干燥设备的工艺设计及异常情况分析
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引言概述:本文旨在对干燥实验所得数据进行处理并分析,以获取实验数据中的有用信息和结论。
本实验旨在探究不同材料在不同干燥条件下的干燥曲线,并对其进行数据处理,从而得出相关的研究成果。
正文内容:一、实验数据处理方法1.1数据采集对于干燥实验中获得的原始数据,首先需要进行数据的采集。
通过在实验过程中使用合适的仪器和设备,可以获得关于材料的质量、时间等相关数据。
1.2数据整理在数据采集完成后,需要对原始数据进行整理。
这包括对数据的分类、去除异常值和错误数据等工作。
通过整理后的数据可以更好地进行后续的分析和处理。
1.3数据预处理在进行实验数据分析之前,需要对数据进行预处理。
这包括数据的归一化、平滑等操作,以保证数据的有效性和准确性。
1.4数据分析方法对于干燥实验数据的分析,可以采用统计学方法、回归分析等多种方法。
通过这些方法,可以从不同的角度来分析实验数据,进而得出相关结论。
1.5数据可视化为了更好地展示实验数据与分析结果,可以使用图表等形式对数据进行可视化。
通过可视化可以更直观地了解数据的特点和趋势。
二、实验数据处理结果分析2.1干燥速率分析通过对干燥实验数据的处理和分析,可以得到不同材料在不同干燥条件下的干燥速率。
对于每个材料,可以绘制干燥速率与时间的关系曲线,进一步分析材料的干燥特性。
2.2干燥时间分析通过对实验数据的处理,可以得到材料在不同干燥条件下的干燥时间。
通过比较不同材料的干燥时间,可以探究不同材料的干燥特性和影响因素。
2.3干燥升温率分析通过对实验数据的处理和分析,可以得到材料在干燥过程中的升温率。
通过对不同材料的升温率进行分析,可以了解材料的干燥速度和热传导性能。
2.4干燥湿度分析通过对实验数据的处理和分析,可以得到材料在不同干燥条件下的湿度变化情况。
通过分析湿度的变化,可以研究材料在干燥过程中的水分迁移和蒸发特性。
2.5干燥效果评估通过对实验数据的处理和分析,可以对不同干燥条件下的干燥效果进行评估。
真空冷冻干燥技术起源于19世纪20年代,如今广泛应用于食品、血液制品、生物制品、医药和活性物质领域。
尤其在制药行业,真空冷冻干燥机(简称冻干机)应用广泛,它具备广泛的优点。
正是由于产品对真空冷冻干燥的需要,使冻干机迅速在各种生产领域得到广泛使用。
现将一般应用中的真空冷冻干燥机在使用中需要注意的情况及故障原因、排除方法介绍如下:一、真空冷冻干燥原理我们可以从理论上分析:图1为水的相图,曲线OA、OB、OC分别为液-固平衡线、气-液平衡线及气-固平衡线,其交汇于3相点O。
当温度低于3相点O时,如果系统压力降至0.6106kPa以下,固态冰可不经过熔化而直接气化,这就是升华过程。
直观的说冷冻干燥就是把含有大量水分的物质,预先进行降温冻结成固体。
然后在真空条件下使水蒸气直接从固体中升华出来,而物质本身留在冻结时的冰架子中。
因此它干燥后体积不变、疏松多孔。
整个干燥是在较低的温度下进行的。
二、冻干技术的应用1.中药材的加工与保鲜。
冻干技术可用于中药材的新型加工及活性保鲜。
2.现代中药制剂。
①中药脂质体及纳米粒。
液态脂质体是一种混悬乳剂,性质不稳定,易发生凝聚、融合,并导致其包封药物泄漏。
脂质体在液体状态下只能贮存几周,使应用受限。
冻干技术使脂质体等作为药物载体的优势进一步扩大,既可单独制备、储存,可延长药物作用时间,降低其毒副作用,提高生物利用度。
②中药冻干粉针。
需要注射用的中药复方或单方制成冻干粉针后成型性、水溶性均优于传统注射液,而且冻干粉针的稳定性也大大提高。
③中药口服片剂。
冷冻干燥还可用于中药口服片剂的制备。
3.西药制剂。
①西药脂质体。
