我国褐煤储量丰富,褐煤的高效清洁利用是我国能源发展的重要方向。褐煤含水量高、热值低、易风化和自燃,其中,高含水量是影响其在工业上应用的主要因素。因此,褐煤干燥是褐煤高效开发利用的关键环节。本文在流化床干燥器基础上开发了一种新型的内热式移动-流化床干燥器,用于粒度分布较广且含水量高的褐煤干燥过程。在传统流化床内,加入中空水平螺旋叶片,其内通入饱和蒸汽。借助气力和机械力联合作用,形成大颗粒移动、小颗粒流化的稳定的气固两相流场,建立了一种新型的内热式移动-流化床干燥器,研究了干燥器的流体力学性能和干燥及传热特性。流体力学实验结果表明,随着物料颗粒粒径的增大,床层压降减小,临界流化速度增大。静止床层高度增加,床层压降损失增加,但临界流化速度不变。床层内加入机械力场后,使床层压降变大;随着机械力场强度的增大,床层压降减小,但高螺旋叶片转速对床层压降的影响已不再明显。移动-流化床的床层压降损失在630~700Pa之间。干燥及传热特性实验结果表明,褐煤的恒速段干燥速率随操作气速的增加和进口气体温度的提高而增大。机械力场的加入使褐煤干燥速率加快,气固传热系数增大;其中,叶片转速在3.33~5.40 r/min范围时,传热系数增大了约35%。在中空螺旋叶片内通入饱和蒸汽,蒸汽以内热源的形式在床层内提供热量,通过叶片传导换热的方式强化了干燥和传热效果,在其他条件不变的情况下,传热量增加了约45%。采用因次分析的方法,建立了内热式移动-流化床的气固传热系数关联式。