【正文】 (空氣的溫度、濕度及流速等 )而與濕物料的性質無關。例如，圖上物料干燥后的最終 含 含量 為 %，下面討論一下這兩個階段的特點 圖 12 干燥速度曲線 Figure 12 the drying speed curve 恒速干燥階段在這一階段中，物料表面始終被水所潤濕，物料內部大孔隙中的非結合水分很容易向表面移動，足夠補充表面汽化所失去的水分。干燥第二階段常稱為降速干燥階段。這一階段的終點 (圖上 B 點 )稱為 臨界點，此點的濕含量稱為臨界濕含量 (或稱臨界濕度 )，如圖上的 Cc 。不同的物料在不同的濕空氣狀態(tài)下有不同的干燥速率宛家盛：褐煤干燥系統(tǒng)設計及經濟性分析 6 曲線而以實驗測定之。典型的干燥速率曲線如圖 11 所示。顆粒開始被帶出的速度稱為帶出速度，其數(shù)值等于顆粒在該流體中的沉降速度。在流態(tài)化時，通過床層的流體稱為流化介質。如繼續(xù)增大流速，固體顆粒將懸浮于流體中作隨機運動，床層開始膨脹、增高，空隙率也隨之增大，此時顆粒與流體之間的摩擦力恰好與其凈重力相平衡。此時床層高度為 L。保持不變。熱敏性物料，宜采用較低入口溫度，可加內熱構件。對于同一種物料，允許的介質進口溫度隨干燥器型式不同而異。各個位置上的物料都與高溫、低濕的介質相接觸，因此于燥推動力比較大，又可采用較高的氣體速度，所以干燥速率很高。濕物料 與 低濕的熱氣體接觸，傳熱、傳質推動力都較大，干燥速率也較大，干燥推動力下降，干燥速率降低，但沿著干燥器管長的增 大， 因此，并流操作時前期干燥速率較大，而后期干燥速率較小 。在并流操作中、 6)干燥器的占地面積、排放物及噪聲是否滿足環(huán)保要求。 4)回收問題：固體粉粒的回收及溶劑的回收。 3)物料的干燥速率曲線與臨界含水量：確定干燥時間時，應先由實驗做出干燥速率曲線，確定臨界含水量 cX 。 2)對干燥產品的要求：干 燥產品的含水量、形狀、粒度分布、粉碎程度等。干燥貴重和有毒的物料時，對回收裝置要求苛刻。 9)床層內縱向返混嚴重 ,對單級式連續(xù)干燥器 ,物料在設備內停留時間不均勻 ,有可能使 部分未干燥的物料隨著產品一起排出床層外 . 10) 對被干燥物料的粒度有一定的限制 ,一般要求不小于 30um、不大于 6mm。但被處理物料的形狀和粒徑有一定限制。此外，物料輸送簡單。 4) 在同一設備中 ,既可進行連續(xù)操作 ,又可進行間歇操作 . 5）由于滯留時間可在幾分鐘～幾小時范圍內任意選定，故可生產含水分極低的干燥制品。以臥式多室流化床干燥器相比，其優(yōu)點是熱效率較高 ,流化床干燥器的特性： 1) 物料干燥速度大 ,在 干燥器中停留時間短 ,所以使用于某些熱敏性物料的干燥 . 2）由于流化床內溫度均勻，并能自由調節(jié)，故可得到均勻的干燥產品。主要包括： a，物料靜止型或物料輸送型干燥器； ； ； 態(tài)； 。 傳統(tǒng)的干燥器主要有箱式干燥器、隧道干燥器、轉筒干燥 器、帶式干燥器、盤式干燥器、槳葉式干燥器、流化床干燥器、噴動床干燥器、噴霧干燥器、氣流干燥器、真空冷凍干燥器、太陽能干燥器、微波和高頻干燥器、紅外熱能干燥器等。如各種抗生素藥品，各種生化制品，各種食品，蔬菜等水分的存在，有利于微生物的繁殖，因而使產品分解或變質。如肥皂粉，染料以及各種化學肥料等。如食鹽干燥以保持其自然流動的特征。各種生產工藝的要求：如 :提高粉末加工效率，在粉末前必須 2）為提高或強化大型設備的生產能力而應用干燥操作，如煉焦煤采用預熱干燥，可使焦爐的生產能力提高 50%，且還能提高焦碳的質量。為改進工藝生產過程，提高產品收率而使用干燥操作。 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 3 干燥操作的目的：在物料或制成品的工藝加工過程中，干燥操作的目的可分為下列五種： 1）對原材料行干燥。 干燥過程的特點：固體物料的干燥包括兩個基本過程，首先是對固體加熱以使?jié)穹謿饣膫鳠徇^程，然后是氣化后的濕分蒸汽由于其蒸汽分壓較大而擴散進入氣相的傳質過程，而濕分從固體物料內部借擴散等的作用而源源被輸送到達固體表面，則是一個物料內部的傳質過程。 