西药制剂的冷冻干燥技术较为成熟,目前国内较大型的制药厂都有冷冻干燥设备,很多剂型(针剂、口服制剂、滴眼剂等)都采用了冷冻干燥工艺,提高了药品质量和贮存期限。
如克拉霉素、米非司酮、维甲酸等。
②西药冻干粉针。
西药制成冻干粉针,可使药品不变质,适合长期存放;容易实现无菌化操作;定量准确;复水性能好,如棓丙脂、阿莫西林钠等。
丹麦Nrio旋转喷雾干燥法(SDA)脱硫工艺系统应用及问题讨论丹麦Nrio旋转喷雾干燥法(SDA)脱硫工艺系统应用及问题讨论文章摘要:于上个世纪80年代,喷雾干燥法脱硫工艺国内外几乎同时起步试验研究工作。
20多年过去了,目前国内对喷雾干燥法脱硫工艺的认识和了解,与世界发达国家的实际发展水平和应用情况存在较大差别,实际上该工艺在欧美已经成为应用在大型机组高脱硫率的成熟工艺。
本文介绍了旋转喷雾干燥法脱硫工艺的基本原理、化学过程、主要设备、控制、脱硫副产物、系统运行与维护等,并与石灰石-石膏湿脱硫工艺、烟气循环流化床工艺进行了特点比较。
给出了脱硫系统投资及运行费用的简单计算比较。
针对旋转喷雾干燥法脱硫工艺在中国应用存在的问题进行了粗浅的探讨思考。
期望通过本文的介绍使更多的人进一步了解这一先进的脱硫工艺。
正文:1、前言喷雾干燥吸收工艺源于浆液的喷雾干燥加工工艺。
在过去的75年里,喷雾干燥被广泛应用于液态进料固态粉末出料的几乎所有现代加工工业中,如化工、制药、食品等。
丹麦Niro公司是专业制造旋转雾化器的厂家,其旋转喷雾干燥法脱硫工艺的研究开发始于20世纪70年代。
经过30多年的不断改进和应用,使该脱硫工艺成为一项十分成熟的、在世界范围应用业绩仅次于石灰石-石膏湿法工艺的脱硫系统。
其脱硫效率与石灰石-石膏湿法工艺相当,但其占地面积、投资和运行费用却低的多。
因此,旋转喷雾干燥法脱硫工艺在中国电站脱硫市场应当成为一种有竞争力的选择。
国内,1984年在四川白马电厂建立了容量为1MW的旋转喷雾干燥法脱硫小型试验装置,处理烟气量为34,000Nm3/h。
之后进行了容量为25MW、处理烟气量为70,000 Nm3/h的中试,作为国家科委“七五”攻关项目,从1989年起运行了约10年。
该试验装置的主要参数为:燃煤含硫3.5%,在Ca/S为1.4的条件下,脱硫率可达80%。
攻关项目通过了国家的验收。
上个世纪90年代,中日合作在山东黄岛电厂建设了100MW级的旋转喷雾干燥法脱硫试验装置。
FDY纺丝工艺流程一、干燥工艺1,工艺要求:主要是:1、干燥后切片含水:<35PPM2、干燥后切片特性粘度降:<0.02设备:ROSIN干燥设备仿BM干燥设备工艺条件:(1)预结晶温度:介于切片玻璃化温度与熔点之间,一般控制在160-180度.(2)预结晶时间:8-30min,根据需要调整.(3)预结晶沸腾床风压:-5-0(cmwg)(4)干燥温度:温度越高,干燥效果越好.但过高会影响切片粘度降和色泽,一般控制在:160-185度.(5)干燥时间:使切片段含水量接近平衡含水,一般控制在4-12(H).(6)干空气露点:露点越低干燥效果越好.一般控制在<-30度.(7)干空气压力:一般控制在0.6~3.3kgf/c㎡一、纺丝工艺1、工艺要求:主要是:无油丝特性粘度降<0.04.2、设备:日本帝人.日本东丽.日本村田.德国Barmag及国产设备.3、工艺条件:(1)螺杆挤压各区温度A:进料段温度:切片熔点温度+(0-20)度B:压缩,计量段温度:+(10-40)度.(2)螺杆挤压机测量头压力:须保证计量泵吐出量的恒定和减少能耗,一般控制在:8-12mpa 纺丝箱体温度:采用联苯蒸汽加热保温,保持熔体温度不降低,一般控制在:285-298度.(3)组件压力:一控制在:12~28mpa(4)泵供量和转速泵供量(g/min)=纺速(m/min)*成品纤度(dtex)*N除以1000计量泵转速(RPM)=泵供量(g/mig)除以熔体密度(G/CM3)*泵规格(CM3/R)*泵效率(%)(5)冷却吹风A:风速:过大或过低会使纤维条干不均率上升,一般控制在0.3-0.7M/S.B:风温:保持熔体细流冷却长度不会过长,尽量减少各根单丝间冷却长度的偏差,一般控制在20-28度.C:风湿(相对湿度),一般控制在60-90(%)D:风压:一般控制在450~600PA(6)拉伸工艺:根据产品的质量(如物理指标和外观染色)和生产成本,等综合因素所决定的。
