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1、精品资料一水葡萄糖振动流化床ZLG-1.89设备选型计算书.一、设备主要技术参数计算书(一) 一水葡萄糖干燥,干燥分两个阶段完成。l 第一阶段预干燥:采用单层流化床干燥器基本参数设定:1. 物料名称:一水葡萄糖2. 干物料比热容:Cm=1.435 kj/3. 产量:G2=11073/h 4. 干燥前物料含水量:w1=145. 干燥后物料含水量:w2=9.56. 物料的初始温度:T1 =257. 进风温度取:t1=-15,(冬季最低温度:-15,相对湿度:1=51%)8. 热风温度:t2=110, 9. 出风温度:t3=5510. 产品出口温度:T2 =50热量衡算(1)蒸发水分:W水=579/
2、h产量:G2=11073/h产品的绝干比热C=1.435 kj/冬季环境温度:t1=-15,相对湿度:1=51%,空气的湿含量H1=0.0006/热空气温度:t1=90,空气的湿含量H2=0.0006/水的汽化潜热:2491 kj/水的比热容:4.186 kj/水蒸气的比热容:1.926 kj/干空气的比热容:1.005 kj/蒸发水分所需热量:Q1 579(2491+1.92655-4.18625)1443980 kj/h干品升温所需热量:Q2 110731.435(50-25)397230kj/h产品中残留水分升温所需热量:Q2 110739.5%4.186(50-25)110081kj/
3、h热损失10Q4 0.10(Q1+Q2+Q3)195129kj/h干燥所需的总热量:Q5 Q1+Q2+Q3+Q42146421kj/h干燥所需的空气量:湿空气比热容:C=1.005+1.926H1=1.006kj/,(t2=110)L Q5/(C比)(t2- t3)21402831.006(110-55)38787/h热源需提供的热量:Q =LC(t2-t1)=387871.006110-(-15)=4878229kj/h=1165368kcal/h热量衡算(2)夏季环境温度:t1=42,相对湿度:1=90%,空气的湿含量H1=0.04887/热空气温度:t2=110,空气的湿含量H2=0.0
4、4887/蒸发水分所需热量:Q1 579(2491+1.92655-4.18625)1443980 kj/h干品升温所需热量:Q2 110731.435(50-25)397230 kj/h产品中残留水分升温所需热量:Q2 110739.5%4.186(50-25)110081 kj/h热损失10Q4 0.10(Q1+Q2+Q3)195129kj/h干燥所需的总热量:Q5 Q1+Q2+Q3+Q42146421 kj/h干燥所需的空气量: 湿空气比热容:C=1.005+1.926H1 =1.099 kj/,(t2=110)LQ5/(C比)(t2- t3)21464211.099(110-55) 3
5、5506 /h热源需提供的热量:Q = LC(t2-t1)= 355061.099(110-42)= 2653757kj/h= 633960kcal/h流化床干燥器底面积的确定物料的平均粒径:0.85(18目过筛)取d=0.8物料的密度:p=1.571 g/cm取空床气速:u=0.9m/s热空气温度:t2=110(H2=0.0006/)湿空气比容:v=1.0855m/热空气体积:L v=387871.0855=42103 m/h 取富余量10%干燥面积计算:A=L/ L v=421031.136000.9=14.3设备选型设备型号:单层圆形沸腾流化床DFL-14床层面积:F14风机的选取:t1
6、=-15,湿空气体积比容v=0.7312 m/,进风量:L1=387870.7312=28362 m/h,换算至标准状态:t=15,湿空气体积比容v=0.8163 m/ 空气体积:L1=387870.8163=31662 m/h,T3=55,湿空气体积比容v=0.9516 m/,出风量:L3=387870.9516=36910 m/h,为保证系统处于微负压状态下工作,选配鼓风机及引风机:鼓风机:4-72-12D-45 kw,转速:1000 r/min风量:4500050000 m/h,风压:23731877 Pa材质:SUS304不锈钢电机:变频电机2、引风机:9-26-16D-180 kw,
7、变频电机转速:960 r/min风量:5140069800 m/h,风压:68006000 Pa材质碳钢,配调风阀压力损失P主机压力损失P1: 2500Pa加热器P2: 500Pa空气过滤器P3: 800Pa热风管道P4: 500Pa旋风除尘器压力损失P5 1300Pa引风管道压力损失P6: 800Pa系统总压力损失PP1P2P3P4P5P66400Pa引风机风压:15,5000 Pa = 55,4500 Pa所选风机总压力:2200+4500=6700Pa6400 Pa满足系统所需压力。计算换热器面积S取风机最大进风量:L=48000 m/h(t=15,空气密度=1.225/m)热源所需的热