從物料中除去濕分的操作稱為去濕。 去濕方法和干燥過程：在工農業(yè)生產中，經常會遇到從各種物料中除去濕。最初利用自然界的太陽能及風力，對物料及農副產品進行緩慢的干燥加工。但高溫煙氣與煤粉直接接觸存在安全隱患、造成爐膛溫度和鍋爐效率降低，而且褐煤水分過高導致調節(jié)復雜，動力消耗和維護費用高。國內準工業(yè)規(guī)模褐煤預脫水裝置分為：燃煤煙氣直接接觸：鏈板式，移動床式，轉筒干燥和蒸汽間接干燥：過熱蒸汽內加熱流化床 , (過熱 )蒸汽回轉圓筒兩種。 提質工藝是指通過合理的干燥過程，降低褐煤的含水量，提高褐煤能量密度的技術。我國褐煤資源相對比較豐富，己探明的儲量達 1303 億噸，占全國煤炭儲量的 13%，開采成本低，其中內蒙古占全國褐煤總儲量的77%。 宛家盛：褐煤干燥系統(tǒng)設計及經濟性分析 2 褐煤是一種高揮發(fā)分、高水分、高灰分、低熱值（ 14MJ/kg 左右）、低灰熔點、污染重且利用率相對較低的資源。由于上述過程，即毛細孔倒塌，交聯(lián)反應和焦油遷移對毛細孔形成密封，結果褐煤變得越來越疏水，同時也能夠觀察到褐煤的硬化 ,這也導致褐煤的剛性結構的形成。表面積減少的主要原因是由于在高溫干燥條件下引起褐煤內部的焦油的強烈遷移，即焦油由毛細孔內部向毛細孔外部遷移。毛細孔倒坍可以阻止水分進入毛細孔；而交聯(lián)反應則能夠對毛細 孔進行密封，阻止倒坍的毛細孔在吸收水分時再膨脹。進一步提高溫度，將導致越來越多的羥基官能團分解，從而引起褐煤的表面性質改變。當褐煤在常壓下繼續(xù)加熱到 180 度以上時，褐煤結合水（內在水）能夠被脫除。 褐煤在常溫下加熱到 100 度以上時，大部分的自由水能夠被蒸發(fā)。當干燥（指僅脫除表面水的情況）后的褐煤遇到水時，就會吸潮，與擰干后的海綿吸水的原因一樣。 38 參考文獻 35 干燥器系統(tǒng)經濟性分析 34 5 結論 33 送風機 31 送風機和排風機 30 氣體的管路摩擦壓力損失與局部壓力損失 27 干燥器主體材質的選擇 26 24 電加熱器 24 供料裝置的選型 21 預熱器的熱負荷和干燥器的效率 21 多孔板層數(shù) 17 床層壓力損失 17 溫度區(qū)分布 15 塔徑的決定 14 風量的確定 14 干燥設計已知條件的確定 12 干燥器熱量衡算 12 干燥器體積的計算 9 干燥器年總費用 J 8 干燥過程的流程說明 8 主體設備的設計 1 Heat carrier 目 錄 前言 Porous plate multilayer fluidized bed。此外，還確定了合適風機、排風機、旋風分離器、換熱器等附屬設備及型號。通過查閱資料和選用公式設計，干燥器較好的設計結果為：床層底面積 7m2 ，直徑為 3m，高度 ，隔板間距 ，物料出口堰高 。將尾氣通過旋風分離器，以提高產品的收率。來自加熱器的顆粒狀物料用星形加料器加入干燥器，在 ℃下離開干燥器。 摘 要 在化學工業(yè)中，為了滿足生產工藝中對物料含水率的要求或便于儲存、運輸，常常需要用到干燥過程。本次畢業(yè)課程設計的任務是設計一種多孔板式多層干燥器，將顆粒狀物料的含水量從 23%降至 3%，生產能力為 萬 t/a。濕度為 %的空氣經電加熱器加熱至 200℃后進入干燥器，經過與懸浮物料接觸進行傳質傳熱后，濕度增加到 ，溫度降至 95℃。流程中采用前送后抽式供氣系統(tǒng)，維持干燥器在略微負壓 下工作。分布板開孔率35%。 