流化床干燥设备设计与选型概述PPT(30张)
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流化床干燥局限性
在某些情况下，通过产品床的空气流足以提升或带动产品，使颗粒食品在干燥床上呈流化 状态或缓慢沸腾状态（与液态相似）。 由于空气和产品是瞬时接触，干燥速率相当快，但流化床需要颗粒足够小以便能够被有效 带动。因此，局限于颗粒粉末或低密度的小块产品。（粒子不大于10nm，不小于10μm）， 粒子大小分布窄，形状比较接近球形，不能形成难以分开的块状，或在干燥时发粘，必须 能承受流化作用过程中的搅动和碰撞而不会破碎，如淀粉、蔬菜片、豌豆等产品的干燥。
• 对物料表面损伤小，可用于易碎物料的干燥，物料颗粒不 规则，亦不影响工作效果。
• 作业环境清洁，可连续作业。 • 热效率较高，节能效果好。
• 维修、保养
• 1、清扫 定期打开观察窗及积料排出口，清除滞留在流化床板上的物料及掉入 箱体里的物料。流化床网板如有堵塞，应予处理。水洗时，洗后应将 设备及时烘干除掉水分，以免设备锈蚀并影响下次的物料处理效果。
• 振动流化床由于物料的输送是由振动来完
成的，供给的热风只是用来传热和传质，因此 可以明显地降低能量消耗。另外，由于床层的 强烈振动，传热和传质的阻力减小，提高了振 动流化床的干燥速率，同时使不易流化或流化 时易产生大量夹带的块团性或高分散物料也能 顺利干燥，克服了普通流化床易产生返混、沟 流、粘壁等现象。
• 2、振动电机应定期维护保养及加润滑油。
• 3、检查空气隔振胶簧的工作情况，定期检查补充气体（气压～）。 发现龟裂时，应予停车更换。每组隔振胶簧高度误差不大于5mm。空 气隔振胶簧具有一定的耐酸、耐碱性，但不耐油，在油污场合应有保 护措施。 注意事项： 按照推顶、吊起方式来更换隔振胶簧时，机器单侧顶（拉）起的高度 应确保干燥机机体不致发生侧翻事故。
干燥设备
第11章流化床干燥
第11章流化床干燥第11章流化床干燥1．流态化技术基础1.1流态化现象设有一圆筒形容器，在容器下部安装一块筛板，称为气体分布板，在分布板上堆积一层气体通过颗粒间隙流过床层，此床称为固定床，此时床层压降随气速的增加而加大。
当气速增加到压降刚好平衡床层颗粒的重力时，床层开始膨胀而流化，此时的气速称为初始流化速度。
当再增大流速时，床层总压降不再变化，此流化状态称为散式流化。
当进一步提高气速时开始出现鼓泡，压强波动明显（如图11－2），此称鼓泡床，并称为聚式流化。
对于细长的流化床，进一步提高气速，导致气泡在上升过程中进一步长大而接近床截面尺寸，形成气栓，此气栓像活塞一样向上移动，直至表面气栓破裂，此时压降出现有规律的脉动，此现象称为腾涌或节涌流态化。
随着气速进一步提高，床层湍动加剧，气泡尺寸变小，床层表面变得比较模糊，此称湍动流态化。
再继续提高气速，颗粒挟带随之增加，至某一临界速度，这时在没有颗粒补充的情况下，床层颗粒很快被吹空。
如果有新的颗粒不断补充进入床层底部，这种操作可以不断维持下去，这种流化状态称为快速流态化，又称循环床或快床。
再继续提高气速，流态化将进入稀相气力输送区域。
上述随气速的提高出现不同流态化状态并非所有不同颗粒都会发生，对于工业流化床而言，通常在散式流态化区操作，腾涌和节涌在工业操作中被视为非正常现象。
颗粒性质对流化行为的影响，由Geldart对颗粒的分类可作说明：（图11－3）图11－3 Geldart颗粒分类法C类颗粒属粘性颗粒或超细颗粒，一般平均粒度在20μm以下。
这类颗粒由于粒径很小，极易导致颗粒的团聚，极难流化。
A类颗粒为细颗粒，具有较小粒度（30～100μm），表观密度也较小（ρ<1400kg/m3）。
A 类颗粒的初始鼓泡速度明显高于初始流化速度u mf。
如FCC（催化裂化催化剂）。
B类颗粒称为粗颗粒或鼓泡颗粒，具有较大的粒度（100～600μm）及表观密度（ρ＝1400～4000kg/m3），其初始鼓泡速度与初始流化速度相等，气速一旦超过初始流化速度床层内即出现两相，即气泡相和密相，密相中气固返混较小，如砂粒。
课程设计--卧式多室流化床干燥器装置的设计