8、量:Q=480001.2251.005(110-(-15))=7386750 kj/h (t1=-15,)取10%富余量:Q=8125425 kj/h 蒸汽压力为0.55Mpa,则蒸汽温度为T=161.35,对数平均温差t=(t2-t1) /ln(T-t1)/(T-t2)=101.3传热系数K取20 kcal/h=83.74 kj/h换热器面积:S=Q/(K.T)=958实际选取954,散热片136/片,共7片,蒸汽耗量的计算:(蒸汽压力为0.55Mpa)蒸汽耗量Q/式中为蒸汽的汽化潜热,2062.14 kj/冬季:蒸汽耗量Q/48782292062.14=2366/h夏季:蒸汽耗量Q/265
9、37572062.14=1287/hl 第二阶段干燥:采用振动流化床干燥器基本参数设定:1.物料名称:一水葡萄糖2.干物料比热容:Cm=1.435 kj/3.产量:G2=11000/h 4.干燥前物料含水量:w1=9.55.干燥后物料含水量:w2=8.96.物料的初始温度:T1 =507.热风平均温度:t2=70, 8.出风温度:t3=609.进风温度取:t1=-15,(冬季最低温度:-15,相对湿度:1=51%)10.产品出口温度:T2 =60热量衡算(1)蒸发水分:W水=73/h产品的绝干比热C=1.435 kj/冬季环境温度:t1=-15,相对湿度:1=51%,空气的湿含量H1=0.00
10、06/热空气温度:t1=90,空气的湿含量H2=0.0006/水的汽化潜热:2491 kj/水的比热容:4.186 kj/水蒸气的比热容:1.926 kj/干空气的比热容:1.005 kj/蒸发水分所需热量:Q1 73(2491+1.92660-4.18650)174829kj/h干品升温所需热量:Q2 110001.435(60-50)157851kj/h产品中残留水分升温所需热量:Q2 110008%4.186(60-25)40981kj/h热损失10Q4 0.10(Q1+Q2+Q3)37366kj/h干燥所需的总热量:Q5 Q1+Q2+Q3+Q4411027kj/h干燥所需的空气量: 湿
11、空气比热容:C=1.005+1.926H1=1.006kj/,(t2=90)L Q5/(C比)(t2- t3)4110271.006(70-60) 40851/h热源需提供的热量:Q =LC(t2-t1)=408511.006(90-(-15)=3493732kj/h=834623kcal/h热量衡算(2)夏季环境温度:t1=42,相对湿度:1=90%,空气的湿含量H1=0.04887/热空气温度:t1=90,空气的湿含量H2=0.04887/蒸发水分所需热量:Q1 73(2491+1.92660-4.18650)174829 kj/h干品升温所需热量:Q2 110001.435(60-25)
12、157851 kj/h产品中残留水分升温所需热量:Q2 110008%4.186(60-25)40981 kj/h热损失10Q4 0.10(Q1+Q2+Q3)37366kj/h干燥所需的总热量:Q5 Q1+Q2+Q3+Q4411027 kj/h干燥所需的空气量: 湿空气比热容:C=1.005+1.926H1 =1.099 kj/,(t2=90)LQ5/(C比)(t2- t3)4110271.099(90-60) 37396 /h热源需提供的热量:Q = LC(t2-t1)= 761571.099(90-42)= 1150876kj/h= 274935kcal/h振动流化床干燥器底面积的确定物料
13、的平均粒径:0.85(18目过筛)取d=0.8物料的密度:p=1.571 g/cm取空床气速:u=0.8m/s热空气温度:t=70,(H2=0.0006/)湿空气比容:v=0.9721m/热空气体积:L v=408510.9721=39713 m/h 取富余量10%干燥面积计算:A=L/ L v=397131.136000.8=15.2设备选型设备型号:振动流化床ZLG-1.89床层面积:F16.2风机的选取:t1=-15,湿空气体积比容v=0.7312 m/,进风量:L1=408510.7312=29871 m/h,换算至标准状态:t=15,湿空气体积比容v=0.8163 m/ 空气体积:L
14、1=408510.8163=33347 m/h,T3=60,湿空气体积比容v=0.9465 m/,出风量:L3=408510.99465=38664 m/h,为保证系统处于微负压状态下工作,选配鼓风机及引风机:1、鼓风风量V冷=37000 m/h,空气温度t=15;(取10%富余量)鼓风机:4-72-8C-37 kw,转速:960 r/min风量:3486348797 m/h,风压:23731877 Pa2、引风机:G4-68-10D-55 kw,变频电机转速:960 r/min风量:4200054596 m/h,风压:3200 Pa压力损失P主机压力损失P1: 2500Pa加热器P2: 50
15、0Pa空气过滤器P3: 800Pa热风管道P4: 500Pa旋风除尘器压力损失P5 1300Pa引风管道压力损失P6: 800Pa系统总压力损失PP1P2P3P4P5P66400Pa引风机风压:15,5000 Pa = 60,4470 Pa所选风机总压力:2400+4400=6800Pa6400 Pa满足系统所需压力。计算换热器面积S取风机最大进风量:L=48000 m/h(t=15,空气密度=1.225/m)热源所需的热量:Q=480001.2251.005(70-(-15))=5022990 kj/h (t1=-15,)取10%富余量:Q=5525289 kj/h 蒸汽压力为0.55Mpa