干燥机组设计范文干燥机组是一种用于干燥材料或产品的设备。
它们被广泛应用于工业生产中,尤其是在制造和加工过程中。
干燥机组的设计需要考虑多种因素,包括所处理材料的性质、干燥过程的要求、能源效率等。
以下是一个干燥机组设计的概述。
首先,干燥机组的设计要考虑所处理材料的性质。
不同材料的干燥要求和条件是不同的。
例如,一些材料可能需要较高的温度和较长的干燥时间,而其他材料则需要较低的温度和较短的干燥时间。
因此,设计师需要了解所处理材料的性质和其最佳干燥条件。
其次,干燥机组的设计要考虑干燥过程的要求。
干燥过程可能需要控制湿度、温度、气流速度等多个参数。
设计师需要确定如何通过控制这些参数来实现最佳的干燥效果。
例如,可以通过控制加热器的温度来调节干燥室内的温度,通过控制风机的转速来调节气流速度。
另外,干燥机组的设计还需要考虑能源效率。
干燥过程通常需要大量的能量,因此设计师需要寻找减少能源消耗的方法。
例如,可以使用节能型的加热器和风机,同时设计合理的循环系统以充分利用热量和减少能量损失。
此外,干燥机组的设计还应考虑操作和维护的便利性。
设计师应该确保机组的结构和控制系统易于操作和维护,以减少故障和故障的可能性。
例如,可以设置自动控制系统来监控和调节干燥过程,以减少人工干预的需求。
最后,干燥机组的设计还需要考虑设备的耐用性和可靠性。
设计师应该选择优质的材料和零部件,并确保它们符合相关的标准和规范。
此外,设计师还应考虑设备的安全性,通过设置适当的安全装置和控制系统,以确保操作人员的安全。
总结起来,干燥机组的设计需要考虑多种因素,包括材料性质、干燥过程要求、能源效率、操作和维护便利性以及设备的耐用性和可靠性。
综合考虑这些因素,设计师可以设计出一台满足特定需求的高效干燥机组。
1.前言干燥是化工、制药、食品等领域必不可少的基本作,干燥的目的是除去一些原料、半成品中的水分或溶剂,就化学工业而言目的在于,使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。
现有的干燥器类型主要有箱式干燥器、带式干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等,还有利用微波干燥和太阳能干燥等干燥技术。
新兴的干燥器还有冷冻式干燥器流化床干燥器等,卧式多室流化床干燥器作为一种新兴的干燥器,在当今被广泛实用。
干燥器的特性包括:(1)干燥器对被干燥的物料的适应能力。
能否达到物料要求的干燥程度,干燥产品的均匀程度。
(2)这种干燥器对产品的质量有无损害。
因为有的产品要求保持晶体形状色泽,有的产品要求在干燥中不能变形或龟裂等。
(3)干燥装置的热效率高低,这是干燥的主要技术经济指标。
此外,还应了解干燥器的经济处理能力,干燥设备的生产强度或干燥速率。
干燥强度大,所用设备小,其固定投资较少,否则相反;干燥系统的阻力小,机械能耗少,操作费用低。
干燥器附属设备的多少,有时可能影响这种干燥器的应用,例如,悬浮态干燥装置(如流化床干燥器气流干燥器等),离不开有效的粉尘分离设备,可靠的通风设备和湿物料的供给装置等,虽然干燥器本身尺寸不大,但由于辅助设备很笨重,应用受到限制。
同时,还要求干燥设备操作控制方便,劳动条件良好。
