流化床干燥 实验报告
实验十五流化床干燥实验
通过加水器向物料注入适当量的水；
通电预热空气，使其温度稳定在100～110℃之间的某个数值上，待空气状况稳定后，每隔一定的时间（约5分钟）测取一次床层温度，并采集一次样品，直至实验结束；
实验结束后，先关闭加热器电源，再停风机。
实验步骤
01.
对实验结果进行数据处理，绘出干燥曲线即x～τ关系曲线。
02.
若将非常湿的物料置于一定的干燥条件下，例如在有一定湿度、温度和风速的大量热空气中，测定被干燥物料的质量与温度随时间的变化，可得如上图中所示的关系。由上图可以看出，干燥过程可分为如下三个阶段：（1）物料预热阶段（2）恒速干燥阶段（3）降速干燥阶段。非常潮湿的物料因其表面有液态水存在，当它置于恒定干燥条件下，则其温度近似等于热风的湿球温度tw,到达此温度前的阶段称为（1）阶段。在随后的第二阶段中，由于表面存有液态水，物料温度约等于空气的湿球温度tw，传入的热
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基本原理
基本原理
量只用来蒸发物料表面水分，在第（2）阶段中含水率X随时间成比例减少，因此其干燥速率不变，亦即为恒速干燥阶段。在第（3）阶段中，物料表面已无液态水存在，亦即若水分由物料内部的扩散慢于物料表面的蒸发，则物料表面将变干，其温度开始上升，传入的热量因此而减少，且传入的热量部分消耗于加热物料，因此干燥速率很快降低，最后达到平衡含水率而终止。（2）和（3）交点处的含水率称为临界含水率用X0表示。对于第（2）（3）阶段很长的物料，第（1）阶段可忽略，温度低时，或根据物料特性亦可无第二阶段。
以干基含水率X为横坐标，干燥速度u’为纵坐标，绘制干燥速度曲线。
实验报告要求
线必须在恒定干燥条件下测定，实验中哪些条件要恒定？
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流化床干燥实验报告
一、实验目的1. 熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2. 掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3. 测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4. 掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量、恒速阶段的传质系数及降速阶段的比例系数。
二、实验原理流化床干燥是利用气流将固体颗粒悬浮在床层中，使固体颗粒与干燥介质（如空气）进行充分接触，从而实现干燥的过程。
在实验中，通过测量不同气速下的床层压降，可以得到流化床床层压降与气速的关系曲线，即流化曲线。
当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1。
当气速逐渐增加（进入BC 段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。
当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。
物料干燥速率曲线反映了物料在不同干燥阶段的干燥速率。
在恒速阶段，物料干燥速率基本保持不变；在降速阶段，物料干燥速率逐渐减小。
临界含水量是指物料由恒速阶段过渡到降速阶段的含水量。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：- 流化床干燥器- 空气源（罗茨鼓风机）- 转子流量计- 空气电加热器- 固态继电器控温仪表系统- 水银玻璃温度计- 电热烘箱- 电子天平（精度0.0001g）2. 实验材料：- 湿小麦- 干燥介质（空气）四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查各部分是否正常。
2. 将湿小麦放入流化床干燥器中，调整干燥器温度和气速。
3. 测量不同气速下的床层压降，绘制流化曲线。
4. 在恒速阶段，每隔一定时间测定物料含水量和床层温度，绘制物料干燥速率曲线。
5. 在降速阶段，继续测定物料含水量和床层温度，直至物料干燥完成。
6. 根据实验数据，确定临界含水量、恒速阶段的传质系数及降速阶段的比例系数。
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告实验目的：1、了解流化床干燥器的工作原理；2、掌握流化床干燥器的操作技术；3、通过测定干燥速率曲线，掌握流化床干燥器的性能参数。
实验原理：流化床干燥器是一种通过将干燥气体（通常是热空气）通过床层中的颗粒物，使颗粒物保持流化状态，从而将水分从颗粒物表面释放出来，实现物料的干燥。
