Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 201
Текст из файла (страница 201)
Ь Длина стороны квадратного сечения обратного шнека в из уравнения: Ь Р соя— 0225оР г) — гР-зв) 52агссои — — —— 1 ? 2 2я Р-2в Ь С„Р ГР)5 в)о 2 агссов — — ~))О Р-2в 3600.р„ь) где у = 0,5 — коэффициент заполнения шнека, зависящий от свойств материала (склонности к адгезии и сводообразованию) в = 0,4 и. 3. Пример расчета гранулятора с псевдосжиженным слоем Исходные данные: продукт— двухслойные гранулы карбоаммофоса (ядро — карбамид, оболочка— фосфаты аммония); содержание фосфатов аммония в продукте С = = 0,65; производительность по готовому продукту 6„, = !0000 кг/ч; влажность продукта И'„, = 0,005; средний диаметр гранул продукта, выходящего из гранулятора И„,= =2 мм; плотность неподвижного слоя продукта р = 350 кг/и'; плотность гранул продукта р = 1500 кг/м'; теплоемкость продукта с„, = О,З ккал/ (кг.
град); теплота растворения фосфатов аммония д„~ = 35 ккал/кг; влажность пульпы фосфатов аммония И" = 0,3; коэффициент температуропроводности пульпы а = =14. 10-4 м'/ч; температура пульпы. г„= 95 'С; температура псевдоожиженного слоя г„.= 75 'С; относи- Глава 2. Оборудование для физико-мехапических методов переработки тельная влажность отработанного сушильного агента ~р0 = 15 %; удельная напряженность факела пульпы по влаге у = 5600 кг/(м'ч); давление пульпы перед форсункой Р = 0,3 МПа; концентрация пульпы в воздушном факеле Х = 2 кг/кг.
Расчетные данные: Расход пульпы фосфатов аммония Сфв б„р 0,65.10000 = 9285 кг/ч. 1- Иг 1-03 Количество испаренной в аппарате влаги б, = б„. И'„— б ° И~ = 9285 0,3 — 10000. 0,005 = 2786 кг/ч. Расход воздуха под газораспределительную решетку бвв 2786 1000 х2-х, 40-10 где х, находят по ~р, и г из У вЂ” х— диаграммы; х, = 10 г/кг с.в. для летних условий средней полосы.
Скорость начала псевдоожижения 1г„, из уравнения Аг 55245020+ +5,22 2 А ~ 2,35'10 20 10 по 0,002(1400+5,22 2,35 10 ) Рабочая скоросп псевдоожижения 1г, = 4г„, = 4 0,63 = 2,5 м/с. Площадь газораспределительной решетки Свов 92267 Рвов 1р '3600 0*7'255'3600 Температура теплоносителя под решетку ~' из уравнения: О~с(21~)+225ср(1И)+сг5~1х х (~о - ювр) + О„(1 — И'„) Ч„„= О,„° 2", где г — теплота парообразования; 92267 0,245(г — 75) + 9285 0,51х х(95 — 75) + 9285 . 0,7 . 35 = 2786 .
595 г„= 143 С. С учетом потерь тепла г = 145 С. Расход топлива бвоз Своз(гв25 20) 'т= Чусп 92267 0,245.125 = 404 кг/ч. 7000 Время пребывания в грануляторе материала. Для карбоаммофоса т из уравнения Иг 22Р 0 1~ -0,60 Р -0,65 Иг„ где ҄— температура мокрого термометра; Т -Ти ' ат св С~о 0'05 =0 75 37 14 10 т=ОЗЗч. Масса псевдоожиженного слоя б = бор т = 10000 0,33 = 3300 кг. Высота неподвижного слоя б„ЗЗОО Р„р Г 850.14 Высота псевдоожиженного слоя Н, = 1 5 Н, = 1 5 О 28 = О 42 м. Высота рабочей части гранулятора Н = 5 6- Н .
Кео,7. Аг о,и~ г ' 0 0Л О, =5,6.0,28 ' ' х ' 1 20-10-' х(2,5 10 ) =0,7м, Конструкция аппарата: принимаем аппарат прямоугольного сечения с размерами сторон 8 х Е = 2 х 7 м и расположением пневмомеханических форсунок пульпы на длинной боко- Часть 1Х. Осиовиов оборудование для переработки твердых отходов 0,8Аг 0,8 2,35 105 18 + 0,61~А г Хф 1'~го = 0366'% С1 'Н в р Р Р 2.е — = Рп = 20,2 м/с = 0,97 40„ 21~1~ Ра = 0,01 и. 2 ° ф ™хвхх~ вп~хх+дф + ] 953 вой стенке аппарата (подача жидкости внутрь слоя, поскольку И'„< О,З).
