【摘要】：陶瓷行業(yè)中能源支出占了企業(yè)成本的很大一部分,噴霧干燥塔由于產(chǎn)量巨大設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)燃料消耗大其能耗的高低直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)成本。而企業(yè)由于缺乏對(duì)噴霧干燥生產(chǎn)能耗與能效的計(jì)算與評(píng)估手段,難以掌握生產(chǎn)的能耗與能效狀況;同時(shí)由于無(wú)法準(zhǔn)確掌握各變量對(duì)設(shè)備能效的影響程度,企業(yè)也難以在眾多的相關(guān)參數(shù)中準(zhǔn)確判斷出影響干燥能效的關(guān)鍵變量;同時(shí)在設(shè)定生產(chǎn)參數(shù)時(shí)多依靠經(jīng)驗(yàn)缺乏科學(xué)指導(dǎo),往往造成能源的浪費(fèi)。本文根據(jù)噴霧干燥機(jī)理與焓平衡原理,建立基于焓平衡的噴霧干燥能耗模型,再對(duì)噴霧干燥塔的各項(xiàng)生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行全局敏感性分析,根據(jù)各參敏感性系數(shù)篩選出能耗的關(guān)鍵參數(shù),最后運(yùn)用響應(yīng)曲面法對(duì)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,幫助生產(chǎn)企業(yè)更好地控制生產(chǎn)中的各項(xiàng)工藝參數(shù)從而達(dá)到節(jié)能的目的。本文具體研究工作如下:(1)對(duì)噴霧干燥過(guò)程的能耗特點(diǎn)以及影響干燥能耗的因素進(jìn)行了分析,分析了噴霧干燥系統(tǒng)能耗的組成,提出了干燥能耗的計(jì)算方法,闡述了影響能耗模型計(jì)算精度的要點(diǎn)。(2)對(duì)噴霧干燥過(guò)程的能耗機(jī)理進(jìn)行了分析,結(jié)合噴霧干燥機(jī)理與焓平衡,以干燥過(guò)程的能耗與比能耗為目標(biāo)函數(shù)建立了噴霧干燥過(guò)程的比能耗模型,并將仿真結(jié)果與企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)比,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。(3)利用Sobol'全局敏感性算法對(duì)噴霧干燥過(guò)程的工藝參數(shù)進(jìn)行了全局敏感性分析,將各參數(shù)對(duì)噴霧干燥的能耗與比能耗的影響程度量化為敏感性系數(shù),并根據(jù)參數(shù)的敏感性系數(shù)篩選出了影響能耗的關(guān)鍵參數(shù)。(4)利用響應(yīng)曲面法對(duì)噴霧干燥工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,使用BBD試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法獲得因素的樣本進(jìn)行試驗(yàn)并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸擬合,獲得多元回歸方程建立響應(yīng)曲面模型并進(jìn)行方差分析檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷倪m應(yīng)性。最后根據(jù)響應(yīng)曲面模型進(jìn)行優(yōu)化確定最優(yōu)參數(shù)組合,并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證最優(yōu)參數(shù)組合的正確性。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ174.6
【圖文】：

圖 2-2 噴霧干燥塔示意圖Fig. 2-2 Spray drying tower schematic干燥是將原料用霧化器分散成霧滴，并用熱空氣（或其它干燥介觸的方式獲得粉粒狀產(chǎn)品的一種干燥過(guò)程。噴霧干燥設(shè)備的主要

仿真結(jié)果示意圖

圖 3-6 參數(shù)與能耗關(guān)系圖Fig. 3-6 Parameters and energy consumption diagram仿真得到的結(jié)果與相關(guān)研究的結(jié)論[40-42]相符合。由五組數(shù)據(jù)對(duì)比可發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際生產(chǎn)與設(shè)備允許的參數(shù)范圍內(nèi)，當(dāng)其他參數(shù)不變時(shí)，提高進(jìn)風(fēng)溫度、降低排風(fēng)溫

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2766201