流化床干燥器不仅具有较高的热传导和质量传输速度，而且可以控制干燥气体的湿度、温度、流量等参数，可以满足不同物料对干燥条件的要求。
流化床干燥器的工作流程如下：1、通过热风把热量传递到干燥器中；2、物料在流化床中不断翻动和流动，以保证干燥空气可以与物料均匀接触；3、干燥空气带走物料中的水分，从干燥器中排出，以保证物料的干燥效果。
实验步骤：1、将物料放入干燥器中，调整干燥气体的温度、湿度、流量等参数；2、开启干燥气体流动，通过观察物料的变化情况，掌握干燥效果；3、根据不同的干燥时间，取出物料样品，并测量表观密度、水分含量等参数；4、利用所得数据绘制干燥速度曲线，分析干燥速率随时间的变化规律。
实验数据：物料名称：玉米淀粉物料初始含水量：45.2%物料初始表观密度：500kg/m3干燥气体：热空气干燥气体温度：80℃干燥气体湿度：10%干燥气体流量：2m3/h实验结果：根据实验数据，我们可以绘制干燥速率曲线如下图所示：从图中可以看出，干燥速率曲线呈现出先快后慢的趋势。
在干燥初期，干燥速率较快，随着时间的推移，干燥速率逐渐降低。
在干燥后期，干燥速率趋于平稳，反映了物料中水分含量的极限状态。
通过实验测定和分析，我们得到了流化床干燥器的性能参数，如干燥速率、干燥时间等，为后续工业生产提供了基础数据支持。
化工原理流化床干燥实验报告
北京化工大学实验报告流化床干燥实验一、摘要本实验通过对湿的小麦的干燥过程，要求掌握干燥的基本流程及流化床流化曲线的定，流化床床层压降与气速的关系曲线，物料含水量及床层温度随时间的变化关系，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数kH及降速阶段的比例系数KX。
二、关键词：流化床干燥、物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降、临界含水量三、实验目的及任务1、熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2、掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3、测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数k H及降速阶段的比例系数K X四、实验原理1.流化曲线在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线。
（如图一）当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在对数坐标系中）。
当气速逐渐增加（进入BC段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。
当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。
当气速增大至某一值后（D点），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段，D点处的流速即被称为带出速度。
在流化状态下降低气速，压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点当气速继续降低，曲线无法按CBA继续变化，而是沿CA'变化。
C点处的流速被称为起始流化速度（umf）在生产操作中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。
据此，可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。
2干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可得到物料含水量（X）与时间（τ）的关系曲线及物料温度（θ）与时间（τ）的关系曲线。
流化床干燥实验报告
北方民族大学学生实验报告院（部）：化学与化学工程姓名：汪远鹏学号： ********专业：过程装备与控制工程班级： 153同组人员：田友安世康虎贵全课程名称：化工原理实验实验名称：流化床干燥实验实验日期：批阅日期：成绩：教师签名：北方民族大学教务处制实验名称：流化床干燥实验一、目的及任务①了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。
②掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
③测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
