目录PLG400型喷雾干燥器设计任务书一、设计任务二、设计任务说明PLG400型喷雾干燥器设计说明书一、设计内容说明：二、设计内容一览表：三、工艺条件计算四、工艺设计计算结果汇总表五、附图（均为CAD截图，原图见CAD文件）六、本设计设计公式书目来源七、参考文献干燥设备网LPG300型喷雾干燥器设计任务书一、设计任务：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，热源为蒸汽和燃油，雾化器采用离心式喷嘴，选用热风—雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。
二、设计任务说明1.工艺设计条件料液处理量：400kg/h；料液含水量：70%；料液密度：1100 kg/m3；热风入塔温度：200℃；料液入塔温度：85℃；产品平均粒径：125μm；加热蒸汽压力：0.6Mpa；年平均空气温度：20℃；产品含水量：3.5%（湿基）；产品密度：800 kg/m3；热风出塔温度：95℃；产品出塔温度：65℃；干物料比容热：2.5kJ/ kg℃年平均空气湿度：80%。
2.设计要求2.1画出工艺流程；2.2进行工艺计算：包括物料衡算、热量衡算、雾滴干燥所需时间、离心式喷嘴主要尺寸的确定、干燥塔主要尺寸的确定、主要附属设备的设计或选型、工艺设计计算结果汇总。
PLG300型喷雾干燥器设计说明书一、设计内容说明：1-液料储罐； 2-液料过滤器 3-传动泵 4-空气过滤管1234578910111265-鼓风机6-蒸汽加热器 7-燃油加热器8-离心式雾化器9-干燥塔 10-旋风分离器11-布袋过滤器12-引凤机1．干燥工艺流程设计：本干燥装置设计采用开放式系统工艺流程（如上图），主要包含干燥介质（即空气）加热器、干燥装置、产品回收设备、干燥介质输送装置、加料卸料装置等。
二、设计内容一览表：三、工艺条件计算1.物料横算○1.产品产量G 2=G 1h kg /35.12435.0.017.014001121=--⨯=--⨯ωω ○2.水分蒸发量W h kg G G /65.27535.12440021=-=-= ○3.物料含有干物料量G h kg G /00.120)7.01(400)1(11=-⨯=-⨯=ω 2.热量横算 热量横算公式： Q ∑+=+L Q Lh Lh 210其中：Q 0为物料降温释放的热量，h kj ；1Lh 为入塔空气带入的热量，h kj ；2Lh 为出塔废气带出的热量，h kj ；∑L Q 为热损失，h kj 。
物料降温释放的热量Q 0=()=-⨯12t t c G m =-⨯⨯)6585(5.21206000 h kj 热损失∑L Q 根据经验∑L Q =210 h kj则()12h h L -= Q 0-∑L Q =6000-210=5790h kj ——A根据年平均空气温度为20C 0,年平均相对湿度为80%，查湿空气的焓湿图（h-d 图）得：d 0=.0.012 干空气水kg kg 在干燥塔入口处湿含量d 1= d 0=0.012 干空气水kg kg 则其焓1h()kgkj d T d h 63.234012.02500200)012.093.10.1(250093.10.11111=⨯+⨯⨯+=++=干燥塔出口空气的湿含量2d 则其焓2h()()22222225009593.10.1250093.10.1d d d T d h +⨯+=++== 95+2683.352d又水份蒸发量：()w d d L =-12=h kg /65.275 ——B有 A 、B 式联立方程将 2h 带入方程可解得 干空气消耗量L =6722h kg /干燥塔出口空气的湿含量 2d =0.053 干空气水kg kg 3．离心喷嘴主要尺寸的选定料液低速进料，故采用型号为RW2T,离心转盘直径为D=180mm ，转盘转速为：n=15000r/min则离心式喷雾的喷雾幔最大半径16.02.021.03.3n q D R mmas •=其中D---转盘直径，mm q —— 进料流量，kg/h n ---转盘转速r/min将以上数值带入得mas R =4.30则塔径R D =2.25mas R =9.8m 取整数10m 塔高可由经验公式h ＝（1.1~1.2）R D =12m 4.干燥所需时间τ的计算：（1）汽化潜热γ的确：由I-H 焓湿图查得空气入塔状态下的湿球温度=w t 47℃，该温度下水的汽化潜热 r= 2384.88 KJ/kg （2）热导率λ的确定：平均气膜温度为1/2×（45+95）=71℃，在该温度下空气的热导率)/(1097.25c m kW ⋅⨯=-λ（3）初始滴径： 根据已知条件物料密度为1100kg/m 3，产品密度为800kg/m 3干物料）水干物料）水kg kg w w X kg kg w w X /(04.0965.0/035.01/(3.23.0/7.01222111==-===-=可得：)(9.165125)04.013.211100800()11(3131211m d X X d p p po μρρ=⨯++⨯=++⨯= （4）雾滴临界直径 )(125m d d p pcμ==（5）雾滴临界湿含量)/(296.0110010009.16512517.07.0111113313311干空气水kg kg d d w w X wpo p c =⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡ ⎝⎛⎪⎭⎫*--⨯-=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫*---=（6）空气临界湿含量c H)/(048.06563)296.03.2()7.01(400012.0))(1(1111干空气水kg kg L X X w G H H c c =-⨯-⨯+=--+=（7）空气临界温度查焓湿图得 C t c 05.105= （8）传热温度差)(6.426595475.105ln )6595()475.105(ln )()()(5.83475.10585200ln)475.105()85200(ln)()(2222211111c t t t t t t t c t t t t t t t o m wc m w c m o wc m w c m m t t t t =-----=-----=∆=-----=-----=∆（9）雾滴干燥所需时间τ由公式得()s t X X t d m c pc p m pcp d d 09.252.057.16.421097.212)0363.0296.0(1025.180088.23845.831097.2810)25.166.1(110088.238412)(8)(582582222212201=+=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=∆-+∆-=----λγρλγρτ5.主要附属设备的设计和选型1.蒸汽加热器：初选SRZ10×6D 型加热器，散热面积Aa=25.13m 通风净截面积Af=0.382m 受风面积As=0.622m0.6Mpa 下的蒸汽温度h t =158C 0 空气平均温度=（130+20）/2=75C 0该温度下空气密度为ρ=1.009kg/2m()()h kj t t C V Q P /109420130009.12.105.16722412⨯=-⨯⨯⨯⨯=-=ρ实际风速 u=6277×1.05/3600×0.38=5.16h m /3 质量流速h kg u r /20.5009.116.5=⨯= K=48.9()49.0r u =109.7)/(2C h m kj O 传热温差 传热温差为△1m t =6913015020150ln20130=---℃所需传热面积为c A =11m t K Q ∆124697.10910943=⨯⨯= m 2所需管数为94.413.25124=，取5片，实际传热面积为5×25.13=125.65m 2 性能校核s m s m U S /8.3/16.3360062.0/05.16277<=⨯⨯=由此，可选SRZ10×6D 翅片式散热器共5片 合适2.燃油加热器()()875.012006.020013084.012006.020084.0=⨯--=⨯--=T ηh kj T t Lc Q p /1043.5875.0/)130200(009.16722/)(51⨯=-⨯⨯=-=η重油的低热值取41866kJ/kg 油计，故需油量为51043.5⨯/41866 =13（kg 油/h ）3.旋风分离器出口温度：80℃ 空气密度 ρ=1.0kg/ m 380℃下的3/08.1273/)80273()053.0244.1773.0(m kg V H =+⨯⨯+=h m LV V H /726008.1672233=⨯==选选切线式入口的旋风分离器，取入口风速为20m/s 进口截面积A=231008.020360072603600m V V =⨯= A=0.2D ×0.4D=0.082D =0.10082m D=1.12m 取整后取D=1.2m=1200mm 圆柱高度L 1=D=1200mm圆锥体高度L 2=1.8D=2160mm (圆柱体高度) 进口宽度b=0.2D=240mm 进口高度a=0.4D=480mm 排气管直径d=0.3D=360mm 排粉管直径1d =0.1D=120mm旋风压降Pa u p 1640200.11.41.422=⨯⨯==∆ρ 故选用CLK-12.0型旋风分离器较合适4.袋滤器选型取进入袋滤器的气体温度为65℃干空气kg m V H /04.1273/)80273()053.0244.1773.0(34=+⨯⨯+= h m LV V H /699104.16722343=⨯==取过滤气速为3.0m/min,则所过滤器面积 F=6991/3×60=38.8取整后取F=402m根据《喷雾干燥》查得选择MC60-1型袋滤器较合适。
5.鼓风机选型鼓风机入口处的空气温度为20℃，湿含量为0.012273/)20273()012.0244.1773.0(273/)20273()244.1773.0(00+⨯⨯+=+⨯⨯+=d V H 干空气kg m /84.03= h m V /564684.0672230=⨯=从《常用化工单元设备设计》中喷雾干燥系统选取6-46-11型通风机6.鼓风机选型鼓风机入口处的空气温度为80℃，湿含量为0.053273/)80273()053.0244.1773.0(273/)80273()244.1773.0(25+⨯⨯+=+⨯⨯+=d V H 干空气kg m /08.13= h m V /726008.1672230=⨯=系统后段平均风温按80℃计算，密度为1.03/m kg从《常用化工单元设备设计》中喷雾干燥系统选取9-27-11型通风机四、工艺设计计算结果汇总表通过上述工艺设计计算，结果汇总表如下所示。