气流与单层流化床联合干燥装置设计

化工原理课程设计任务书设计题目流化床干燥器设计院系专业班级姓名学号指导教师日期化工原理课程设计任务书1.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.07（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.005，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1700kg/m3 堆积密度ρb 780 kg/m3干物料比热容C s 1.45KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.14mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为80℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。

试设计合适的干燥器主体并选择合适的风机及气固分离设备。

2.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.06（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.004，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1400kg/m3 堆积密度ρb 650 kg/m3干物料比热容C s 1.256KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.15mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为100℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。

试设计合适的干燥器主体并选择合适的风机及气固分离设备。

3.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.045（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.003，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1800kg/m3 堆积密度ρb 750 kg/m3干物料比热容C s 1.256KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.13mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为90℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。

学校代码： 10128学号： @@@@@@课程设计说明书题目：干燥涂料的气流干燥器设计学生姓名：@@@@学院：化工学院班级：@@@@指导教师：@@@@二零一一年@月@ 日内蒙古工业大学课程设计任务书课程名称：化工原理课程设计学院：化工学院班级：@@@@@学生姓名：@@@学号：@@@@_ 指导教师：@@@前言课程设计是化工原理课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程中的实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。

化工原理课程设计是化学化工及相关专业学生学习化工原理课程必修的三大环节（化工原理理论课、化工原理实验课以及化工原理课程设计）之一，是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以某一单元操作为主的一次综合性设计实践。

通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工设计的程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。

同时，通过课程设计，还可以使学生树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度责任感的工作作风。

在当前大多数学生结业工作以论文为主的情况下，通过课程设计培养学生的设计能力和严谨的科学作风就更为重要。

化工课程设计是一项政策性很强的工作，它涉及政治、经济、技术、环保、法规等诸多方面，而且还会涉及多专业及多学科的交叉、综合和相互协调，是集体性的劳动。

先进的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计作品是工程设计人员应坚持的设计方向和追求的目标。

在化工课程设计中，化工单元设备的设计是整个化工过程和装置设计的核心和基础，并贯穿于设计过程的始终，作为化工类的本科生及研究生，熟练掌握化工单元设备的设计方法是十分重要的。

目录第一章干燥器设计基础 (1)干燥技术概论 (1)干燥器的分类 (1)1.2.1厢式干燥器（盘式干燥器） (1)1.2.2带式干燥器 (1)1.2.3气流干燥器 (1)1.2.4沸腾床干燥器 (1)1.2.5转筒干燥器 (1)1.2.6喷雾干燥器 (2)1.2.7滚筒干燥器 (2)干燥器的设计 (2)1.3.1 干燥介质的选择 (2)1.3.2 干燥介质进入干燥器时的温度 (2)1.3.3流动方式的选择 (2)1.3.4 物料离开干燥器时的温度 (3)1.3.5干燥介质离开干燥器时的相对湿度和温度 (3)第二章气流干燥器的设计基础 (4)气流干燥器概述 (4)干燥过程及其对设备的基础 (4)2.2.1干燥流程的主体设备 (4)2.2.2 提高干燥过程的经济措施 (4)气流干燥的适用范围 (5)气流干燥装置的选择 (5)颗粒在气流干燥管中的传热速率 (5)2.5.1加速运动阶段 (5)2.5.2等速运动阶段 (6)气流干燥管直径和高度的其他近似计算方法 (6)2.6.1费多罗夫法 (6)2.6.2 桐栄良法 (7)2.6.3 简化计算方法 (7)第三章气流干燥管的设计计算 (8)已知条件 (8)干燥管的物料衡算 (8)3.2.1干燥管的物料平衡 (8)3.2.2干燥管的热量平衡 (9)加速运动干燥管直径及高度计算 (10)3.3.1干燥管的直径计算 (10)3.3.2干燥管的高度计算 (10)计算气流干燥管的压降 (11)3.4.1气固相与干燥管壁的摩擦损失 (11)3.4.2克服位能提高所需要的压降 (12)3.4.3颗粒加速所引起的压降损失 (12)3.4.4其他的局部阻力损失引起的压降 (12)风机选型 (12)预热器的选型 (13)主要符号和单位表 (14)课程设计总结 (16)主要参考文献 (17)第一章干燥器设计基础干燥技术概论干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发性湿分，而获得一定湿含量的固体的过程。