化工原理课程设计说明书设计名称：卧式多室流化床干燥器装置的设计一．设计任务书 --------------------------------------- 2 二．设计内容概述 ------------------------------------- 22.1 设计目的 ----------------------------------------------------- 2 2.2 干燥流程简介及卧式多室流化床干燥意义简述 ---------------------- 3三．工艺计算 ----------------------------------------- 43.1 物料和热量衡算 ----------------------------------------------- 4 3.2 流化速度的确定 ----------------------------------------------- 5 3.3 流化床层底面积的计算 ----------------------------------------- 6 3.4 干燥器的长度和宽度 ------------------------------------------- 73.5 干燥器的高度 ------------------------------------------------- 7 3.6 干燥器的结构设计 --------------------------------------------- 8四．附属设备的选型 ----------------------------------- 94.1 送风机和排风机 ----------------------------------------------- 9 4.2 气固分离设备 ------------------------------------------------- 9 4.3供热设备------------------------------------------------------ 9 4.4供料设备------------------------------------------------------ 9五．数据汇总 ---------------------------------------- 10 六．认识与体会 -------------------------------------- 11 七．参考文献 ---------------------------------------- 11卧式多室流化床干燥装置的设计．设计任务书1. 设计题目 试设计一台卧式多室流化床干燥器， 用于干燥颗粒状化肥， 将其含水量从0.04 干燥至 0.004（干基），生产能力（以干燥产品计）干燥装置热损失为有效传热量的 15％。
流化床干燥设备
流化床干燥设备一、概念：进入流化床内的湿物料与热空气在布风板上方接触，物料颗粒悬浮于气流之中，形成流化状态。
二、性能特点：1、结构简单，检修方便。
2、操作方便，运行平稳。
3、气固两相接触均匀，相对速度大，传热速度快，热效率高。
4、无转动件、振动件，设备维护费用低。
5、对热敏性物料，可使用较低温度进行干燥，颗粒不会被破坏。
三、特性：流化床干燥设备有以下具体特性，该干燥设备适用于无凝聚作用的散粒状物料的干燥，颗粒直径可以从30um-6um ;该干燥设备的结构简单，生产能力大，从每小时几十千克到40万千克;热效率约为70%左右，对于除去物料中的结合水分时，热效率约为30%-50%，容积传热系数可达到2326-6978W/(m?.°C);物料在流化床中的停留时间，与流化床的结构有关，如设计合理，物料在流化床中的停留时间可以任意延长。
其缺点是热空气通过分布板和物料层的阻力较大，一般约为490-1470Pa。
鼓风机的能量消耗大。
对单层流化床干燥设备物料在流化床中处于完全混合的状态，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。
为了改善物料在流化床中干燥的均匀性，一般多采用不同结构的流化床。
像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。
四、适用物料：颗粒状物料，粉状物料，块状物料，纤维状物料，特殊形状物料。
五、流化床的辅助设备：1、风机：送风机和排风机。
风机种类：离心通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。