流化床干燥器又名沸腾床干燥器,它适用于无凝聚作用的散粒状物料的干燥,颗粒直径可从nmμ;设备结构简单,生产能力大,30~m6从每小时几十千克至kg54⨯;热效率高,对于出去物料中的非结合10水分,热效率可达到70%左右,对于出去物料中的结合水分时,热效率约为30%~50%;但其鼓风机的能量消耗大。
对单层流化床干燥器,物料在流化床中,处于完全混合状态,部分物料从加料口到出料口,可能走短路而直接飞向出口,造成物料干燥不均匀,一般采用不同结构的流化床。
如具有控制物料短路的挡板结构的单层流化床、卧式多室流化床、多层流化床等,如图1.1:(a)圆筒形单层流化床(b)长方形单室流化床(c)空气使用一次的两层流化床(d)卧式多室流化床(e)空气使用两次的圆筒形两层流化床卧式多室流化床干燥器,由于分隔成多室,可以调节各室的空气量,同时,流化床内增加了挡板,可以避免物料短路排出,干燥产品的含水量比较均匀。
余热再生干燥器漏点分析及解决方法姓名:***余热再生干燥器漏点分析及解决方法一、背景净化风是气动阀等仪表设备的动力源。
不仅要求一定压力和稳定,还对纯净度也就是含水量即露点要求很高。
Al 2 O 3 作为干燥器剂吸附空气中的水分,它的长周期运行直接影响净化风的质量以及生产成本。
二、工作原理余热再生干燥器是利用从空压机末级排出来的高温压缩空气,相对湿度一般小于20%,具有很强的吸水能力,当它通过湿干燥剂层时,可吸收干燥剂中的水分,从而使干燥剂加热再生,再使用干燥空气(称为再生气)减压膨胀至大气压,这种压力变化使膨胀空气变得更加干燥,然后让它流过湿干燥剂层(即已吸收足够水汽的干燥塔),干燥的再生气吸出于燥剂里的水分,将其带出干燥器来达到脱湿干燥的目的,使再生筒彻底再生。
三、原因判断及处理方法(1)根据工艺运行排查①排水系统现象:干燥器的排水系统连接一起,排水有背压,互相干扰,排水不彻底;而且排水管管径小、材质质量不高,易腐蚀生锈结垢,堵塞排水管。
分析:空气经过后冷却器、气液分离器都会析水,通过排水系统进行排空,如果排水不时(排水管堵塞)等,流动的空气将明水带入下一流程,增加干燥器中氧化铝的实际吸水量增加负荷导致露点会变坏。
措施:一是将排水管敞口排放;二是增加排水管径和升级材质;三是加强巡检排水。
②气液分离器现象:1号2号干燥器+3号干燥器同时运行。
同时关闭自动切水阀半小时但从3号水分离器切除的水很多,1、2号的集水罐切除的水少分析:冷却后的空气经过水分离器进行分离水,如果水分离器分离效果差,水会带入吸附筒,使吸附筒负荷增加,正常工作时长变短,甚至恶化。
措施:将对水分离器进行解体检查,查看大量铁锈堵塞排水口,水气分离器滤网。
车间依次对所有干燥器的水分离器清扫,并将滤网进行重新铺装,保证吸水效果,运行正常。
③后部冷却器现象:干燥器停止运行作为备用时,进行排水操作,正常情况一般排2~3次左右会排净。
但是露点不好的干燥停运备用时,排了多次,过段时间仍有水排出。
蒸汽干燥设备设
计
蒸汽干燥设备设计
蒸汽干燥设备是一种常用于工业生产过程中的干燥方法。
它通过利用蒸汽的热量和流动性将湿润物料中的水分蒸发,从而达到干燥的目的。
下面将逐步介绍蒸汽干燥设备的设计。
首先,我们需要确定所需干燥设备的规模和产能。
这包括了待处理物料的种类、湿度以及处理量等。
根据这些参数,可以确定设备的尺寸、加热功率和蒸汽供应需求。
其次,选择适当的设备类型。
蒸汽干燥设备有多种类型,如气流式、滚筒式和喷雾式等。
根据物料的特性和干燥要求,选择最适合的设备类型。
然后,设计干燥设备的结构和传热系统。
蒸汽干燥设备通常由加热器、干燥室和排湿系统组成。
加热器负责提供热量,干燥室提供足够的空间让物料与蒸汽接触并蒸发水分,排湿系统则用于排出湿气。
接着,考虑设备的控制系统。
干燥过程需要监控和调节温度、湿度以及蒸汽供应等参数。
因此,需要
设计一个可靠的自动控制系统,以确保设备的稳定运行和最佳干燥效果。
最后,进行设备的制造和安装。
根据设计图纸和规格书,选择合适的材料和工艺进行制造,并进行设备的安装和调试。