Скорость витания частиц из уравнения Р' = б м/с. Коэффициент струи 'С = 0 8Аг-о'". Ке '" = Ф ПО = 0,8(2,35 10')-"" бЗод~ = 0,72. Протяженность факела Х, = 1,2 Н = 1 2* 0,42 = 0,5 м. Комплекс 1;г,, где г, — радиус струи в зоне истечения; ~; — скорость истечения; = 0,5 0,366.6.0,72 = 0,79 м~~с. Горизонтальная дальнобойность факела, т.е. минимальное расстояние до ближайшей стенки аппарата 1'~го 0,79 0,585. г; С1 0,585 6.0,72 =0„31м< 2м. Максимальный радиус факела т.е. минимальное расстояние от сопла форсунки до газораспределительной решетки в,„= 0,565 — = 0,565 — ' = 0,07 м. 1'ого 0,79 в Расстояние от сопла форсунки до сечения струи с максимальным радиусом Ьф =125 о о 125 ° 023м 1'~го 0,79 Р;.С1 6 0,72 Поверхность факела пульпы Рф =3,14.0,07.
0,07 +0,23 + 0,07 +0,27 Г, = 0,11 м*. Допустимая производительность одной форсунки по влаге бф =~ 'хгф = 5600 0,1 1 = 616 кг/ч. Количество форсунок б,„, 2786 Л=епйег — '"+1 =епг1ег — +1 =5. Сф 616 Расстояние между форсунками Е. 7 1= — = — =1м>2в,„. У+2 5+2 Скорость истечения пульпы из сопла Эквивалентная скорость истечения пульпы'при коэффициенте расхода жидкости го = 0,25 1~в = Р Р„'„= 0,25.20,2 = 5,0б м/с. Диаметр выходного сопла жид- кости Наружный диаметр жидкостного патрубка — конструктивно И = 005 м.
Скорость истечения распыливающего агента из кольцевого канала 1г = (10 - 15) !', = 60 м/с. ' Эквивалентная скорость струи (круглой) 1ф+1п 60+5,06 Р~ = — = ' = 23,4 мыс. 1+у 1+2 Глава 2. Оборудование длл физико-механических л8етодов переработки Диаметр круглого воздушного сопла — — = 0,068 м. 2С, 2 0,79 8'0 Диаметр воздушного канала форсунки Ыф Ио +Иж = 0,068 +0,05 =0,084 м. Расход распыливающего воздуха на одну форсунку 77450 Обф ' Р б = 4 = 0,785. 0,068 60.
0,7 3600 = 549 кг7ч. Максимальная скорость вылета частиц из слоя Р' =3 0,09 Агоа~ 18 ~по = 0,27(2,35 10 )О'~ ° 18 — ' =3,6 и/с. 0,63 Минимальная высота сепарационной зоны Н, = — '= ' =Оббм. Р~ 362 2 е 2 9,8 * Общая высота аппарата Н = Нб+ НО +1 7.! 0 з . 6„, 577 РО 2' =021+855 1710 .7722477107 57 51=212 4. Пример расчета гранупяционной башни со статическим гранулятором Исходные данные: продукт — аммиачная селитра; производительность б = 60000 кг/ч; диаметр гранул продукта, средний с1, = 2 мм (максимальный И = 3 мм); плотность гранул р = 1300 кг/м', допустимый размер'уносимых частиц (определяется типом распылителя плава, наличием и эффективностью узла очистки воздуха) д' = 0,3 мм; тип распылителя жидкости — статический леечный; адиабатическая температура гранул внизу башни = 125 'С; средняя плотность орошения башни, определяемая типом распылителя плава ч = 600 †8 кг/(м'ч); статический напор плава Н = 1,1 м; время охлаждения гранул до ~, при скорости витания (из условия сохранения размеров гранул после удара о приемную поверхность внизу баини) т = 3 с; коэффициент расхода жидкости для отверстий диаметром около ! мм р, = 0,8; плотность плана р = 1500 кг/м'.