风机的选择：根据所输送气体的性质（如清洁器，含尘器）与风压范围确定风机的材质和类型，然后依据计算的风量（体积流量）和系统所需的风压，参照风机样本选用合适的型号。
2、换热器：用来加热干燥介质的换热器称为空气加热器。
常采用饱和水蒸汽作为加热介质，包括SRZ和SRL两种形式。
这两种结构形式的热媒都在管子内流动，通过管子的外表面加热空气，由于空气的换热系数要比管内侧热媒的换热系数低得多，所以管外侧都加热成翅片（即螺旋式翅片管加热器），用以提高管外的湍流程度以及增加单位管长的换热面积，提高性能。
化工原理课程设计卧式多室流化床干燥器的设计
化工原理课程设计设计题目卧式多室流化床干燥器的设计学生姓名刘伟学号20113040专业班级高分子材料与工程11-2班指导教师刘雪霆2014年6月23日至7月4日化工原理课程设计成绩评定表设计题目卧式多室流化床干燥器的设计成绩课程设计主要内容本次课程设计我们采用卧式多室流化床干燥器将颗粒状PVC的干基含水量从42%减少至0.26%，生产能力为1400kg/h（以干燥产品计）。
经过对总费用包括设备折旧费、空气预热和风机运转费优化设计后，该流程可概括为：来自气流干燥器的颗粒状物料用星型加料器加入干燥器的第一室，再经过其余的四个室，在67.17℃下离开干燥器。
湿度为0.02的空气经翅片换热器（热载体为400kPa饱和水蒸气）加热至105℃后进入干燥器，经过与悬浮物料接触进行传质传热后，湿度增加到0.03，温度降至70.5℃。
尾气经过旋风分离器和布袋式除尘器，提高了产品的收率之后排放。
流程中采用前送后抽式供气系统，维持干燥器在略微负压下工作。
我主要进行Visio的做图工作。
为了后期画图的正常进行，前期我配合计算的同学把主要精力放在计算上面，中期我便全身心的投入到流程图的绘制之中，幸好之前参加过数学建模对Visio比较熟悉，况且之前电脑上都不能装CAD，我便果断用这个软件进行画图。
刚开始我满怀热情，可是画着画着，自己的信心也渐渐消磨掉，好不容易画完了流程图，可是当让老师看过之后，各种错误还是会有，我原来愿相信做图需要仔细仔细再仔细，认真认真再认真。
特别是在画装备图的时候，当画完一个主视图后，便很不想画了，可是当我看到别人的进度后，便又拿出电脑继续画图。
后期完成写论文。
在这期间，我对各种软件又有了深的了解，也学到了很多知识技能。
指导教师评语签名：2014年月日化工原理课程设计任务书学院化学与化工学院专业高分子材料与工程班级11级2班姓名刘伟学号20113040设计题目：卧式多室流化床干燥器的设计设计时间：2014.6.23—2014.7.4指导老师：刘雪霆设计任务：1400kg/h（以干燥产品计）操作条件：原料进干燥器的干基含水量：42%，温度：50℃，产品出干燥器的干基含水量：0.26%工艺参数：颗粒密度：1180kg/m³，堆积密度：510kg/m³，产品平均颗粒直径：0.62mm，干物料比热容：2.23kj/kg·℃，临界干基含水量：3.2%，平衡含水量：0.061%，新鲜空气温度：25℃，干燥器进口空气的温度：110℃，湿度：0.016kg水/kg干空气，物料静床层高度：0.15m，干燥器热损失为有效传热量的10%，年工作日：330天，设计成果：设计说明书一份带控制点的工艺流程图（3#图纸）1张主题设备装配图（1#图纸）1张目录前言 (2)一、流态化的定义 (2)二、流态化的分类 (3)三、流态化开发与应用实例 (4)四、卧式多室流化床干燥器的特点 (4)摘要 (5)Abstract (6)1干燥过程的工艺流程说明 (7)2干燥过程的物料衡算和热量衡算 (7)2.1物料衡算 (7)2.2空气和物料出口温度的确定 (8)2.3干燥器的热量衡算 (9)2.4预热器的热负荷和加热蒸汽消耗量 (10)3流化床干燥器的设计计算 (10)3.1临界流化速度mf u 的计算 (10)3.2流化床层底面积的计算 (12)3.3干燥器的宽度和长度 (13)3.4干燥器高度 (14)3.5干燥器结构设计 (15)3.5.1.布气装置 (15)3.5.2分隔板 (16)3.5.3物料出口堰高h (16)4.附属设备的选型 (16)4.1送风机和排风机 (16)4.1.1送风机 (17)4.1.2排风机 (17)4.2供料装置 (17)4.3换热器选型 (19)4.4空气过滤器 (20)4.5管路计算及管道选择 (21)4.6气固分离器 (22)4.7干燥器主体材质的选择 (24)5.卧式多室流化床干燥装置的设计计算结果汇总 (24)6.主要参数说明 (25)7.参考文献 (28)8.总结 (28)前言在人类的生产和生活中，经常遇见需要把一种物体的湿分除去的情况。