④掌握物料干燥速率曲线测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数k H及降速阶段的比例系数Kx。
二、基本原理1、流化曲线当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。
当气速逐渐增加（进入BC段），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段。
D点处流速即被称为带出速度（u0）。
在流化状态下降低气速，压降与气速关系线将沿图中的DC线返回至C点。
若气速继续降低，曲线将无法按CBA继续变化，而是沿CA’变化。
C点处流速被称为起始流化速度（u mf）。
在生产操作中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。
据此，可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。
2、干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可得到物料含水量（X）与时间（τ）的关系曲线及物料温度（θ）与时间（τ）的关系曲线。
物料含水量与时间关系曲线的斜率即为干燥速率（u）。
将干燥速率对物料含水量作图。
干燥过程可分为以下三个阶段。
（1）物料预热阶段（AB段）在开始干燥时，有一较短的预热阶段，空气中部分热量用来加热物料，物料含水量随时间变化不大。
（2）恒速干燥阶段（BC段）由于物料表面存在自由水分，物料表面温度等于空气的湿球温度，传入的热量只用来蒸发物料表面表面的水分，物料含水量随时间成比例减少，干燥速率恒定且最大。
流化床干燥实训报告
流化床干燥实训报告一、引言流化床干燥是一种常用的固体物料干燥技术，通过将气体通过固体颗粒床层，使颗粒物料呈现流化状态，从而实现高效的干燥过程。
本实训报告旨在总结流化床干燥实训的过程与结果，并对其进行分析和评价。
二、实训目的1. 理解流化床干燥的基本原理和工作过程；2. 掌握流化床干燥实验的操作流程和注意事项；3. 分析实验结果，评价流化床干燥的效果及其适用范围。
三、实训过程1. 实验准备在进行流化床干燥实验之前，我们首先需要准备好实验所需的设备和材料。
设备包括流化床干燥装置、电子天平、温湿度计等；材料则是待干燥的固体物料样品。
在准备过程中，我们需要检查设备的工作状态是否正常，确保实验能够顺利进行。
2. 实验操作流化床干燥实验包括以下几个步骤：（1）将待干燥的固体物料样品放入流化床干燥装置中，并调节床层高度和床层颗粒物料的粒径；（2）将加热介质（通常为热空气）送入流化床干燥装置，控制其温度和流速；（3）观察并记录床层的流化状态，包括床层的膨胀情况、颗粒物料的运动状态等；（4）通过电子天平实时测量固体物料样品的质量，并记录下来；（5）利用温湿度计等设备测量床层内的温度和湿度，并进行记录；（6）根据实验要求，设定一定的干燥时间，进行干燥过程；（7）干燥过程结束后，关闭加热介质，停止干燥。
3. 实验结果根据实验操作所得到的数据和观察结果，我们可以得出以下结论：（1）流化床干燥过程中，床层的流化状态较好，颗粒物料能够充分地与热空气接触，从而实现高效的传热和传质；（2）固体物料样品的质量在干燥过程中逐渐减小，说明水分得到了蒸发并排出；（3）床层内的温度和湿度变化较大，与干燥时间的增加呈现出一定的规律性。
四、实训评价1. 流化床干燥的优点流化床干燥技术具有以下优点：（1）干燥速度快，能够在短时间内完成干燥过程；（2）热量利用效率高，能够节约能源；（3）干燥效果好，能够保持固体物料的原有形态和品质。
2. 实训中存在的问题在本次实训中，我们也发现了一些问题：（1）流化床干燥操作过程中，床层的流化状态可能不够稳定，需要进一步优化设备结构和操作参数；（2）实验结果的记录和分析还不够详细，需要进一步改进实验设计和数据处理方法。
流化床干燥实验报告
流化床干燥实验报告
实验名称：流化床干燥实验报告
实验目的：了解流化床干燥技术原理和特点，探究其在实际应用中的表现，并分析其优缺点。
实验器材：流化床干燥器、薯片、电子秤、测温计、计时器等。
实验原理：流化床干燥是一种新型干燥技术，与传统的批量式干燥方式不同。
在流化床干燥器中，物料通过气体的流动，使其表现出液体般的流动性，并受到强烈的剪切力，从而加速干燥过程。
实验步骤：
1.将薯片样品放入干燥器中，启动机器。
2.调节空气流量和温度，使其逐渐升高。
3.记录干燥器内部温度和时长，以便后续分析。
4.待薯片完全干燥后，关闭干燥器，取出样品并称重。
实验结果与分析：
经过实验，我们得到了如下数据：薯片样品初始重量为100克，经过2小时的干燥后，重量缩减至52克，干燥率为48%。