Расчетные данные: Площадь орошаемого поперечного сечения башни Р' = б'„,: 87 = 60000: 600 = 100 м'. Диаметр башни Ю=~ +0,7=4 100:3,14+0,7=12м. 14Р; Рабочая скорость воздуха в башне из уравнения 08 Аг 1840,81 ГА7 1~, = 1,27 м/с. Расход воздуха через башню 6, = 0,785 1',.р, = 0,785 144.1,27.3600 1,16 = = 600000 кг/ч.
. Скорость витания частиц максимального размера из уравнения 08 Аг Ке, = 18+0,61 4Аг 1; = 8,5 м/с. Начальная скорость истечения струи плава 5'„=0.'528Н =088.72 88 11 =45иlб. Часть хХ. Осаоваое оборудовааие для переработки твердьп отходов 2Г' ипа Ь-Р Ххххх = агс$8 — ' ах 2 1 Р~ Время достижения скорости ви- тания Рв 0,81'„8,5-4 т = в э п = х =0,46С. 9,8 Высота, необходимая для формирования капель, Н„= 0,8 Р'„т, + 8т~ !2 = = 4 0,46 + 9,8.
0,46':2 = 2,88 м. Высота полета гранул Н„= (1; — 1',) т = (8,5 — 1,27)3 = = 21,7 м. Высота башни Н = Н„+ Н„= 21,7 + 2,88 = 25 м. Диаметр отверстий гранулятора Н, для плава аммиачной селитры из уравнения г1„~ = 2,06. 0055; И = 1 1 ° 10-3 м Расход плава через одно отвер- стие ~2 б„-3600п — Г'„'р— =3600 0,8 0,785 1,1 ° 10 ~-4,5-1500=18,5кг/ч Число отверстий в каждом из 6 статических грануляторов и=— Опр 600000 = 540 шт. бб„, б 18,5 Радиус зоны орошения из условия несмыкания факелов х =0,8 — =0,8.12:4=2,4м. ,0 Максимальная относительная аальность вылета гранул %пах = 2 =2,4'9,8:8,5 =0,32; Угол вылета гранул а определяют из уравнения где Р = 1~„/ 1;; отсюда а =30'. Радиус кривизны днища статического гранулятора диаметром 0,4 м Вхр = ." =0,4м.
В„ 2 арпа Длина дуги перфорированного днища Е = Я„„° 2а = 0,42 м. Ширина поясов днища при условии, что число поясов и = 5 1 = — = — ' = 0,042 м. Ь 0,42 2т 2.5 Число отверстий по окружности каждого пояса определяют из соотношений п~ — — —— 540:15 =36; 1+2+...+т л, = 2 и, =?2; л, = 3 и, = 108; л, = 4 л, = 144; и,,= 5 л,,= 180. Расстояние между отверстиями в поясе !, = — =4.3,14 0,042:36=0,015м. 4тИ П~ Глава 3. Оборудование для биохимических методов переработки отходов. ГЛАВА 3 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БИОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ.
3.1. Метантенки б/ Рис. 3.1. Принципиальные схемы анаэробного сбражнвания: а — одноступенчатое сбраживание; б — двухступенчатое сбражнвание; 1 — загрузка осадка; 2 — метантенк 1 ступени", 3 — биогаз; 4 — теплоноситель; 5 — выгрузка осадка из метантека 1 ступени; б — метантенк 11 ступени; 7 — выгрузка сброженного осадка 95б На практике получили распространение две принципиальные технологические схемы сбраживания— одноступенчатое и двух- или многоступенчатое сбраживание (рис, 3.1). Одноступенчатые метантенки сначала применялись как низконагружаемые.
Они имеют продолжительность сбраживания 30 — 50 сут. и нагрузки по беззольному веществу 0,7 — 1,3 кг/мз и работают практически без перемешивания с небольшим подогревом. В этих условиях в них достигаются довольно глубокий распад органического вещества загружаемого осадка (до 50 %), хорошее расслоение осадка и его уплотнение в нижней части резервуара, а также появляется возможность отделения иловой воды и уменьшения объемов сброженных осадков. Такие метантенки традиционно применялись и применяются в Англии. Большие объемы низконагружаемых метантенков и связанные с этим высокие строительные стоимости заставили перейти к высоконагружаемым метантенкам, в которых интенсификация процесса достигается за счет хорошего подогрева осадка, создания систем непрерывного перемешивания для равномерного распределения осадка и улучшения контакта микроорганизмов со сбраживаемым субстратом и перехода на непрерывную загрузку или по крайней мере на сокращение интервалов между загрузками.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