流化床干燥器
流化床干燥器流化床干燥器是一种广泛应用的干燥设备，其主要工作原理是通过强制进气使物料在高速流化状态下加热干燥，同时将干燥后的颗粒经过分离器分离，从而达到干燥的目的。
下面我们来详细了解一下流化床干燥器的特点、结构和应用范围。
一、特点1、物料颗粒在干燥过程中充分流化，表面皮膜的半径更容易快速破裂，从而提高了干燥的速度和效率。
2、干燥后物料颗粒粒度较小、散装性好、质量稳定。
3、通过调整流量、气温和气压等参数，可实现机械力、热力、辐射力三种干燥方式的组合，从而适应不同物料的特性和需求。
4、干燥时物料的运动形式可以减少内部剪切力和外力，这样可以减少物料的磨损和损伤。
5、封闭式加热和低噪音设备设计，大大减少了废气和噪音的排放。
二、结构流化床干燥器由干燥室、进风口、热风系统、布风板、分离器、出口等多个部分组成。
1、干燥室：由钢制圆筒体构成，内衬不锈钢板，具有良好的耐腐蚀性和防腐性能。
2、进风口：具有气流控制系统，可以实现精准的气流调节和流量控制。
3、热风系统：主要由加热器、燃烧室、风机和管道等部分组成，实现了高温达到物料需要的干燥要求。
4、布风板：这是物料可流化的主要承载部分，其中还含有温感探头和制动机构等部分。
5、分离器：将干燥后的颗粒和空气分离开来，其中颗粒通过振动筛分离出来，而空气则通过排气管道进行排放。
6、出口：干燥后的物料颗粒从流化床干燥器的出口处流出，可直接入库或包装使用。
三、应用范围流化床干燥器适用于多种物料的加热和干燥，其主要应用范围包括：1、颗粒、粉末、丝状等物料的干燥和加热处理。
2、生物质干燥和加工。
3、粉煤灰、硫化钙等工业废弃物的干燥和资源利用。
4、化工、制药、食品和轻工等行业的原材料和成品的干燥处理等。
总之，流化床干燥器具有干燥速度快、效率高、粒度细、运作平稳、适用性强等优点，被广泛应用于各种工业生产领域。
第11章流化床干燥
第11章流化床干燥1．流态化技术基础1.1流态化现象设有一圆筒形容器，在容器下部安装一块筛板，称为气体分布板，在分布板上堆积一层气体通过颗粒间隙流过床层，此床称为固定床，此时床层压降随气速的增加而加大。
当气速增加到压降刚好平衡床层颗粒的重力时，床层开始膨胀而流化，此时的气速称为初始流化速度。
当再增大流速时，床层总压降不再变化，此流化状态称为散式流化。
当进一步提高气速时开始出现鼓泡，压强波动明显（如图11－2），此称鼓泡床，并称为聚式流化。
对于细长的流化床，进一步提高气速，导致气泡在上升过程中进一步长大而接近床截面尺寸，形成气栓，此气栓像活塞一样向上移动，直至表面气栓破裂，此时压降出现有规律的脉动，此现象称为腾涌或节涌流态化。
随着气速进一步提高，床层湍动加剧，气泡尺寸变小，床层表面变得比较模糊，此称湍动流态化。
再继续提高气速，颗粒挟带随之增加，至某一临界速度，这时在没有颗粒补充的情况下，床层颗粒很快被吹空。
如果有新的颗粒不断补充进入床层底部，这种操作可以不断维持下去，这种流化状态称为快速流态化，又称循环床或快床。
再继续提高气速，流态化将进入稀相气力输送区域。
上述随气速的提高出现不同流态化状态并非所有不同颗粒都会发生，对于工业流化床而言，通常在散式流态化区操作，腾涌和节涌在工业操作中被视为非正常现象。
颗粒性质对流化行为的影响，由Geldart对颗粒的分类可作说明：（图11－3）图11－3 Geldart颗粒分类法C类颗粒属粘性颗粒或超细颗粒，一般平均粒度在20μm以下。
这类颗粒由于粒径很小，极易导致颗粒的团聚，极难流化。
A类颗粒为细颗粒，具有较小粒度（30～100μm），表观密度也较小（ρ<1400kg/m3）。
A 类颗粒的初始鼓泡速度明显高于初始流化速度u mf。
如FCC（催化裂化催化剂）。
B类颗粒称为粗颗粒或鼓泡颗粒，具有较大的粒度（100～600μm）及表观密度（ρ＝1400～4000kg/m3），其初始鼓泡速度与初始流化速度相等，气速一旦超过初始流化速度床层内即出现两相，即气泡相和密相，密相中气固返混较小，如砂粒。
流化床干燥设备.