流化床干燥设备中风量与风速的优化设计流化床干燥设备是一种广泛应用于化工、食品、医药等行业的干燥设备。

在流化床干燥过程中，风量与风速是影响干燥效果的重要参数。

通过合理的优化设计，可以提高干燥效率，减少能耗，并确保产品质量和设备安全。

首先，我们需要了解一下流化床干燥设备的工作原理。

流化床干燥设备主要由热风炉、干燥器和除尘器组成。

在干燥器内部，通过热风炉产生的高温空气流经干燥床，使湿物料在流化床中不断翻转、碰撞和干燥，达到快速而均匀的干燥效果。

在优化设计中，我们需要综合考虑风量和风速对干燥效果的影响。

首先，风量是指单位时间内通过干燥床的空气量，通常以立方米/小时表示。

适当增加风量可以加强湿物料与热空气的接触，提高干燥速度。

然而，风量过大会带走过多的湿气，造成能耗的浪费，并且风量过大还可能导致干燥床内部颗粒的剧烈运动，产生颗粒磨损和粉尘扬尘的问题。

因此，在设计中需要根据物料的特性和干燥要求，合理确定适当的风量。

其次，风速是指空气在干燥床内的流动速度，通常以米/秒表示。

风速的选择直接影响热空气与湿物料之间的传热和质量传递。

过低的风速会导致热空气无法充分与物料接触，影响干燥效果；而过高的风速则容易带走物料内部的挥发性成分，降低产品质量。

因此，在设计过程中需要确定适当的风速，以保证干燥效果和产品质量的平衡。

为了优化设计流化床干燥设备中的风量和风速，我们可以采取以下几个策略：1. 物料特性分析：首先，需要对待干燥物料的特性进行详细分析。

包括湿度、颗粒大小、形状和密度等因素。

不同的物料特性会对干燥过程产生不同的影响。

根据物料的特性，选择合适的干燥工艺和设备参数，进而确定合适的风量和风速。

2. 实验验证：在设计前，可以进行小规模试验或者实验室模拟，通过改变风量和风速的参数，观察干燥效果和能耗情况。

从试验结果中可以发现最佳的风量和风速的范围。

3. 数值模拟：利用计算流体力学（CFD）等数值模拟方法，可以模拟干燥床内空气流动的情况。

流化床干燥器设计说明书设计者：学号：班级：指导老师：设计日期：第一节 概述将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。

流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥的一种工业设备，目前在化工、轻工、医学、食品以及建材工业中都得到了广泛应用。

一、 流态化现象空气流速和床内压降的关系为：空气流速和床层高度的关系为：VelocityPres sure dropFixedFluidizeAD B CEU mf流化床的操作范围：u mf ~u t 二、 流化床干燥器的特征优点：（1）床层温度均匀，体积传热系数大（2300~7000W /m3·℃）。