關鍵詞：干燥；多孔板式多層流化床；顆粒狀物料；熱載體 Abstract In the chemical industry, in order to satisfy the production process in the moisture contento f material requirements or facilitate storage, transportation, often need to use the drying process. The principles of cour se design task is to design a porous plate multilayer dryer, the moisture c ontent of granular materials fell to 23% from 3%, production capacity of 216000 t/a. From flash drying part of granular materials with star feeder and join dryer, in ℃ out for % of the air after electric heater heated to 200 ℃ to dryer, after and suspended material c ontact after mass transfer heat transfer, humidity increases to , the temperature drops to 9 5 ℃ . Finally they will exhaust through the cyclone separator, in order to improve the yield of pro duct. Process before the send smoke after cooking gas supply system type, maintain the dryer in slightly negative pressure. Through the data access and select the formula design,dryer better des ign of the results: bed bottom area of 7 ㎡ , diameter for 3 m, m high, clapboard spacing 0. 3m, m high export weir materials. Distribution plate opening rate 35%. In addition, still dete rmined the appropriate supply and exhaust fan, cyclone separator, heat exchanger and affiliated equipments and model. Keywords： Dry。 Granular material。 2 2 干燥過程的設計方 案及流程說明 8 輔助設備的選擇 8 優(yōu)化設計 9 優(yōu)化分析 9 干燥器優(yōu)化設計工藝分析 12 風機風量 12 預熱器熱負荷及耗電量 13 18 熱容系數(shù) 22 4 輔助設備的選型 25 結構形式及使用范圍 26 旋風分離器選型原則和步驟 30 管道設計及管道損失計算 30 管徑的選擇 33 排風機 35 計算結果匯總表 37 致謝 39 附錄 A 40 附錄 B 48 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 1 前言 褐煤內部存在許多毛細孔，濕褐煤就像吸足水分的海綿；而干燥（指僅脫除表面 水的情況）后的褐煤就像擰干后的海綿。這就是為什么干燥（指僅脫除表面水的情況）后的褐煤在放置過久或運輸過程會吸潮的原因。當褐煤水分低于 15%時，若需 要繼續(xù)干燥和脫水，即脫除結合水時，由于褐煤與結合水有較強的結合力，則需要較高的溫度和能量才能夠進行。當褐煤溫度高于 150 度時，羥基官能團（主要是 COOH）發(fā)生分解，析出 CO 氣體，同時將褐煤的結合水（內在水）排除。在這種干燥溫度條件下，由于大量的羥基官能團分解，導致褐煤內部的毛細孔倒坍和產生交聯(lián)。另外，當褐煤溫度被加熱到 200 度以上時，其表面積會大大減少。遷移到毛細孔外部的焦油在冷卻過程中，由于焦油冷凝從而對毛細孔進行密封，從而一起褐煤的表面積減少。其結果就是褐煤能夠從軟煤轉換為硬煤，由親水性轉換為 疏水性，從而可以實現(xiàn)褐煤的長途運