在此过程中,需要注意设备的密封性和耐久性,以及与其他工艺设备的配套和集成。
总结起来,蒸汽干燥设备的设计需要考虑多个方面,包括物料特性、干燥要求、控制系统和设备制造等。
通过逐步的思考和设计,可以确保蒸汽干燥设备的高效运行和满足生产需求。
筒式烘丝机的不同操作模式及影响因素分析刘威作四川中烟工业有限责任公司什邡卷烟厂 四川 德阳 618000摘 要 KLD-2Z型薄板筒式烘丝机是国内诸多卷烟厂在使用的干燥设备之一,生产过程中存在人为调控频繁的问题,每批次调节次数达近百次。
为此,研究人员通过以娇子(五粮醇香)烟丝为对象结合判定指标试验出新的操作控制方法,并分析了烘丝机前、后馈控制及影响工艺指标的因素,本文就上述问题展开具体论述。
关键词KLD-2-2Z;筒式烘丝机;操作控制;CPKAnalysis of Different Operating Modes of Cylinder Cut Tobacco Dryer and Influencing FactorsLiu Wei-zuoShifang Cigarette Factory of China Tobacco Sichuan Industrial Co., Ltd., Deyang 618000, Sichuan Province, ChinaAbstract Type KLD-2Z thin-plate cylinder cut tobacco dryer is one of the drying equipment used in many cigarette factories in China, and there is a problem of frequent artificial regulation in the production process, and the number of regulations per batch reaches nearly 100 times. Therefore, the researchers conduct experiments with a new operation control method by using Pride (Wuliang Chunxiang) tobacco as the object and combining the determination index, and analyze the feed-forward feed-backward control of the cut tobacco dryer and the factors affecting the process index.Key words KLD-2-2Z; cylinder cut tobacco dryer; operational control; CPK引言国内外烟草工业对叶丝、梗丝干燥处理的工艺方法主要为筒式干燥、气流式干燥和隧道式干燥三种[1]。
9.1 干燥设备的设计例选9.1.1 回转圆筒干燥器设计示例 9.1.1.1 设计条件被干燥物料名称 硫酸铵 生产能力 7000㎏/h 物料进口含水量 湿基)(3001=w 物料出口含水量 湿基)(1.0002<w 物料入口温度 251=θ(℃) 物料出口温度 352=θ(℃)加热介质 空气 流向 顺流 空气速度 )/(6.22h m Kg u ∙=空气温度 270=t (℃) 湿球温度 17=w t (℃)热空气进口温度 t 1=82(℃) 干燥器出口气体温度 t 2=37(℃) 硫酸铵的粒度d p =1~3mm,堆积密度3/900mKg =ζρ,比热容2=ζC KJ/(Kg ·℃)9.1.1.2 物料衡算和热量衡算(1) 水分蒸发量生产能力为G 1=7000㎏/h=1.93㎏/s,若以绝对干料计,则)/(872.1)03.01(93.1)31(001s Kg G G C =-⨯=-=将湿基含水量换算成干基含水量031.0310031=-=X ㎏水/㎏绝干料001.01.01001.02=-=X ㎏水/㎏绝干料水分蒸发量为W=Gc(21X -X )=1.872×(0.031-0.001)=0.056(㎏/s) (2) 空气消耗量按t 0=27℃、t w0=17℃,由I-H 图(图9-1)可查得H O =0.008㎏水/㎏绝干气,I o =47.6KJ/㎏绝干气。