生产能力大，可在小装置中处理大量的物料。

（2）由于气固相间激烈的混合和分散以及两者间快速的给热，使物料床层温度均一且易于调节，为得到干燥均一的产品提供了良好的外部条件。

（3）物料干燥速度大，在干燥器中停留时间短，所以适用于某些热敏性物料的干燥。

（4）物料在床内的停留时间可根据工艺要求任意调节，故对难干燥或要求干燥产品含湿量低的过程非常适用。

（5）设备结构简单，造价低，可动部件少，便于制造、操作和维修。

（6）在同一设备内，既可进行连续操作，又可进行间歇操作。

缺点：（1）床层内物料返混严重，对单级式连续干燥器，物料在设备内停留时间不均匀，有可能使部分未干燥的物料随着产品一起排出床层外。

（2）一般不适用于易粘结或结块、含湿量过高物料的干燥，因为容易发生物料粘结到设备壁面上或堵床现象。

（3）对被干燥物料的粒度有一定限制，一般要求不小于30m 、不大于6mm 。

（4）对产品外观要求严格的物料不宜采用。

干燥贵重和有毒的物料时，对回收装量要求苛刻。

（5）不适用于易粘结获结块的物料。

三、流化床干燥器的形式1、单层圆筒形流化床干燥器连续操作的单层流化床干燥器可用于初步干燥大量的物料，特别适用于表面水分的干燥。

流化床干燥设备中气体分布的优化设计在流化床干燥设备中，气体分布的优化设计对于设备的正常运行和干燥效果具有重要影响。

优化设计可以提高气体流动性，改善干燥效果，并降低能耗。

本文将针对流化床干燥设备中气体分布的优化设计进行探讨。

首先，为了实现气体分布的优化设计，需要考虑流化床干燥设备的结构和运行参数。

流化床干燥设备主要由干燥室、气体进出口、床体等组成。

干燥室是气体和颗粒物进行传热和传质的主要区域。

气体进出口控制气体的进出流量和速度。

床体是颗粒物的承载区域。

通过合理设计这些结构和调整运行参数，可以实现气体分布的优化。

其次，为了优化气体分布，需要改善床体内的气体流动性。

床体内的气体流动性是干燥效果的关键因素之一。

在床体内，气体以流化床状态进行流动，气固两相之间的传热和传质是通过气体的对流来实现的。

因此，为了改善气体的流动性，可以采取以下措施：1. 设计合适的床体高度和直径比。

床体的高度和直径比对气体分布有着重要的影响。

适当增加床体高度和减小直径，可以提高气体的对流速度，加强气体的混合和扩散，从而改善气体分布。

2. 优化床体的颗粒物填充密度。

颗粒物的填充密度对气体分布具有直接影响。

适当增加床体颗粒物的填充密度，可以增加气体与颗粒物的接触面积，提高气体的对流传热和传质效果，改善气体分布。

3. 设计合理的气体进出口位置和尺寸。

气体进出口的位置和尺寸对气体分布有重要影响。

合理设计气体进出口的位置和尺寸，可以保证气体在床体内的均匀分布，避免冷热死区的产生，提高干燥效果。

另外，为了优化气体分布，还需要考虑气体运行参数的调节。

气体运行参数包括气体流量、温度、湿度等。

通过合理调节这些参数，可以进一步优化气体分布。

调节气体流量可以改变气体在床体内的流动性和分布。

增加气体的流量可以提高对流传热和传质效果，改善气体分布。

然而，过大的气体流量可能导致颗粒物的运动不稳定，影响干燥效果。

因此，需要根据具体干燥物料和设备的要求，合理调节气体流量。

化工原理课程设计流化床干燥器1. 引言流化床干燥器是一种广泛应用于化工生产过程中的干燥设备。

它以颗粒物料在气流中进行流态化为基本原理，通过热传导和传质来实现物料的干燥。

本文将介绍流化床干燥器的原理、设计要点以及流化床干燥器在化工工艺中的应用。

2. 流化床干燥器的原理流化床干燥器的原理是利用气体的流态化特性，使干燥床内的颗粒物料在气流的作用下呈现出类似于液体的流动状态。

此时，颗粒物料之间的接触面积增大，热传导和传质效果提高，从而实现干燥的目的。

具体来说，流化床干燥器将气体通过底部的气体分布板喷入干燥床中，使颗粒物料悬浮在气流中形成流化状态。

气流的速度和温度可以通过控制调节，以达到对物料的干燥需求。

干燥床内的气体通过床顶的排气管排出，同时带走物料中的水分，实现干燥效果。

3. 流化床干燥器的设计要点流化床干燥器的设计需要考虑以下几个要点：3.1 物料的性质物料的性质包括颗粒粒径、形状、密度以及湿度等。

这些性质将直接影响到气体分布和流化床的设计参数。

因此，在进行流化床干燥器设计时，需要充分了解物料的性质，并根据实际情况进行合理选择。

