是其他利用，减少含水率是关键。因此，可以说污泥干化或半干化事实上是污泥资源化利用的第一步。 1.污泥干化概述干燥是为了去除水分，水分的去除要经历两个主要过程：1）蒸 发过程： 物料表面的水分汽化，由于物料表面的水蒸气压低于介质（气体）中的水蒸气分压，水分从物料表面移入介质。 2）扩散过程：是与汽化密切相关的传质过程。当物料表面水分被蒸发掉，形成物料表面的湿度低于物料内部湿度，此时，需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。 上述两个过程的持续、交替进行，基本上反映了干燥的机理。干燥是由表面水汽化和内部水扩散这两个相辅相成、并行不悖的过程来完成的，一般来说，水分的扩散速度随着污泥颗粒的干燥度增加而不断降低，而表面水分的汽化速度则随着干燥度增加而增加。由于扩散速度主要是热能推动的，对于热对流系统来说，干燥器一般均采用并流工艺，多数工艺的热能供给是逐步下降的，这样就造成在后半段高干度产品干燥时速度的减低。对热传导系统来说，当污泥的表面含湿量降低后，其换热效率急速下降，因此必须有更大的换热表面积才能完成最后一段水分的蒸发。 污泥干燥中所谓的干化和半干化的区别在于干燥产品最终的含水率不同，这一提法是相对的。“全干化”指较高含固率的类型，如含固率85%以上；而半干化则主要指含固率在50-65%之间的类型。
过热蒸汽的性质和饱和蒸汽的转换目前，随着国家能源及环保政策越来越高的要求，热电中心、集中供热已成为今后工厂用汽和区域供汽的发展方向。一般制程用汽设备均要求使用饱和蒸汽，而供热中心提供的往往是高压高温的过热蒸汽，那么过热蒸汽和饱和蒸汽有什么不同，是否可以直接用于制程换热呢？ 一、什么是过热蒸汽？ 当蒸汽温度超过其相应压力下的饱和温度时，称为过热蒸汽，如0.8mpa时，蒸汽饱和温度为174℃，在这个压力下，温度超过174℃的蒸汽就是过热蒸汽。过热蒸汽可以通过两个方法获得：1.使饱和蒸汽通过换热面继续加热；2.干饱和蒸汽减压。 过热蒸汽与饱和蒸汽相比，具有更高的温度、更高的热量和更大的比容。在实际应用中，过热蒸汽主要用于发电厂的蒸汽轮机。根据Carmot和Rankine气体循环原理，用过热蒸汽驱动汽轮机时具有更高的热效率，并可避免水滴溢出而充蚀叶轮。蒸汽通过喷嘴推动叶轮转动，同时带动发电机转子旋转，这一过程消耗大量能量。如果是饱和蒸汽，能量的降低会导致部分蒸汽凝结成水。这不仅会造成水锤现象，同时水滴还会充蚀叶轮。另外，过热蒸汽能以更高的流速输送，通过管道和喷嘴，因而对同样尺寸的汽轮机可以提高它的性能。二、过热蒸汽不能直接用于制程换热 虽然过热蒸汽比饱和蒸汽有更高的焓值，但并不适用于制程换热。
如果过热蒸汽直接用于制程换热，在换热器内，过热蒸汽温度首先降至饱和温度，再在恒定的饱和温度下再放出汽化潜热。 虽然过热蒸汽温度过高，具有比饱和蒸汽更多的热量，但这部分多出的热量与汽化潜热相比却非常小。例如： 6 公斤175℃的过热蒸汽，其比焓认为是1.186KJ／Kg℃.过热蒸 汽在冷凝前必须冷却到饱和温度6公斤165℃.因此1Kg过热蒸汽冷却到饱和温度时释放出的热量为： 1Kg×1.186KJ／Kg℃×(175-165)℃=11.86KJ 而1Kg饱和蒸汽在165℃冷凝时释放的汽化潜热为2066KJ／Kg. 显然，在制程换热应用中，过热蒸汽的过热热焓很小。不仅如此，更高的过热蒸汽还会在换热面上形成温度梯度，产生热应力，使设备容易损坏。（我们总部的热交换器频繁的因内漏而更换与此有很大的关系） 况且，在换热过程中过热蒸汽换热系数低，而且是变化的，很难精确计量，这使得换热设备很难选型和控制。换热器使用过热蒸汽时换热面更多、设备更大。另外过热蒸汽更高的温度，意味着换热设备更高的设计参数，更高的制造费用。 综上所述，过热蒸汽决不能直接用于制程换热，而必须经过减温后再用于制程换热。 三、如何将过热蒸汽转化为饱和蒸汽？ 在我国各地的工业开发区内大都采用热电联产的方式为企业提供蒸汽动力，即利用热电联产的发电过程中部分已做过工的过热蒸汽作为