1.2 气流速度与流化过程•Fra bibliotek第一阶段——固定床
– 由于气流速度较低，气流速度小于固体颗粒的沉降速度， 固体颗粒未产生较明显的运动，相对位置呈固定状态。
• 第二阶段——流化床
– 气流速度逐渐加大，气流速度大约等于固体颗粒的沉降 速度，将固体颗粒吹起，使颗粒悬浮在气流中自由运动， 呈沸腾状态。
• 第三阶段——气流输送
3、卧式多室流化床干燥器
• 工作流程如图6-32所示。 • 工作特点——湿料沿水平方向流动，依次经过各 干燥室时与自下向上的热气流进行热交换，从而 实现干燥并至另一端排出。 • 气流速度——应略大于颗粒沉降速度。
4、喷动床干燥器
• 工作流程如图6-33所示。 • 工作特点——热空气由锥形底部向上流动，将湿 料吹动在干燥筒内循环流动，是后由锥形底部间 歇排出。（间歇式） • 气流速度——应略大于颗粒沉降速度。
气固接触方式
多层流化床的逆流接触
分隔床中交叉接触
两床之间的循环系统
二、流化床干燥器的典型型式
• 1、单层流化床干燥器
废气
风机
分离器
干 燥 室
湿物料
空气 干物料 空气过滤器
回收干物料
空气加热器
风机
从工作流程分析，该设备工作时气流速度应略小于颗粒沉降速度。
2、多层流化床干燥器
• 分溢流管式与穿流板式两种结构。 • 典型结构如图6-31所示。 • 工作特点——湿料从高处加入，由上而下依次经 过各层分布板，在此过程中与由下向上的热气流 进行热交换，从而实现干燥，最后由底部出口排 出。 • 气流速度——应略小于颗粒沉降速度。
沸腾干燥技术装备
沸腾干燥原理、流化床干燥器的形式
一、液化干燥原理
《干燥设备》PPT课件
第一节 概述
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一、干燥的概念 ❖ 概念：即是借助于热能使物料中水分或其他溶剂蒸发或用
冷冻将物料中的水分结冰后升华而被移除的单元操作。 ❖ 目的：
①便于固体物料的贮存、运输和计量； ②保证固体物料的质量及化学稳定性，固体物料含水量较 高时容易发生水解、氧化等化学变化，由此引起的物料含 量降低、杂质含量增加及相应的外观变化是药物生产所不 能允许的； ③方便加工、包装，例如片剂生产中将各种固体物料混合 制成湿颗粒，经干燥整粒后方能压片或者填入硬胶囊等。
❖ 结合水与非结合水、平衡水分与自由水分是两种不同的区 分。水之结合与否取决于固体物料的本身性质，与空气状 态无关；而平衡水与自由水的区别则取决于周围空气的状 态。
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第一节 概述
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2.干燥速率和干燥速率曲线 ❖ 干燥速率是指在单位时间内在单位干燥面积上气化的水分
质量，以微分形式表示为：
U
dW Sdt
❖ AB段为预热阶段，所需时间较短 可以忽略。BC段表示物料的平均 湿度随时间而呈直线下降，在这 段时间内，物料的表面非常湿润， 物料表面水分为非结合水分，在 恒定的干燥条件下，物料干燥速 率保持不变，称为恒速干燥阶段。 在此阶段，由于物料内部水分扩 散速率大于表面水分汽化速率， 所以属表面汽化控制阶段。
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第二节 厢式干燥器型的设备称烘箱， 大型的称烘房，属于对流干燥，多采用强制气流 的方法，为常压间歇操作的典型设备，可用于干 燥多种不同形态的物料。
❖ 按气体流动方式可分为平行流式、穿流式、真空 式等
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第二节 厢式干燥器
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一、水平气流厢式干燥器
如图8-4所示，水平气流厢 式干燥器整体呈厢形，外壁 是绝热保温层，厢体上设有 气体进出口，物料放于盘中， 盘按一定间距放于固定架， 或是小车型的可推动架上， 小车能方便地进出。
干燥原理及设备概述(PPT 37页)
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
第3章 流化床干燥
3.3 流化床干燥器的类型
工业上常用的流化床从结构上分，可分为：单层圆筒型、 多层圆筒型、卧式多室型、喷雾型、惰性粒子型、振动型和 喷动型等。