设绝干空气的消耗量为L ,㎏觉干气/s ,则干燥系统的热量衡算列于表9-1。
表9-1 干燥系统热量收支情况* 热量计算时,时间1s 、温度以0℃为基准。
干燥系统包括预热器和干燥器,参见图9-2在热量收支平衡时,按表9-1可得 L w OQ C G LIQ WiC G LI++=+++222201,122θθθ式中各项分别为LI O =47.6L 25])1[872.1222122⨯+-⨯=w C W C w C G θ=1.872×[(1-0.001)×2+0.001×4.2]×25 =93.7其中,C 2为产品的比热;C §为硫铵的比热,C §=2KJ/(㎏∙℃)87.58.104056.01,=⨯=θw Wi8.13125]2.4001.02)001.01[(872.1222=⨯⨯+⨯-⨯=θC G Q L 常以Q O 的0.2倍估算,则干燥器的热量衡算方程为 47.6L+93.7+5.87+Q O =LI 2+131.18+0.2Q O即 0.8Q O =LI 2-47.6L+36.61 (a) 又 I 2=(1.01+1.88H2)t 2+2492H 2 =(1.01+1.88H 2)×37+2492H 2即 I 2=37.37+2561.56H 2 (b) 又 LI 2=LI O +CH(t 2-t o )+Wi v,a =LI O +(C g +CwH O )(t 2-to)+Wi v,a=47.6L+(1.014+1.88×0.008)(37-27)+0.056×2565.4 即 LI 2=57.86L+143.66 (c) 又 L=008.0056.0212-=-H H H W (d)联立式(a )、(b )、(c )、(d ),解得H 2=0.02㎏/㎏绝干气 I 2=88.6KJ/㎏绝干气 L=4.67㎏绝干气/s Q O =223(KJ/s)将已知的及算出的湿空气、湿物料的状态参数标于图9-2中。
课程设计设计题目卧式多室流化床干燥器的设计学生姝静学号20083164专业班级化工工艺08-2班指导教师吕建平涛2011年4月18日化工原理课程设计成绩评定表化工原理课程设计任务书专业班级设计题目:卧式多室流化床干燥器的设计设计时间:2011.4.18—2011.5.6指导老师:吕建平涛设计任务:年处理 1.3 万吨某颗粒状物料。
操作条件:从气流干燥器来的细颗粒状物料,初始含水量为3%,要求在卧式多室流化床干燥器中干燥至 0.02%(以上均为湿基)。
已知参数如下:被干燥物料颗粒密度 1200 kg/m³堆积密度 400 kg/m³干物料比热容 1.20kJ/kg·K平衡湿含量近似取为 0临界湿含量 0.013(干基)颗粒平均粒径 0.15 mm进口温度 30℃在干燥系统要求收率99.5%(回收5µm以上颗粒)干燥介质——湿空气进预热器温度t0 45℃初始湿度 0.02 kg水/kg干空气进干燥器温度t1 105℃加热介质——饱和水蒸气,压力自选。
年工作日——300天,连续生产。
试设计干燥器主体,,选择并核算气固分离设备、空气加热器、供风装置、供料器。
图纸:带控制点工艺流程图一(3#图纸);主体设备工艺条件图一(1#图纸)。