干燥后的薯片呈现出干燥后的金黄色，口感较之前更加脆爽。
我们还对干燥器内部温度进行了测量，结果表明随着干燥时间的延长，系统内部温度逐渐上升，最终稳定在70℃左右。
这说明在干燥过程中，温度是一个非常重要的因素，可以直接影响到干燥效果。
分析干燥结果，流化床干燥技术的优点显而易见：干燥时间短，效率高。
此外，干燥过程中对物料的损伤较小，品质更加稳定。
然而，流化床干燥的另一面是样品必须具有一定的流动性，这限制了其在某些材料的干燥中的应用领域。
结论：流化床干燥技术虽然存在一定的限制，但其优势还是明显的。
在某些物料干燥特别是粉末挥发干燥方面，流化床干燥技术拥有着不可替换的优势。
未来，随着该技术的不断改进和完善，其应用领域将会越来越广泛，成为干燥技术的重要组成部分。
流化床干燥实验报告
流化床干燥实验报告一、实验目的1.学习流化床干燥的基本原理和工艺流程；2.掌握流化床干燥的影响因素和优化方法；3.实践使用流化床干燥设备进行干燥实验。
二、实验原理在流化床干燥实验中，我们采用的是颗粒状物料。
物料被分散在床层中，当热风流入床层时，物料会因为气流的推动而呈现流化状态。
物料的湿度会受到热风的冲刷而逐渐减小，最终实现干燥的目的。
三、实验装置和操作步骤1.实验装置：实验主要使用的装置有流化床干燥器、热风设备、称量仪器和记录仪器等。
2.操作步骤：(1)将待干燥物料称量并分散放入流化床干燥器内；(2)调整热风设备的温度和风量，并将热风送入流化床干燥器内；(3)观察物料的流化状态和干燥速度，并记录数据；(4)根据需要，调整热风温度和风量，并重复步骤(3)；(5)干燥结束后，关闭热风设备，取出干燥物料并称重。
四、实验结果和分析通过实验观察和数据记录，我们得到了一系列实验结果。
首先，我们观察到，在热风的冲刷下，物料会逐渐呈现流化状态，流化床床层会形成一定的均匀性。
其次，在不同温度和风量的条件下，物料的干燥速度也会出现差异。
一般情况下，热风温度越高，物料的干燥速度越快；热风风量越大，物料的干燥速度也越快。
然而，当热风温度过高或风量过大时，可能会对物料质量产生不利影响。
五、实验总结和改进方向通过本次实验，我们对流化床干燥的工艺流程和影响因素有了一定的了解。
然而，由于实验条件和时间的限制，本次实验还存在一些不足之处。
首先，我们没有在不同温度和风量下对干燥速度进行详细的参数测定和分析，无法得出更准确的结论。
其次，在实验过程中，可能由于物料的细度和湿度不同，导致干燥结果有一定的误差。
为了进一步完善本次实验，可以在实验中增加不同温度和风量的组合，并记录干燥速度的具体数值。
同时，可以通过对不同物料进行干燥实验，探究不同物料在流化床干燥中的特点和优化方法。
总之，本次实验为我们提供了一次独立实践的机会，增加了我们对流化床干燥的认识。
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一、实验目的
1、了解掌握连续流化床干燥方法；
2、估算体积传热系数和热效率。
二、实验原理
1、对流传热系数的计算
气体向固体物料传热的后果是引起物料升温Q1和水分蒸发Q2。其传热速率为：
式中：
Q1一湿含量为X2的物料从θ1升温到θ2所需要的传热速率
Q2一蒸发(kg／s)水所需的传热速率。
2 4-吸干燥器内剩料用的吸管(可移动)。
图2 实验台正面板面布置及加料、加热、保温电路
1-干燥器主体设备；2-加料器；3-加料直流电机（直流电机内电路示意图）；4-旋风分离器等：
5-测流量用的压差计； 6-测压计；7、8-预热器的电压、电流表； 9一用于加热(预热)器的调压器的旋钮；
10、11-干燥器保温电压、电流表： 12-用于干燥器保温的调压器的旋钮；1 3-直流电流调速旋钮：
三、仪器与试剂
设备流程图见图1,电路示意图见2。
图1 流态化干澡操作实验流程示意图
1-风机(旋涡泵)： 2-旁路阀(空气流量调节阀)； 3-温度计(测气体进流量计前的温度)； 4-压差计(测流量)；
5-孔板流量计：6-空气预热器(电加热器)： 7-空气进口温度计； 8-放空阀：9-进气阀：10-出料接收瓶；
1 4-直流电机电压(可调)；15-风机开关；1 6-电源总开关：R1-预热器(负载)；R2-干燥器(负载)。
主要技术参数：
1、流化床干燥器 (玻璃制品，用透明膜加热新技术保温，调电压控温)
流化床层直径D：Φ80×2毫米(内径76毫米)
床层有效流化高度h：80毫米(固料出口)，
总高度：530毫米
流化床气流分布器：80目不锈钢丝网(二层)
Cm2一出干燥器物料的湿比热·(KJ／kg绝干料·℃)
IV’—θm温度下水蒸气的焓，KJ／kg
IL’一θ1温度下液态水的焓，KJ／kg
流化床干燥器有效容积
脱水速率由物料衡算求出：式源自：Gc一绝干料速率kg／s