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干燥原理及设备
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
第3章 流化床干燥
单层流化床可分为连续、间歇两种操作方法。连续操 作多应用于比较容易干燥的产品，或干燥程度要求不很严 格的产品。
至分离器
加料 出料
分布盘 热空气
单层圆筒流化床干燥器
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
第3章 流化床干燥
3.1.2 流化床干燥器的分类
目前国内流化床干燥装置，从其类型看主要分为单层、 多层(2~5)，卧式和喷雾流化床、喷动流化床等。
从被干燥的物料来看，大多数的产品为粉状，颗粒状 （如谷物），晶状。被干燥物料的湿含量一般为10%~30%， 物料颗粒度在120目以内。
干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
第3章 流化床干燥
Dry Theory & Equipment
第3章流化床干燥
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
第3章 流化床干燥
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干燥原理及设备
Dry Theory & Equipment
流化床PPT课件
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7.2 流化床中的气、固运动 第7章 流化床反应器
7.2.1 流化床的流体力学 流化床压降用下式计算：
pW A tL m f 1m f pg..............(7 1 )
从图中实线的拐点就可定出固定最小流化速率umf。 起始流化速率可用下式子计算：
8
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7.1 概述
第7章 流化床反应器
但流化床也有一些不足之处：
混合剧烈，存在相当宽的停留时间分布。 气泡通过床层，减少了气-固相接触机会，降低了转化率。 剧烈的碰撞、磨擦，加速了催化剂的粉化。 流动现象的复杂性，揭示其内在规律性较难。 在出口，需要旋风分离设备，回收催化剂。
9
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图
图
7.2 流化床中的气、固运动 第7章 流化床反应器 7.2.1 流化床的流体力学 （1）临界流化速度（umf）
• 对于B类颗粒，由图7-8求X，图7-9求Y，然后按下式子求出R。
• R=1+XY………….（7-26）
18
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7.2 流化床中的气、固运动 7.2.2 气泡及其行为
第7章 流化床反应器
⑴气泡的结构 人们常把气泡与气泡以外的密相床部分分别称作泡
相与乳相。气泡在上升途中，因聚并和膨胀而增大， 同时不断与乳相间进行着质量的交换，所以气泡不仅 是造成床层运动的动力，又是授受物质的储存库，它 的行为自然就是影响反应结果的一个决定性因素。
1 .7 3 3 m 0 f f d p u mf d 3 p
p 2 g ..... 7 . .( 2 ) ..
12
.
7.2 流化床中的气、固运动 第7章 流化床反应器
生物流化床ppt课件
, i )
Ks
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Ks max
Q
g
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( V
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, b Las
YKs
, i )
Ks
因为直接求ρ e／ρi和Rv的解析比较困难。Atkinson采用图解法求 值
Your company slogan
该图反应的是无量纲 进水浓度ρi ／ Ks的 值为100的条件下， g1函数所反映的残余 函数率ρe ／ρi对无 量纲停留时间倒数Q ／Vμmax的变化关 系。
Your company slogan
生物流化床的优缺点
生物流化床的优点： 1、有机物容积负荷高，抗冲击负荷能力强。 2、微生物活性强，处理效率高。 3、占地少，投资省。
生物流化床的缺点： 1、设备的磨损比固定床严重，载体颗粒在流动过程中会磨损变
