化工原理课程设计奶粉喷雾干燥.doc

化工原理 课程设计任务书 专业：XXX 班级：XXX 姓名：XXX 设计题目：奶粉喷雾干燥 二、设计条件： 生产任务：年产全脂奶粉750吨（学号：1--6）； 800吨（学号：7—12）； 850吨 （学号：13--18）； 900吨（学号：19--24）； 950吨（学号：25--30）； 1000吨（学号：31--36） 以年工作日310天（学号尾号为单数）；330天（学号尾数为双号），日工作二班，班实际喷雾时间6小时计。产品质量符合国家“全脂奶粉质量标准”。 进料状态：浓缩奶总固形物含量46%（学号5,6,11,12,17,18,23,24,29,30,35,36） 48%（学号：3,4,9,10,15,16,21,22,27,28,33,34） 50%（学号：1,2,8,7,13,14,19,20,25,26,31,32） 温度55℃、密度1120kg/m2 成品奶粉含水量≯2.5%（一级品）、密度600 kg/m2 3、新鲜空气状态：t0=20℃、ф0=50%（学号1— t0=23℃、ф0=55%（学号13— t0=25℃、ф0=60%（学号25— 大气压760mmHg 热源：饱和水蒸气。 三、设计项目： 工艺流程的确定 喷雾干燥装置的计算 辅助设备的选型及计算 绘制工艺流程图 编制设计说明书 四、设计时间和设计要求 时间：1.5周 要求：根据设计任务，确定方案合理，论证清楚，计算正确，简述简明，图纸整洁无误，书写整齐清洁。 目录 工艺流程确定及论证 …………………………………………4 1.1论证 …………………………………………………………………4 1.2喷雾干燥流程图 ………………………………………………… 5 喷雾干燥的计算 ……………………………………………… 5 2.1物料及热量衡算 ………………………………………………… 5 2.1.1空气状态参数的确定 ……………………………………… 5 2.1.2物料衡算 …………………………………………………… 8 2.1.3热量衡算 ……………………………………………………… 2.2离心式雾化器的计算 …………………………………………… 10 2.2.1雾滴直径dL的计算 2.2.2液滴离开转盘的初速度 …………………………………… 1 2.2.3雾滴水平飞行距离……………………………………………… 12 2.2.4离心喷雾器所需功率 ……………………………………… 13 2.3喷雾干燥塔主要尺寸的计算…………………………………………13 2.3.1塔径D ……………………………………………………………13 2.3.2塔高H ……………………………………………………………14 辅助设备的选型计算……………………………………………14 3.1空气过滤选型器的计算………………………………………………14 3.2空气加热器的选型计算………………………………………………15 3.3粉尘回收装置的选型计算（喷）……………………………………18 3.4风机的选型计算………………………………………………………19 3.5高压泵…………………………………………………………………20 3.6其他辅助设备选用……………………………………………………20 设计结果的汇总………………………………………………… 20 4.1主要工艺参数…………………………………………………………20 4.2干燥装置及主要辅助设计一览表……………………………………21 带控制点的工艺流程图…………………………………………22 设计说明……………………………………………………………22 对干燥设计过程中某些问题的探讨…………………………23 结束语………………………………………………………………24 参考文献 ………………………………………………………… 24 一、工艺流程确定及论证 本工艺采用并流、离心式喷雾干燥法进行奶粉的喷雾干燥。 1.1论证 奶粉喷雾干燥的原理是将浓缩乳借用机械力量，即压力或离心的方法，通过喷雾器将乳分散为雾状的乳滴（直径为10-15um），大大增加了其表面积，同时送入热风的情况下雾滴和热风接触，浓乳中的水分便在0.01-0.04s的瞬间内蒸发完毕，雾滴被干燥成球形颗粒落入干燥室的底部，水蒸气被热风带走，从干燥室排风口排出，而且微粒表面的温度为干燥介质的湿球温度（50～60℃），若连续出料，整个干燥过程仅需10～30s，故特别适用于热敏性