- •Федеральное агенство по образованию
- •2. Технологическая часть
- •2.1.Барабан
- •2.2.Особенности выбросов цементных производств
- •2.3. Способы очистки вредных выбросов цементных производств,
- •3.1. Расчет параметров газа и требуемой степени очистки
- •3.2. Расчет пылеочистного апарата
- •3.3.Аэродинамический расчет системы
- •3.5 Подбор вентилятора
3.3.Аэродинамический расчет системы
Полное расчетное сопротивление газоотводящего тракта определяют как сумму сопротивлений размещенного в нем оборудования, соединительных газопроводов, включая сопротивление дымовой трубы.
Рекомендуемая скорость в трубопроводе, при наличии частиц диметром более 25 мкм, v = 15-25 м/с; сопротивление на трение учитывается при длине трубопровода 10 и более м, при меньших длинах им пренебрегают;
где l – расчетная длина участка, м;
d – расчетный диаметр (или эквивалентный) участка, м;
v – скорость газа в трубопроводе, м/с;
- плотность уходящих дымовых газов, при заданной температуре, кг/м3;
- коэффициент гидравлического трения, для стальных в/вводов принимаем равным – 0,2 (методические указания №323);
- коэффициент местных сопротивлений;
Результаты расчета сводим в таблицу.
На участке от барабана до циклона местные сопротивления:
– отвод 900 (0,5);
переход на прямоугольное сечение - для определения кмс воспользуемся справочником Щекина «Отопление, вентиляция, часть 2», .
От циклона к фильтру идет переход, для определения кмс воспользуемся справочником Щекина «Отопление, вентиляция, часть 2» ,
На участке от фильтра до выхода в атмосферу:
Вход в вентилятор – ξ = 1;
Выход из вентилятора – ξ = 0,5;
Выход в атмосферу – 1.
Таблица 4 Аэродинамический расчет системы
Наименование уч-ка, |
Q, м3/с |
|
d, мм |
v, м/с |
Lуч, м |
|
|
, Па |
, Па |
, Па |
Барабан - циклон |
0,62 |
1,03 |
200 |
19,7 |
2,5 |
0,6 |
0,02 |
76,7 |
140,2 |
217 |
Циклон - фильтр |
0,60 |
1,06 |
250 |
19,0 |
0,6 |
0,05 |
0,02 |
17,3 |
65,7 |
83 |
Фильтр – выход в атмосферу |
0,58 |
1,09 |
200 |
18,5 |
1,0 |
2,5 |
0,02 |
27 |
511 |
538 |
Топка |
Из методических указаний № 1054 |
500 | ||||||||
Барабан |
Из методических указаний № 1054 |
150 | ||||||||
Циклон |
По расчету |
710 | ||||||||
Зернистый фильтр |
По расчету |
1500 | ||||||||
Итого: |
3698 |
3.5 Подбор вентилятора
Вентилятор выбирают на основе аэродинамического расчета. Производительность вентилятора принимают с запасом 10% по отношению к расчетному количеству газов у вентилятора с учетом присоса воздуха по газоотводящему тракту через неплотности независимо от температуры газов, но с поправкой на барометрическое давление:
м3/с = 2374 м3/ч,
Создаваемое вентилятором давление, приведенное к условиям каталога, по которому выбирается вентилятор , принимается равным:
,
где 1,2 - коэффициент запаса;
- суммарное сопротивление газоотводящего тракта, полученное в результате аэродинамического расчета;
К- коэффициент перерасчета, равный:
,
где ТГ – температура газа у вентилятора, С0;
Ткат- температура, к которой отнесены каталожные данные, С0;
и - плотность газа и воздуха при нормальных условиях соответственно, кг/м3.
Теперь вычисляем :
Па.
Принимаем вентилятор ВР 125-28-5 схема исполнения 1, частота оборотов п = 2900 об/мин, кпд – 0,72, тип двигателя - А112М4, мощность 5,5 кВт.
4. Заключение
Запроектированная система очистки уходящих газов от сушильного барабана, состоящая из циклона ЦН-15 и зетнистого фильтра ЗФ-4М обеспечивает минимально требуемую концентрацию пыли на выходе, то есть степень очистки выше требуемой по санитарно – гигиеническим нормам.
После проведения аэродинамического расчета подобрали вентилятор, обеспечивающий преодоление гидравлического сопротивления всего газовоздушного тракта системы.
Список литературы
Юрьев А.С. Справочник по расчетам гидравлических и вентиляционных систем, С-Пб, АНО НПО «Мир и семья», 2001, 1154 с
Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям/Под ред. М.Ю. Штейнберга. – 3 изд. , переработанное и дополненное. – М. : Машиностроение, 1992 – 672 с.
Страус В. Промышленная очистка газов. Перевод с английского – М. Химия 1981, 616 с.
Банит Ф.Г. Мальгин А.Д. Пылеулавливание и очистка газов в промышленности строительных материалов. М. Стройиздат, 1979. – 351 с.
Алиев Г.М-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. Спр. издание, М, - Металлургия 1986, 544 с.
Старк С.Б. Газоочистные аппараты и устройства в металлургическом производстве /С.Б.Старк. - М.: Металлургия, 1990.- 400 с.
Иванищенко О.И. Инженерные методы охраны воздушного бассейна: Учебное пособие/ О.И.Иванищенко. – Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г.Шухова,2004.– 281 с.
Иванищенко О.И. Охрана воздушного бассейна: Методические указания – Белгород: Изд – во БелГТАСМ, 2002. – 49с.
Кущев Л.А. , Ильина Т.Н. Расчет и проектирование пылеулавливающих систем в производстве строительных материалов: Методические указания – Белгород: Изд – во БелГТАСМ, 2000. – 77с.