目 录摘要 (4)Abstract (5)1干燥过程的设计方案及流程说明 (6)1.1干燥过程的设计方案(流程图) (6)1.1.1 主体设备的设计 (6)1.1.2 辅助设备的选择 (7)1.2干燥过程的流程说明 (7)2 优化设计 (8)2.1.优化分析 (8)2.1.1.干燥器年总费用J (8)2.1.2干燥设备投资折旧费用D G (9)2.1.3 空气年预热费用h G (9)2.1.4风机年运转费用 (10)2.2 干燥器优化设计工艺分析 (10)2.2.1 风机风量 (10)2.2.2 干燥器体积的计算 (11)2.2.3 干燥器的物料和热量衡算 (11)2.2.4 预热器热负荷及加热蒸汽消耗量 (13)2.2.5体积传热系数的确定 (13)2.2.6 总对数平均推动力的计算 (14)3 干燥过程的计算 (16)3.1主体设备的工艺设计计算 (16)3.1.1 物料衡算 (16)3.1.2 空气和物料出口温度的确定 (16)3.1.3 干燥器的热量衡算 (17)3.1.4预热器的热负荷和加热蒸汽消耗量 (18)3.2 干燥器的设计 (18)3.2.1 流化速度的确定 (18)3.2.2 流化床层底面积的计算 (19)3.2.3 干燥器的宽度和长度 (20)3.2.4 干燥器高度 (20)3.2.5 干燥器结构设计 (21)3.3 附属设备的选型 (23)3.3.1 送风机和排风机 (23)3.3.2 供料装置 (24)3.3.3 除尘设备 (26)3.3.4 换热器选型 (27)3.3.5 空气过滤器 (29)3.3.6 管路计算及管道选择 (30)3.3.7 气固分离器 (31)3.3.8干燥器主体材质的选择 (33)4 计算结果汇总表 (34)5 说明与体会 (36)符号说明 (38)参考文献 (41)附录 (42)前言干燥过程广泛用于生产和生活中。
喷雾干燥器的设计一、 概述(一) 喷雾干燥的原理喷雾干燥是将溶液、浆液或悬浮液在热风中喷雾成细小液滴,液滴在下降过程中,水分被迅速汽化而达到干燥目的,从而获得粉末或颗粒状的产品.物料的干燥过程分为等速阶段和降速阶段。
在等速阶段,水分通过颗粒的扩散速率大于汽化速率,水分汽化是在液滴表面发生,等速阶段又称为表面汽化控制阶段。
当水分通过颗粒的扩散速率降低而不能维持颗粒表面的充分润湿时,汽化速率开始减慢,干燥进入降速阶段,降速阶段又称为内部迁移控制阶段。
(二) 喷雾干燥的特点1. 喷雾干燥的优点主要是:(1) 干燥速度快。
(2) 产品具有良好的分散性和溶解性。
(3) 生产过程简化,操作控制方便. (4) 产品纯度高,生产环境好。
(5)适宜于连续化大规模生产。
2. 喷雾干燥的缺点有:(1) 低温操作时,传质速率较低,热效率较低,空气消耗量大,动力消耗也随之增大. (2) 从废气中回收粉尘的设备投资大. (3) 干燥膏糊状物料时,干燥设备的负荷较大。
二、 工艺设计条件干燥物料为悬浮液,干燥介质为空气,热源为蒸汽和电;雾化器采用旋转型压力式喷嘴,选用热风——雾滴并流向下的操作方式。
具体工艺参数如下:料液处理量 h kg G /3301=料液含水量 %801=w (湿基); 产品含水量 %22=w (湿基) 料液密度 31/1100m kg =ρ;产品密度 32/900m kg =ρ热风入塔温度 ℃t 3001=; 热风出塔温度 ℃t 1002= 料液入塔温度 ℃201=θ; 产品出塔温度 ℃902=θ 产品平均粒径 m d μ1252=;产品比热容 )/(5.22℃kg kJ c ⋅=加热蒸汽压力(表压) MPa 4.0; 料液雾化压力(表压) MPa 4 年平均温度 12℃;年平均相对湿度 70%三、 干燥装置流程干燥装置采用开放式流程。