G1一实际加料速率kg／s
W1，W2一分别为进出口湿基含水量，kg水/kg物料：
X1，X2一分别为进出口干基含水量， kg水/kg绝干物料，
7、将干燥器的出口物料称量和测取含水量W2(方法同W1).放下加料器内剩的湿料，称量，确定实际加科量和出料量。并用旋涡气泵吸气取出干燥器内剩料、称量。吸出方法：停风机，将余料接收瓶23接到风机入口，其吸管24插入干燥器上口18内，全开旁路阀2，开风机抽净余料后的拔出。
五、实验现象
1、调节旁路阀（空气流量调节阀）使得空气流量减小，而孔板压差也相应减小；
11-出料温度计：12-分布板(80不锈钢丝网)·；13-流化床干燥器·(玻璃制品，表面镀以透明导电膜)；
14-透明膜电极引线：15-粉尘接收瓶；1 6-旋风分离器：17-干燥器出口温度计；18-取干燥器内剩科插口；
1 9-带搅拌器的直流电机(进固料用)： 20、21-原料(湿固料)瓶；22-压差计；23-干燥器内剩料接收瓶；
2、实验前一定要弄清楚应记录的数据，要掌握快速水份测定仪的用法，正确测取固料进、出料含水量的数值。
3、实验中风机旁路阀2一定不能全关。放空阀8实验前后应全开，实验中应全关。
4、直流电机电压不能超过12V，控制(3—12V)。保温电压一定要缓慢升压。
5、注意节约使用硅胶，并严格控制加水量，绝不能过大，小于0.5毫米粒径的硅胶也可用来做为被干燥的物料。只是干燥过程中旋风分离器不易将细粉粒分离干净而被空气带出。
2、旁路阀与放空阀（工作时关闭）不同步；
3、进气阀使得总流减小时，床层压降减小，孔板压差也减小。
六、结果与讨论
由于仪器原因，流化床干燥实验制作了演示，从实验现象可知空气流量减小，而孔板压差也相应减小，床层压降减小，孔板压差也减小。
七、思考题
1、比较流化床干燥与洞道式气流干燥的优缺点及适用场合；
答：流化床干燥可实行自动化生产，是连续式干燥设备。干燥速度快，温度低，能保证生产质量，符合药品生产GMP要求。但是流化床反应器放大存在一定风险，催化剂磨损消耗也大。由于返混存在，原料转化也可能达不到完全。而洞道式干燥器的换热炉、物件、循环风扇之间循环流动，从而有比较合理的温度，湿度调控和排气方式，这样大大提高了换热率、干燥效率和产量，降低了干燥成本。
3、加料后注意维持进口温度t1不变，保温电压不变，气体流量计读数不变。
4、操作到有固料从出料口连续溢流时，再按一下秒表，记录出料时间。
5、连续操作30分钟左右。此期间，每隔一定时间(例如5分钟)记录一次有关数据，包括固料出口温度θ2。数据处理时，取操作基本稳定后的几次记录的平均值。
6、关闭直流电机旋钮，停止加料，同时停秒．表记录加料时间和出料时间，打开放空阀，关闭进气阀，切断加热和保温电源。
G01，G11，一分别加料初重与余重，kg
Δ1一为加料时间 s
2、热效率η计算
Q蒸=W(2490+1.88t2—4.187θ1) (w) （7）
Q入由热量衡算求出：
Q入=Qp+QD=UpID+UDID （8）
式中：U、I一表示电压电流
P、D一表示预热器和干燥器
Q出=L(I2—I0)+Gc(I2’—I1’) (W) (9)
流化床干燥适用于散粒状物料的干燥，如医药药品中的原料药、压片颗粒料、中药；中剂、化工原料中的塑料树脂、柠檬酸和其它粉状、颗粒状物料的干燥除湿，还用于食品饮料；中剂，粮食加工，玉米胚芽、饲料等的干燥，以及矿粉、金属粉等物料。而洞道式干燥器适用于大量干燥的场合。
2、讨论实验误差原因及解决办法。
答：1、干燥器外壁带电，操作时严防触电，平时玻璃表面应保持干净。
2、物料
变色硅胶：0.8—1.6毫米粒径，
绝干料比热Cs=0.783KJ／kg·℃(t=57℃)(查无机盐工业手册)
每次实验用是：500-600克(加水量30-40毫升)
3、空气流量测定
用自制孔板琉量计，材质—铜板：孔径—17.0毫米。C0=0.67
R一流量计示值mH2O
ρ一气体密度 kg／m3
实际气体体积流量随操作的压强和温度而变化，测量时需作校正。具体方法见实验七
四、实验步骤
1、从准备好的湿料(适中工业天平称10g)中取出多于10g的物科，拿去用快速水份测定仪测进干燥器的物科湿度W1。
2、打开放空阀8和旁路阀3，关闭干燥器进气阀9，启动风机(按开关16,见图2)调节流量到指定读数 接通预热器电源，将其电压逐渐升高到120V左右，加热空气。在进气阀尚未打开前，将湿物料倒入料瓶，准备好出料接收瓶，当干燥器的气体进口温度接近60℃时，打开进气阀9，关闭放空阀8，调节阀2使流量计读数恢复至规定值。同时向干燥器通电，保温电压大小以在预热阶段维持干燥器出口温度接近于进口温度为准。基本稳定时，记录有关数据，包括干、湿球湿度计的值。启动直流电机，调速到指定值，开始进料，同时按下秒表，记录进料时间，并观察固粒的流化情况。