（中职）化工总控工应会技能基础模块3 化工单元操作-7-流化床干燥器操作教学课件

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*项目

3.7流化床干燥器操作任务1流化床干燥器实训操作考核要求：1．能够熟练进行进行流化床干燥器的开车、正常运行及停车操作。2．熟悉干燥设备的类型及选用。3．能够熟练判断流化床干燥器的常见故障，并能正确排除。实训操作：根据流化床干燥器操作步骤进行操作：

检查准备——开车——正常运行——停车一、干燥基本知识1．干燥的基本方式干燥可分为传导干燥、对流干燥、辐射干燥（红外线加热）和介电加热（高频加热）干燥几种。常见的主要是除去水分的操作，对流干燥应用最普遍。2．去湿

在化工生产中，将物料中的水分（或其它溶剂）除去的操作称为去湿，去湿方法有化学去湿法、机械除湿法和干燥三类。3.空气的几个基本参数（1）湿度H（湿含量）是湿空气中所含水蒸气的质量与绝绝干空气质量之比，单位为kg水/kg绝干空气。饱和湿度

（2）相对湿度φ

φ越小，即pv与ps差距越大，表示湿空气偏离饱和程度越远，干燥能力越大。

湿度H、相对湿度φ和温度t之间的函数关系：（3）湿空气比体积

每单位质量绝干空气中所具有的空气和水蒸汽的总体积。

单位为m3湿空气/kg干空气。湿空气比体积随其温度和湿度的提高而增大。（4）湿比热容cH

将1kg绝干空气和其所带的Hkg水蒸气的温度升高1℃所需的热量。单位为kJ/（kg绝绝干空气·℃）。（5）湿空气的焓I

单位质量绝干空气的焓和其所带Hkg水蒸气的焓之和。单位为kJ/kg绝干空气。4．表示空气性质的几个温度（1）干球温度t和湿球温度tw湿度越大，湿球温度tw越高，越接近湿空气温度t。当空气达到饱和湿度时，tw＝t。湿球温度计（2）露点td

将不饱和的空气等湿（H）冷却到饱和状态时的温度称为该空气的露点，以td表示。此时空气达到饱和状态，空气的湿度为饱和湿度。

计算得到pd，查其相对应的饱和温度，即为该湿含量H和总压p时的露点td。同理，由露点td和总压p，可确定湿度H。（3）绝热饱和温度tas

绝热饱和过程中，气、液两相最终达到的平衡温度称为绝热饱和温度。不饱和湿空气：

t＞tW（=tas）＞td饱和湿空气：t=tW（=tas）

=td

绝热饱和器空气水5．干燥速率及其影响因素

（1）干燥速率

干燥速率是指在单位时间内，单位干燥面积上所汽化的水分量，用符号U表示，单位为kg/（m2·s）。由于物料干燥过程很复杂，干燥速率的数据多取自实验测定值。（2）干燥过程

干燥过程可分成两个阶段：恒速干燥阶段和降速干燥阶段。（3）干燥速率的影响因素影响干燥速率的因素主要有三个方面：湿物料、干燥介质和干燥设备，这三者互相关联。二、干燥过程的物料衡算（1）湿基含水量w（2）干基含水量X

kg水/kg绝干物料两种表示方法的关系

用干基含水量计算更方便。1．湿物料中含水量的表示方法2．水分蒸发量W

在干燥前后，物料中绝干物料量不会变。单位时间内从湿物料中除去水分的质量，W，kg/h以1h为基准，对进出干燥器的水分进行衡算得

对总物料进行衡算得

对绝干物料进行衡算得

所以，水分蒸发量

若已知物料最初和最终的干基含水量为X1和X2，则水分蒸发量可用下式计算3．干空气消耗量L（kg绝干空气/h）干燥前后空气中水蒸气的物料衡算式为

故绝干空气消耗量为蒸发1kg水所需绝干空气的量称为单位空气消耗量l，单位为kg绝干空气/kg水

湿空气消耗量

干燥器鼓风机所需风量根据湿空气的体积流量V而定。湿空气体积流量为

4．干燥产品的流量进、出干燥器的绝干物料质量守恒

【例】在一连续干燥器中，每小时将2000kg湿物料由含水量3%干燥至0.5%（均为湿基）。以热空气为干燥介质，空气进、出干燥器的湿度分别为0.02kg/kg绝干空气及0.08kg/kg绝干空气。设干燥过程中无物料损失，试求水分蒸发量、新鲜湿空气消耗量和干燥产品量。

解：（1）水分蒸发量W

kg水分/hkg/h（2）新鲜湿空气消耗量Lw

已知H1=0.02kg/kg绝对绝干空气,

H2=0.08kg/kg绝对绝干空气

kg绝对绝干空气/h

kg新鲜湿空气/h

（3）干燥产品质量流量G2

kg干燥产品/h

kg干燥产品/h

喷雾干燥器适用于干燥热敏性物料，如奶粉、洗涤剂、染料、酵母等。三、干燥器的类型与结构

常见干燥器的构造、工作原理、特点及应用场合讨论探究气流干燥器适用于干燥含表面水分或非结合水分较多的无机盐结晶、有机塑料的原料等粒状物料。讨论探究厢式干燥器适用于干燥粒状、片状和膏状物料，及批量小、干燥程度要求高、易碎的物料。讨论探究通道式干燥器适用于干燥易破碎的块状及粉状和纤维状物料。讨论探究转筒干燥器适用于干燥大量生产的散粒状或小块状物料，如尿素、矿渣、碳酸钙等。讨论探究四、干燥设备的操作及条件控制

1．流化床干燥器的操作

故障现象原因处理方法发生死床①入炉物料太湿或块多②热风量少或温度低③床面干料层高度不够④热风量分配不均匀①降低物料水分②增加风量，提高温度③缓慢出料，增加干料层厚度④调整进风阀的开度尾气含尘量大①分离器破损，效率下降②用量大或炉内温度高③物料颗粒变细小①检查修理②调整风量和温度③检查操作指标变化流化床流动不好①风压低或物料多②热风温度低③风量分布不合理①调节风量和物料②加大加热器蒸汽量③调节进风板阀开度流化床干燥器的常见故障及处理方法2．喷雾干燥器的操作故障现象原

因处理方法产品水分含量高①溶液雾化不均匀，喷出的颗粒大②热风的相对湿度大③溶液供液量大，雾化效果差①提高溶液压力和雾化器转速②提高送风温度③调节雾化器进料量或更换雾化器塔壁沾有积粉①进料太多，蒸发不充分②气流分布不均匀③个别喷嘴堵塞④塔壁预热温度不够①减小进料量②调节热风分布器③洗涤或更换喷嘴④提高热风温度产品颗粒太细①溶液的浓度低②喷嘴孔径太小③溶液压力太高④离心盘转速太快①提高溶液浓度②换大孔喷嘴③适当降低压力④降低转速尾气含粉尘太多①分离器堵塞或积料多②过滤袋破裂③风速大，细粉含量大①清理物料②修补破口③降低风速喷雾干燥器的常见故障及处理方法3．干燥操作条件的确定

（1）干燥介质的选择（2）流动方式的选择（3）干燥介质进入干燥器时的温