3.2 气体流速和温度气体的流速和温度对流化床干燥器的干燥效果有重要影响。

流速过小会导致物料沉积在干燥床底部，干燥效果不佳，流速过大则会带走物料并增大设备能耗。

温度过低会延长干燥时间，温度过高则可能引起物料的结焦和变质。

因此，在设计时需要合理选择气体流速和温度。

3.3 干燥床的高度和直径干燥床的高度和直径也是设计中需要考虑的重要参数。

床高度和直径的选择将直接影响流化床的流态化效果。

床高度过大会增加气体的压降和能耗，床直径过小则使床内颗粒物料的分布不均匀。

因此，需要根据物料的性质和干燥要求来选择合适的床高度和直径。

4. 流化床干燥器的应用流化床干燥器在化工工艺中有着广泛的应用。

以下是几个常见的应用场景：4.1 粉状物料的干燥流化床干燥器可以对粉状物料进行有效的干燥。

例如，在制药工艺中，通过流化床干燥器可以将湿度较高的粉状药品进行干燥，提高药品的质量和稳定性。

单层流化床干燥器工作原理单层流化床干燥器是一种常用的干燥设备，广泛应用于制药、化工、食品等领域。

它利用流化床的原理，能够有效地干燥各种颗粒状、块状或粉末状的物料。

本文将从工作原理、结构特点以及应用范围等方面介绍单层流化床干燥器。

一、工作原理单层流化床干燥器的工作原理主要是通过气流在干燥器内流动，使干燥物料产生类似流体的状态，从而加速干燥过程。

具体来说，其工作原理包括以下几个方面：1.乙二：气流引入：在单层流化床干燥器中，热空气或惰性气体被引入干燥器底部，通过气体分布板均匀向上穿过床层，使床料在气流作用下呈现流态化状态。

2.乙二：物料加入：要干燥的物料被投入床层中，随着气流的作用，物料与气体形成流化状态，使其在床层中均匀搅拌、加热和干燥。

3.乙、尘埃排出：在干燥过程中，物料中的水分或溶剂逐渐蒸发，形成湿气和挥发性物质，通过床层内气流带走并排出干燥器。

4.乙四、控制温度：通过控制气流速度和温度，使干燥器内部的温度和湿度处于适宜的状态，从而实现物料的快速、均匀干燥。

以上工作原理简单介绍了单层流化床干燥器的工作过程，实际上，干燥过程中还涉及床层高度、气固分离、传热传质等复杂的物理和化学过程。

这种设计结构可以降低扩散阻力，提高传热速度。

二、结构特点单层流化床干燥器的结构特点主要有以下几个方面：1.床层结构：床层通常由气体分布板、床层料和床层支撑结构组成，气体分布板位于干燥器底部，用于均匀分配气流，床层料主要起到流化和干燥作用，床层支撑结构用于支撑床层料，确保床层的稳定性。

传热速度较快。

2.气体引入和排出结构：干燥器顶部通常设置有气体出口，用于排出干燥过程中产生的湿气和挥发性物质；干燥器底部设置有气体入口，用于引入热空气或惰性气体。

3.控制系统：由于干燥过程需要严格控制温度、湿度和气流速度，因此单层流化床干燥器通常配备有先进的控制系统，能够实现自动控温、定时排气等功能。

4.落料口：通常在干燥器外围设置有物料的进出口，方便物料的投入和收取。

一．设计任务书（一）．设计题目设计一台卧式多室流化床干燥器，用于干燥PVC湿物料。

将其湿含量从0.1干燥至0.005（以上均为干基），生产能力（以干燥产品计）3000kg/h。

（二）．操作条件1．干燥介质：湿空气。

其初始湿度和温度根据成都地区的气候条件来选定。

进干燥器温度t1为100o C。

2．物料进口温度：θ1=20o C。

3．热源：饱和蒸汽，压力400kPa。

4．操作压力：常压。

5．设备工作日每年330天，每天24小时连续运行。

6．厂址：四川大学江安校区。

（三）．基础数据1．被干燥物料颗粒密度ρs=1400kg/m3；堆积密度ρb=700kg/m3；绝干物料比热Cs=1.256kJ/kg o C；颗粒平均直径d m=150μm；临界湿含量Xc=0.05；平衡湿含量X*=0。

2．物料静床层高度z o为0.15m。

3干燥装置热损失为有效传热量的15%。

（四）．设计内容1．干燥流程的确定与说明。

2．干燥器主体工艺尺寸的计算及结构设计。

3．辅助设备的选型及计算（气固分离器、空气加热器、供风装置、加料器）。

4．绘制干燥器结构图。

二．干燥原理（一）．概述干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发湿分（大多数情况下是水），而获得一定湿含量固体产品的过程。