小。 2、设计时还存在着生产放大方面的问题，如防堵塞、曝气方法、
以空气为氧源，往往需要采用较大的回流比，动力消耗较大，回流比r 值确定后还应观察在此流速条件下生物载体是否流化。
Your company slogan
三相生物流化床
三相生物流化床是气、液、固三相直接在流化床内进行生化反应， 不另设充氧设备和脱膜设备，载体表面的生物膜依靠气体的搅动 作用，使颗粒之间剧烈摩擦而脱落。三相流化床又称气动流化床。 三相生物流化床的设计应该注意防止气泡在床内合并成大气泡影 响充氧效率。充氧方式有减压释放空气充氧和射流曝气充氧等形 式。由于可能有少量载体被带出床体，因此通常有载体回流。
Si Se Qi Qe
(1 r)Q(Qi Qe ) Q(Si Se )D
r (Si Se ) 1 Qi Qe
分别为进水和出水BOD5浓度，mg ／L。 分别为进水和出水的溶解氧浓度， mg ／L。
硫酸铵流化床干燥器设计
硫酸铵振动流化床干燥器原理及设计一、安装：1、安装前应根据实际尺寸做好基础，基础深度应大于1.2米。
2、检查各处连接是否有松动和错位。
3、将各管口接管接好，注意各气体进出口应软连接，留出振动余量并密封可靠。
4、检查振动电机绝缘，应符合有关电器标准，并接好电源。
5、多孔板上平面水平度允差≤2毫米。
6、检查各配套设备（空气过滤器、鼓风机、引风机、加热器、分离器等）应能正常工作并安装就位。
二、调试：1、安装经检查无误后即可进行设备调试运行。
2、接通电源使设备空载试运行。
3、空载试运行时应注意有无异常声响和松动，振动应均匀、有序。
4、空载试运行1小时后停车，检查各处应正常，电机不发热，各处连接不得松动。
5、经检查正常后，即可进行加载试运行。
首先开启配套热风（和冷风）及排风设备，检查温度应达到额定要求，各处不得漏风。
6、加料试验，将原料按设计要求均匀加入，并调整各堰板高度及鼓、引风机风量，以满足出料的干燥标准要求。
7、经调试后物料达到干燥标准要求和产量后即可投入正式运行。
三、维护保养：1、定期检查各处连接不得松动。
2、随时监看有无异常现象，发现后应随即停机检修。
3、加料应均匀连续，进料含湿量和进风温度应相对稳定并在额定设计范围之内，进风量应根据物料现状进行调整。
4、注意振动电机温度不得高于65℃，否则应查明原因。
5、各堰板高度应根据物料量、含湿量、风量大小、进风温度等因素进行调整。
四、故障与排除：五、振动流化床干燥机系统选型计算已知：产量G2，初水分含量w1，终水分含量w2,物料初温t1，终温t2，物料的比热Ci，水的比热Cw,水的蒸发热r1,当地夏季最高湿度H1，以水蒸气（导热油）为加热热风为干燥介质。
进出口温度为T1,T2,试选型。
解：（1）蒸发水分量W计算：绝干物料G=G2（1-w2）绝对湿含量,X1=w1／(1-w1)X2=w2／(1-w2)则蒸发水分量W=G(X1-X2)(2)干空气需要量:查相关资料,排出温度为t2时,空气露点H2,则干空气需要量L=W／(H2-H1)(3)干燥所需热量Q:Q=Q1+Q2+0.1(Q1+Q2)其中: 蒸发水分需热Q1=W[r1+(t2-t1)Ci]物料需热: Q2=G2(t2-t1)[(1-w2)Ci+w2*Cw](4)干燥器传热面积A=Q／(K*△Tm)其中，K——传热系数，取70----130△Tm=[(T1-t1)+(T2-t2)] ／[ln(T1-t1) ／(T2-t2)]如果需要冷却层，则加上冷却面积。
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第二节 流化床干燥器的设计
三、干燥过程的物科衡算和热量衡算
（一）物料衡算
W G1 G2 Gc ( X1 X 2 ) L(H2 H1) L W
（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。
第一节 概述
三、流化床干燥器的形式及流程
流程
第一节 概述
三、流化床干燥器的形式及流程
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。然而， 为了获得均匀的干燥产品，则需 延长物料在床层内的停留时间， 与此相应的是提高床层高度从而 造成较大的压强降。在内部迁移 控制干燥阶段，从流化床排出的 气体温度较高，干燥产品带出的 显热也较大，故干燥器的热效率 很低。
第一节 概述
三、流化床干燥器的形式及流程
2、多层圆筒形流化床干燥器