16、,则蒸汽温度为T=161.35,对数平均温差t=(t2-t1) /ln(T-t1)/(T-t2)=129传热系数K取20 kcal/h=83.74 kj/h换热器面积:S=Q/(K.T)=511实际选取544,散热片136/片,共4片,蒸汽耗量的计算:(蒸汽压力为0.55Mpa)蒸汽耗量Q/式中为蒸汽的汽化潜热,2062.14 kj/冬季:蒸汽耗量Q/34937322062.14=1694/h夏季:蒸汽耗量Q/11508762062.14=558/h(二) 一水葡萄糖冷却基本参数:1. 物料名称:一水葡萄糖2. 处理量:11000 /h 3. 进口物料温度:604. 出口物料温度:305. 冷
17、却水温度:96. 进风温度:自然风7. 冷却风温度取:21,8. 出风温度取:309. 产品的比热容C=1.435kj/热量衡算夏季最高气温t1=42,相对湿度90%,H1=0.04887/空气密度=1.128/m空气的比热容C=1.005+1.9260.04887=1.099 kj/9冷媒冷却至t2=13,H2=0.00933/,除湿后加热至t3=21,H3=0.00933/,相对湿度60.24%,露点温度:t=13,空气的比热容C=1.005+1.9260.00933=1.023 kj/产品降温所需热量:Q1 110001.435(60-30)473550 kj/ h降温所需的空气流量:L
18、Q1 /C*(t2- t1)473550 /1.023*(30-21)51434/h考虑10的余量:体积流量(取=1.2/m,t=21)L =47148 m3/h振动流化床干燥器底面积的确定物料的平均粒径:0.85(18目过筛)取d=0.8物料的密度:=1.5714 g/cm取空床气速:u=0.8m/s流化面积计算:A=L/ L v=4714836000.8=16.37设备选型设备型号:振动流化床ZLG-1.89床层面积:F16.2风机的选取: 为保证系统处于微负压状态下工作,选配鼓风机及引风机;1、 鼓风风量V冷=52000 m/h,空气温度t=15,(取10%富余量);加配气流输送用空气量
19、3000 m/h,计V冷=55000 m/h,鼓风机:4-72-10C-37 kw,转速:1000 r/min风量:4819560397 m/h,风压:21851969 Pa2、空气温度t=30;空气密度:=1.165 /m引风量V热=514341.1651.1=48600 m/h,(取10%富余量) 引风机:G4-68-10D-55 kw,变频电机转速:960 r/min风量:4200054596 m/h,风压:3200 Pa压力损失P主机压力损失P1: 2000Pa加热器P2: 500Pa空气过滤器P3: 800Pa热风管道P4: 500Pa旋风除尘器压力损失P5 1300Pa引风管道压力
20、损失P6: 800Pa系统总压力损失PP1P2P3P4P5P65900Pa引风机风压:15,4500 Pa = 35,4200 Pa所选风机总压力4200+2000=6200Pa5900 Pa满足系统所需压力。计算换热器面积S取风机最大进风量:L=55000m/h(t=42,空气密度=1.128/m)空气冷却所需的换热热量:Q1=550001.1281.099(13-42)=-1977277 kj/h取10%富余量:Q1=-2175000 kj/h 13冷空气除去冷凝水后,加热至21,降低空气湿度,空气加热所需的热量:夏季:Q2=550001.1281.0225(21-13)=507487 k
21、j/h冬季:Q3=492001.371.006(21-(-15)=2441103 kj/h冷却用换热面积计算:冷却水t=9,空气进口温度t1=42,空气出口温度t2=13,对数平均温差t=(t2-t1) /ln(T-t1)/(T-t2)=13.7传热系数K取20 kcal/h=83.74 kj/h换热器面积:S=Q/(K.T)=1890实际选取1980,散热片220/片,共9片。建议取冷冻盐水t=-5,对数平均温差t=30,配换热器面积:S=864。加热用换热面积计算:蒸汽压力为0.55Mpa,则蒸汽温度为T=161.35,空气进口温度t1=13,空气出口温度t2=21,对数平均温差t=(t2
22、-t1) /ln(T-t1)/(T-t2)=144传热系数K取20 kcal/h=83.74 kj/h散热器面积:S=Q/(K.T)=223实际选取440,散热片220/片,共2片。蒸汽耗量的计算:(蒸汽压力为0.55Mpa)蒸汽耗量Q/式中为蒸汽的汽化潜热,2062.14 kj/夏季:蒸汽耗量Q/246/h(三) 一水葡萄糖产品气流输送选配罗茨鼓风机正压输送;气源选用产品冷却系统中经过冷冻除湿后的干空气取粉末/空气质量之比为5,空气量:L=11000/h4=2750/h L=27501.2=2300 m/h=38.2 m/min 空气平均输送速度为25m/s,输送用管直径D=2(27501.2)/(3600253.14)1/2=180,选配罗茨风机:LSR-200WJ-22kw 风量:41.3 m/min 风压:19.6 kPa选配高效旋风分离器:CZT-5;选配高脉冲除尘器:MC-36,过滤风量22003000 m/h