湿分以松散的化学结合或以液态溶液存在于固体中，或积集在固体的毛细微结构中。

当湿物料作热力干燥时，以下两种过程相继发生：过程1．能量（大多数是热量）从周围环境传递至物料表面使湿分蒸发。

过程2．内部湿分传递到物料表面，随之由于上述过程而蒸发。

干燥速率由上述两个过程中较慢的一个速率控制，从周围环境将热能传递到湿物料的方式有对流、传导或辐射。

在某些情况下可能是这些传热方式联合作用，工业干燥器在型式和设计上的差别与采用的主要传热方法有关。

在大多数情况下，热量先传到湿物料的表面热按后传入物料内部，但是，介电、射频或微波干燥时供应的能量在物料内部产生热量后传至外表面。

整个干燥过程中两个过程相继发生，并先后控制干燥速率。

气流和单层流化床联合干燥装置的设计
（一）设计题目
气流和单层流化床联合干燥装置的设计：某散粒状药品其含水量20% ,在气流干燥器中干燥至10%后，再在单层流化床干燥器中干燥至0.5%（以上均为湿基）。

(二）设计任务及操作条件
（1）生产能力12 800kg/h（按进料量计）
（2）物料进口温度θ1=20℃，离开流化床干燥器的温度θ2=120℃。

（3）颗粒直径平均直径dm=0.3mm，最大粒径dmax=0.5mm，最小粒径dmin=0.1mm。

（4）操作压力常压。

（5）干燥介质烟道气（性质与空气同）。

其初始湿度Ho=0.01kg水/kg绝干气，入口温度t1=800℃，废气温度t2=125℃。

（6）设备工作日每年330天，每天24小时连续运行。

（7）厂址自选。

（三）设计内容
（1）干燥流程的确定和说明；
（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）绘制生产工艺流程图（A2号图纸）；
（5）绘制干燥器工艺条件图（A2号图纸）。

（四）基础数据
（1）被干燥物料颗粒密度ρs=2000kg/m3；干物料比热容Cs=0.712kJ/(kg.℃),假设物料中出去的全部为非结合水。

（2）分布板孔径为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%。

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（13000+200*38）=20600 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d m=0.3mm最大粒径d max=0.5mm最小粒径d min=0.1mm5．干燥介质：烟道气（性质与空气同）。

初始湿度：H0＝0.01 kg水/kg绝干气入口温度：t1=800℃废气温度：t2=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：ρs =2000 kg/m3干物料比热容：C s =0.712kJ/kg.℃假设物料中除去的全部为非结合水。