热空气与物料逆向流动，因而物料在 器内停留时间及干燥产品的含湿量比较均 匀，最终产品的质量易于控制。由于物料 与热空气多次接触，废气中水蒸气的饱和 度较高，热利用率得到提高。此种干燥器 适用于内部水分迁移控制的物料或产品要 求含湿量很低的场合。
应通过经济权衡和具体的干燥器对气速的要求来决定。
第二节 流化床干燥器的设计
二、干燥条件的确定
（4）物料的出口温度2 物料的出口温度2 与许多因素
有关，但主要取决于物料的最终湿含量X2、临界湿含量Xc 和内部迁移控制段的传质系数。
如果X2≥Xc ，则2=tw（空气的湿球温度）。
如果X2< Xc ，若物料的临界湿含量Xc低于0.05，则对 于悬浮或薄层物料可用下式计算：
（5）在同一设备内，既可进行连续操作，又可进行间歇 操作。
第一节 概述
二、流化床干燥器的特性
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。
第一节 概述
四、干燥器选形时应考虑的因素
（1）物料性能及干燥持性 其中包括物料形态(片状、纤维 状、粒状、液态、膏状等)、物理性质(密度、粒度分布、粘 附性）、干燥特性（热敏性、变形、开裂等)、物料与水分的 结合方式等因素。
（2）对干燥产品质量的要求及生产能力 其中包括对干燥 产品特殊的要求(如保持产品特有的香味及卫生要求)；生产 能力不同，干燥设备也不尽相同。
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）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。
（3）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。
（4）设备结构简单，造价低，可动部件少，便于制造、 操作和维修。
第一节 概述
四、干燥器选形时应考虑的因素
（4）操作方便．劳动条件好。 （5）适应建厂地区的外部条件(如气象、热源、场地)，做到 因地制宜。
第二节 流化床干燥器的设计
干燥器的设计是在设备选型和确定工艺条件基础上， 进行设备工艺尺寸计算及其结构设计。设计的基本依据 是物料衡算、热量衡算及干燥速率方程。设计的基本原 则是物料在干燥器中的停留时间等于或略大于所需的干 燥时间。
（2）干燥介质进入干燥器的温度 t1 为了提高经济性、 强化干燥过程以及设备小型化， t1 应保持在物料允许的 最高温度范围内。对于非热敏性物料且除去非结合水时， t1 可高达700℃以上；对于热敏性物料，应选择较低的 t1， 必要时可在床层内装置内热构件。
（3）干燥介质离开干燥器的温度t1 和相对湿度2 提高 干燥介质出口相对湿度2，可以减少空气消耗量，降低操 作费，但 2 提高，降低了干燥过程的平均推动力，使干 操器尺寸增大，即加大了设备费用。因此，适宜的2 值
流化床干燥设备设计与选型
第一节 xed Fluidized
Height of bed Pressure drop
流化床的操作范围：umf ~ut
AE
Umf Velocity
C
E
Fluidized
Fixed D
A
B
Umf Velocity
第一节 概述
二、流化床干燥器的特性
第二节 流化床干燥器的设计
一、流化床干燥器的设计步骤
（一）确定设计方案 包括干燥方法及干操器结构型式的选择、干燥装置
流程及操作条件的确定。 （二）干燥器主体设计
包括工艺计算，设备尺寸和结构设计计算。 （三）辅助设备的计算与选型
第二节 流化床干燥器的设计
二、干燥条件的确定
（1）空气进入预热器的状态 由当地年平均气象条件或 根据当地最不利条件确定。
H2 H1 l L 1
W H2 H1
多层圆筒型流化床干燥器结构较复杂， 操作不易控制，难以保证各层板上均形成 稳定的流比状态以及使物料定量地依次送 入下一定。另外，气体通过整个设备的压 强降较大，需用较高风压的风机。
第一节 概述
三、流化床干燥器的形式及流程
3、卧式多室流化床干燥器
与多层流化床干燥器相比， 卧式多室流化床干燥器高度较 低，结构筒单操作方便，易于 控制，流体阻力较小，对各种 物料的适应性强，不仅适用于 各种难于干燥的粒状物料和热 敏性物料，而且已逐步推广到 粉状、片状等物料的干燥，干 燥产品含湿量均匀。因而应用 非常广泛。
（3）湿物料含湿量的波动情况及干燥前的脱水 应尽量避免 供给干燥器湿物料的含湿量有较大的波动，因为湿含量的波 动不仅使操作难以控制面影响产品质量，而且还会影响热效 率，对含湿量高的物料，应尽可能在干燥前用机械方法进行 脱水，以减小干燥器除湿的热负荷。机械脱水的操作费用要 比干燥去水低廉的多，经济上力求成少投资及操作费用。