目标煤矸石处理量13.889t/h,设计计算时取14000kg/h。烘干操作单元1.设备选用规格为mm154.2的回转烘干机,将煤矸石的含水率由17.42%烘干至1%。预热器将温度为20℃,湿度为0.007干气kgkg/的空气加热到210℃后通入干燥器中,风速设为4m/s,废气出口温度设为130℃。20℃的湿物料以14000kg/h速率进入干燥器,出口温度为120℃。2.计算(1)物料衡算①烘干机生产能力:1210100100式中:Q——烘干机生产能力(含终水分),)/(3hmkg水;A0——烘干机水分蒸发强度(设计指标),)/(3hmkg水;W1,W2——物料被烘干前后的含水率,%。查得该规格回转烘干机单位容积蒸发强度)/(968.3530hmkgA水,烘干机体积322824.67154.244mLDV所以)/(688.12242.17100142.17100824.67968.3510010031210hmkg水煤矸石处理量hkghkgWWQG/14000/9.14856)42.17100(1688.12210000)100(1000012,说明1台规格为mm154.2的回转烘干机即可满足设计处理要求。②水分蒸发量:2211100式中:W——烘干蒸发量,hkg/水;GH1——烘干前湿物料量,hkg/。所以hkg)1100142.17(140001002211③干空气消耗量:hkgskgAuL/78133/7.212.144.242湿空气消耗量hkgHLL/9.78679)007.01(78133)1(00(2)能量衡算设干燥器中不再补加能量,忽略预热器中的热量损失,则预热器中加入的能量用于以下方面:①加热空气:kWttHLQ92.1788)20130()007.088.101.1(36009.78679))(88.101.1(0201②蒸发水分:kWtWQ69.1709)20187.413088.12490(360002.2322)187.488.12490(122③加热湿物料:)(1223mGcQ煤在20℃~120℃的平均比热容约为0.98~1.12,高岭土在20℃~120℃的平均比热容约为0.92~1.00,则取煤矸石在此温度范围的平均比热容为0.99,所以kWGcQm385)20120(99.0360014000)(1223④热量损失损QkWtAQm28.361100154.21151损所以需要的热量kWQQQQQ4245321损