2．分布板孔径：d0 = 5mm3．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%目录一．设计方案简介 (1)1.1气流干燥 (1)1.2 气流干燥器的特点 (1)1.3 气流干燥器的适用范围 (2)1.4 流化床干燥器 (2)1.5 流化床干燥器的特点 (3)1.6 气流-流化床组合式干燥器 (4)1.7 干燥器选形时应考虑的因素 (5)1.8 气流、流化床干燥器联合干燥器的选定 (5)二．工艺流程草图及说明 (6)2.1 工艺流程草图 (6)2.2工艺流程草图说明 (7)三.气流干燥器的设计计算 (8)3.1 物料衡算 (8)3.1.1水分蒸发量W (8)3.1.2气流干燥器的产品量G2 (8)3.1.3绝干物料量G c (8)3.1.4物料的干基湿含量 (9)3.1.5 空气的用量L (9)3.2热量衡算 (9)3.2.1物料在气流干燥室的出口温度t m2,空气的出口湿含量H2 (9)3.2.2热损失q1 (11)3.2.3物料升温所需要的热量q m (11)3.2.4 总热量消耗Q (12)3.3气流干燥管直径D的计算 (12)3.3.1最大颗粒的沉降速度u fmax (12)3.3.2干燥管内的平均操作气速u a (12)3.3.3干燥管的直径D (12)3.4气流干燥管的长度Y (13)3.4.1物料干燥所需的总热量Q (13)3.4.2 平均传热温差Δt m (14)3.4.3 表面给热系数α (14)3.4.4 气流干燥管的长度Y (15)3.5 气流干燥管压降的计算 (15)3.5.1 气、固相与管壁的摩擦损失△P1 (15)3.5.2 克服位能提高所需的压降ΔP2 (16)3.5.3 局部阻力损失ΔP3 (16)3.5.4 总压降ΔP (16)四．单层圆筒流化床的设计计算 (16)4.1 物料衡算 (17)4.1.1 流化床干燥器中水分蒸发量W (17)4.1.2 流化床干燥器的产品产量G3 (17)4.1.3 绝干物料量G c (17)4.1.4 物料的最终干基湿含量X3 (17)4.2 热量衡算 (18)4.2.1 水分蒸发所需热量Q1 (18)4.2.2 干物料升温所需热量Q2 (18)4.2.3 干燥器中所需热量Q′ (18)4.2.4 热损失Q3 (18)4.2.5 干燥过程所需总热量Q (18)4.2.6 干空气用量L (18)4.2.7 最终废气湿含量H3 (19)4.3 最小颗粒的逸出速度u t (19)4.4床层直径D′的确定 (19)4.5扩大段直径D2′的确定 (20)4.6 分离段直径D1′的确定 (20)4.7流化床干燥器总高度Z的确定 (21)4.7.1流化床床层高度Z f (21)4.7.2 分离段高度Z1 (21)4.7.3 扩大段高度Z2 (21)4.7.4 总高Z (21)4.8 颗粒在流化床中的平均停留时间 (21)4.9 流化床的分布板 (22)4.9.1选用侧流式分布板（侧流式锥帽分布板） (22)五．主要附属设备的选型与计算 (23)5.1空气预热器 (23)5.1.1 饱和蒸汽温度 (23)5.1.2 空气的平均温度 (23)5.1.3 初步选型 (23)5.1.4空气从t0升到t1所需热量 (23)5.1.5实际风速和空气的质量流速 (23)5.1.6 排管的传热系数 (24)5.1.7 传热温差 (24)5.1.8 所需传热面积 (24)5.1.9 所需的单元排管数 (24)5.1.10 性能校核 (24)5.2 风机 (24)5.3 旋风分离器 (26)5.4 供料器 (26)六．设计计算结果汇总表 (27)6.1气流干燥器设计计算结果汇总表 (27)6.2单层流化床干燥器设计计算结果汇总 (28)七．设计评述 (29)八．参考文献 (30)九．主要符号说明 (31)十．附图(见后) (33)一．设计方案简介1.1气流干燥气流干燥器一般由空气滤清器、热交换器、干燥管、加料管、旋风分离器、出料器及除尘器等组成。

目录设计任务书 (II)第一章概述 (3)1.1流化床干燥器简介 (3)1.2设计方案简介 (7)第二章设计计算 (9)2.1 物料衡算 (9)2.2空气和物料出口温度的确定 (10)2.3干燥器的热量衡算 (12)2.4干燥器的热效率 (13)第三章干燥器工艺尺寸设计 (14)3.1流化速度的确定 (14)3.2流化床层底面积的计算 (14)3.3干燥器长度和宽度 (16)3.4停留时间 (16)3.5干燥器高度 (16)3.6干燥器结构设计 (17)第四章附属设备的设计与选型 (20)4.1风机的选择 (20)4.2气固分离器 (20)4.3加料器 (22)第五章设计结果列表 (23)附录 (25)主要参数说明 (25)I设计任务书一、设计题目2.2万吨/年流化床干燥器设计二、设计任务及操作条件1.设计任务生产能力（进料量） 2.2万吨/年（以干燥产品计）操作周期260 天/年进料湿含量13%（湿基）出口湿含量1%（湿基）2.操作条件干燥介质湿空气（110℃含湿量取0.01kg/kg干空气）湿空气离开预热器温度（即干燥器进口温度）110℃气体出口温度自选热源饱和蒸汽，压力自选物料进口温度15 ℃物料出口温度自选操作压力常压颗粒平均粒径0.4 mm3.设备型式流化床干燥器4.厂址合肥三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）硫化床层底面积的确定；（2）干燥器的宽度、长度和高度的确定及结构设计4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、工艺流程图、干燥器设备图、平面布置图7、设计评述II第一章概述1.1流化床干燥器简介将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。

流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥的一种工业设备，目前在化工、轻工、医学、食品以及建材工业中都得到了广泛应用。

1） 流态化现象图1 流态化现象图空气流速和床内压降的关系为：Velocity Pressuredrop Fixed Fluidized A D B CEU mf图2 空气流速和床内压降关系图 空气流速和床层高度的关系为：流化床的操作范围：u mf ~u t图3 空气流速和床层高度关系图2） 流化床干燥器的特征优点：（1）床层温度均匀，体积传热系数大（2300~7000W /m3·℃）。