热风在系统中使用一次,经袋滤器除尘后,就排入大气中,不再循环使用.四、 工艺流程图1——料液贮罐 2——料液过滤器 3—-截止阀 4——隔膜泵 5——稳压罐 6——空气过滤器 7——鼓风机 8-—翅片式加热器 9——电加热器 10—-干燥塔 11——星形卸料阀 12——旋风分离器 13-—雾化器 14——袋滤器 15——碟阀 16-—引风机 17—-消音器图1 喷雾干燥装置工艺流程示意图五、 工艺设计计算(一) 物料衡算1. 绝干物料流量Gh kg w G G /66%)801(330)1(11=-=-=2. 产品产量2Gh kg w w G G /3.67%21%)801(3301)1(2112=--=--=3. 水分蒸发量Wh kg G G W /7.2623.6733021=-=-=(二) 热量衡算1. 物料升温所需热量m q()()水kg kJ W c G q m /8.447.26220905.23.671222=-⨯=-=θθ2. 汽化kg 1水的热损失l qWtF q q ∆=α11按经验公式计算w t ,21.04.33+=αα气的传热系数—干燥塔表面对周围空—℃t ,t w w 40——=取干燥塔外表面温度()h ℃m kJ ⋅⋅=⨯+=2/8.414021.04.33α230——m F ,F =取干燥塔散热面积室温壁温-∆——t ,℃t 281240=-=∆ 水kg kJ W t F q /6.1337.26228308.411=⨯⨯=∆=α3. 干燥塔出口空气的湿度2H根据热量衡算()()水kg kJ c q q H H I I H H I I w m l /7.9420187.48.446.1331111212-=⨯++-=++-=--=--θ即7.9411-=--H H I I ,为一直线方程根据给出的工艺设计条件,℃t 120=,%70=ϕ,由湿空气的H-I图查出,绝干气水kg kg H H /006.001==。
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1. 送料。
物料通过振动给料机或螺杆输送机均匀送入流化床干燥机。
乏燃料运输容器真空干燥工艺的分析和优化发布时间:2021-10-21T02:10:10.504Z 来源:《基层建设》2021年第20期作者:吴鹏[导读] 摘要:乏燃料运输容器真空干燥是乏燃料装料过程中的重要步骤,是保证乏燃料运输安全的关键。
中核清原环境技术工程有限责任公司北京市 100000摘要:乏燃料运输容器真空干燥是乏燃料装料过程中的重要步骤,是保证乏燃料运输安全的关键。
本文以TUK-153型容器真空干燥过程为研究对象,对首次装料后真空干燥时间过长的问题进行原因分析,根据分析结果,结合现有设备特点提出对真空干燥操作工艺流程的优化方案,缩短真空干燥时间,提高乏燃料运输容器真空干燥的效率和质量。
关键词:乏燃料运输容器;真空干燥;原因分析;工艺优化0.引言核电站运行期间会定期产生乏燃料,从反应堆卸载的乏燃料会先在燃料厂房的乏燃料水池中进行湿法贮存。
田湾核电站1、2号机组乏燃料水池设计贮存量为705组,在去除为紧急卸料预留的163组贮存空间后,有效贮存能力仅为524组,可满足9次至10次的大修换料要求。
为保证核电站的正常运行,需要将乏燃料水池中的乏燃料组件运离。
实施运输使用的是TUK-153型乏燃料运输容器,该容器为干式运输容器,但是采用了湿法装料工艺,因此容器装料后,需要进行内腔排水、真空干燥、惰性气体回填和泄漏检测等操作,以保证乏燃料运输时,容器内腔为干燥惰性气体环境。
1.真空干燥1.1真空干燥的原理及目的真空干燥的原理是通过对容器内腔抽真空的形式,降低容器内腔的压力,使水的沸点降低,从而使残留水分汽化变成水蒸气后被真空泵抽出。
对乏燃料运输容器内腔进行真空干燥的目的是去除容器内腔排水操作后残留的水分。
这些残留的水分如果没能排除,将会与燃料组件的锆合金包壳产生锆-水反应,形成氢气,或者通过辐射分解为氧气、氢气和过氧化氢。
除了有氢爆的风险外,分解出的氢和氧还会污染燃料元件锆合金包壳,使其变脆、安全性能下降。