喷雾干燥器设计计算.docxVIP

广 东 工 业 大 学 课 程 设 计 任 务 书 一、课程设计的内容 1．设计任务与要求 设计一喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。干燥介质为空气，热源为蒸气和电； 雾化器采用旋转型压力喷嘴，选用热风-雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。2．概述、原理、优点、流程 通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 3．根据计算的最主要尺寸绘制流程示意图 二、课程设计的要求与数据 料液处理量G ＝300 kg / h 1 料液含水量? ＝80％（湿基，质量分数） 产品含水量? =2%(湿基，质量分数) 1 料液密度? =1100 kg / m 3 产品密度? L D =900 kg / m 3 热风入塔温度 t 1 ＝300℃ 热风出塔温度 t =100℃ 2 自选参数 自选参数 料液处理量 料液含水 产品含水 量ω，% 热风入塔温 热风出塔温 雾化角θ G ，kg/h 1 量ω ，％ 1 度 t ，℃ 1 度 t 2 ，℃ 自选范围 200～600 必选 40～90 1～8 200～300 90～120 任选一 任选一 40°~60° 必选 料液入塔温度? =20℃ 产品出塔温度? ＝90℃ 1 2 产品平均粒径dp =125μm 干物料比容热c =2.5kJ/(kg.·℃) m 加热蒸汽压力（表压）0.4MPa 料液雾化压力（表压）4MPa 年平均空气温度 12℃ 年平均空气相对湿度 70％ 注意：以上数据仅作为例子，每个学生设计时应按下表要求独立自选参数 3 个， 并登记入点名册，所选参数完全一致的学生无效，上述示例数据不能选。 三、课程设计应完成的工作 1、通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 2、工艺计算 3、主要设备尺寸的设计 4、绘制工艺流程 5、撰写课程设计说明书 四、课程设计进程安排 序号 序号 设计各阶段内容 地点 起止日期 1 布置课程设计内容与课题讲授 教 1-319 6.22-6.23 2 查阅喷雾干燥有关资料 教 1-319 6.24 3 工艺计算 教 1-319 6.25-6.26 4 主要设备尺寸的设计 教 1-319 6.27-6.29 5 6 绘制工艺流程 撰写课程设计说明书 教 1-319 教 1-319 6.30 7.1-7.2 五、应收集的资料及主要参考文献 陈英南 刘玉兰主编. 常用化工单元设备的设计. 华东理工大学出版社 2005 年第一版。 发出任务书日期：2009 年 6 月 22 日指导教师签名： 计划完成日期： 2009 年 7 月 2 日基层教学单位责任人签章： 主管院长签章： 摘要 物料在加工成为成品之前，必须除去其中超过规定的湿分。化学工业中常用干燥法除湿，它是利用热能使湿物料中的水分汽化，并排出生成的蒸汽，以获得湿含量达到要求的产品。干燥过程中物料表面的水汽压强必须大于干燥介质中的水汽的分压，两者差别越大，干燥操作进行得越快。所以干燥介质应及时将汽化的水汽带走，以维持一定的扩散推动力。 喷雾干燥器是将溶液、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，从而获得粉末状或颗粒状的干产品。本文是设计一个喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。干燥介质为空气，热源为蒸汽和电；雾化器采用旋转型压力喷嘴，选用热风-雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。 本文就设计任务与要求，和所规定的工艺设计条件，在喷雾干燥器的原理， 优点和流程方面作了详细的描述，同时在工艺设计计算过程中有详细，严谨的计 算过程。主要针对的是物料、热量的衡算，喷雾干燥所需的时间，压力喷嘴主要尺寸的确定和干燥塔主要尺寸的确定，在文章的最后绘制了喷雾干燥装置的流程示意图。 关键词：喷雾干燥器 干燥塔 压力喷嘴 一、工艺设计条件 料液处理量 G ＝340kg/h 1 料液含水量ω ＝59％（湿基，质量分数） 产品含水量ω=2%(湿基，质量分数) 1 料液密度ρ =1100kg/m 3 产品密度ρ =900kg/m 3 L D 热风入塔温度 t ＝245℃ 热风出塔温度t =100℃ 1 2 料液入塔温度θ =20℃ 产品出塔温度θ ＝90℃ 1 2 产品平均粒径dp=125μm 干物料比容热c =2.5kJ/(kg.·℃) m 2 加热蒸汽压力（表压）0.4MPa 料液雾化压力（表压）4MPa 年平均空气温度 12℃ 年平均空气相对湿度 70％ 自 选 料液处理量料 液 含 水产品含水量ω，%热 风 自 选 料液处理量 料 液 含 水 产品含水 量ω，% 热 风 入 塔 热风出塔温 雾化角θ 参数 G ，kg/h 1 量ω ，％ 1 温度 t ，℃ 1 度 t ，℃ 自 选 200～600 40～90 1～8 200～300 2 9