Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Кузбасский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Труба сушилка.doc

Скачиваний:

Добавлен:

10.05.2015

Размер:

546.3 Кб

Скачать

☆

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

Содержание

Содержание

Технологическая схема трубы-сушилки

Различные виды топочных устройств

Исходные данные для расчёта курсового проекта
Расчет барабанной сушилки
Расчёт топки сушильной установки
Расчёт первой стадии пылеулавливания
Расчёт второй стадии пылеулавливания
Расчёт третьей стадии пылеулавливания

Список литературы

1. Исходные данные

Производительность, т/ч - 160;

Начальная влажность материала, %  21, ₁;

Конечная влажность материала, %  7,4 ₂;

Максимальный кусок угля, мм  13,0;

Температура газов на входе в сушилку, С  800;

Температура воздуха поступающего в топку, С  19;

Влажность воздуха, %  68;

Состав рабочей массы топлива, %:

углерод  47;

водород  2,5;

кислород  3,6;

азот  0,9;

сера  0,6;

влага  7,5;

Зольность топлива, %  37,9;

Влагосодержание воздуха, d₀  9,56 г/кг.

Энтальпия воздуха, I₀  10,83 кДж/кг.

Начальная температура материала, ₁  10С.

Конечная температура материала, ₂  50С.

Температура газов при выходе из сушилки, t₂  120С.

Состав рабочей массы топлива :

С^р= 47%; Н^р = 2,5%; О^р = 3,6%; N^р = 0,9%; S^р =0,6 %;

W^р = 7,5%; A^р = 37,9 %.

2. Расчет сушилки

Исходя из того, что максимальный размер частиц 13 мм, выберем и произведём расчет газовой трубы-сушилки.

Теплота сгорания топлива по Менделееву :

низшая

Q^р_н= 339С^р+1030Н^р-109(О^р-S^р_ор+к)-251W^р = 33947+

+10302,5-109(3,6-0,6)-2517,5 =16298,5 кДж/кг

высшая

Q^р_в=Q^р_н+25,1(9H^р+W^р) =

=16298,5+25,1(92,5+7,5)=17051,5 кДж/кг

1.Определяем количество испаряемой влаги:

кг.

где ₁=21 % - начальная влажность материала; ₂=7,4 % - конечная влажность материала; M₁–количество материала

2. Определяем количество подсушенного материала:

М₂=М₁-W=1600000-23498,92=136501,08 кг.

3. Определяем теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:

L_о=0,115K^р+0,342H^р-0,043O^р =

=0,11547,23+0,3422,5-0,0433,6 = 6,13  6 кг/кг топлива;

К^р = С^р+0,375S^р = 47+0,3750,6 = 47,23 %

4. Определяем коэффициент избытка воздуха  для состояния сушильного агента перед входом в сушильный барабан при

t₁ = 800 С

а) энтальпия водяных паров определяется

i_в.п. = 2490+1,97t₁ = 2490+1,97800 = 4066 кДж/кг ;

б) теплоемкость сухих газов определяется

С_с.г.=1,314+0,0001256t₁=1,314+0,0001256800=

=1,914 кДж/м³С;

в) КПД топки и камеры смешения, учитывающий потери тепла в окружающую среду, принимаем _т =0,95;

г);

где Q^р_в=17051,5 кДж/кг – высшая теплота сгорания топлива по Менделееву; I₀=9,37 кДж/кг -энтальпия воздуха;

d₀=7,56 г/кг - влагосодержание воздуха;

кДж/(кг⁰С) - теплоемкость сухих газов;

5. Определяем количество сухих газов на 1 кг сжигаемого топлива

кг/кг;

где L₀=6 -теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива :

6.Определяем вес водяных паров на 1 кг сжигаемого топлива

кг/кг;

7.Определяем влагосодержание газов при входе в сушильный барабан

г/кг сухих газов;

8. Определяем энтальпию газов по диаграмме I-d при t₁=750 C и d₁=32,8 г/кг

кДж=304,5ккал/кгс;

9. Определяем величину

 = С_в₁+ q_д q_2,3,5 ;

а) q_д = 0 ; q₃ =0;

б) расход тепла q₂ на подогрев сушимого материала определяем

С_с.м. = 1 кДж(кгС) = 0,24 ккал/кгсС

кДж/кг

(68,6 ккал/кгс).

кДж/кгС =

= 0,294 ккал/кгсС.

в) потери тепла через поверхность сушильного барабана определяем исходя из условий, что эти потери при соответствующей изоляции барабана не превышали бы 3 % от q₁+q₂ :

q₁ = i^//_в.п.C_в.п.₁ = 2726,4  4,1910 = 2684,5, кДж/кг,

i^//_в.п. = 2490 + 1,97t₂ = 2490 + 1,97120 = 2726,4 кДж/кг (654,3 ккал),

Отсюда

кДж/кг (21,3 ккал/кг).

Тогда

 = С_в.п.₁q_2,5=4,1910287,2589,15= 334,5 кДж/кг=

= 79,83 ккал/кгс.

10. Производим построение процесса сушки в диаграмме Id, определяем положение точки С₂ при температуре t₂=120 С (рис.1).

t₁ = 800

В₁

C₂

t₂= 120

d₁d₂

32,8 155 d

Рис. 1 Диаграмма I-d расчета газовой барабанной сушилки.

Для расчета применяем диаграмму Id построенную в системе координат МКГСС до t = 1050С. По формуле определяем КМ (рис. 1), откладываем от выбранной точки К вертикально вниз и через полученную точку М из точки В₁ проводим прямую до пересечения в точке С₂ с изотермой t₂=120⁰C. По диаграмме получаем

I₂=250 ккал/кг; d₂ =155;

Определяем расход сухих газов на 1 кг испаренной влаги

кг/кг.

где d₁ -влагосодержание газов при входе в сушильный барабан;

d₂ - влагосодержание газов при выходе из сушильного барабана;

Определяем часовой расход сухих газов

L = lW = 8,1823498,9 = 192298,9кг/ч.

Определяем часовой расход газов, поступающих в сушилку:

кг/ч.

где М_с.г.=12,81 - количество сухих газов на 1 кг сжигаемого топлива; М^/_в.п.=0,42 - вес водяных паров на 1 кг сжигаемого топлива;

Определяем необходимое количество топлива на испарение влаги

кг/ч.

Определяем расход топлива с учетом потерь тепла от химической и механической неполноты сгорания, принимая q₃+q_n=20%

кг/ч.

Определяем расход тепла на 1 кг испаряемой влаги

кДж/кг=2470,3ккал/кгс

с учетом потерь тепла

кДж/кг=3088ккал/кгс.

где Q^р_в – высшая теплота сгорания топлива по Менделееву;

h=0,95 - КПД топки и камеры смешения, учитывающий потери тепла в окружающую среду; W- количество испаряемой влаги; I₀-энтальпия воздуха; I - энтальпия газов;

l - расход сухих газов на 1 кг испаренной влаги.