166165 (624949), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Q = 3831,15+6728,085+818360,860+434547,526+42177,16+5287,995+1280,094+2457,268+ 122,383+1819,779= 1316612,300 кДж/ч

6.1.2. Расход тепла.

6.1.2.1. Тепло уносимое огарком.

Средняя теплоемкость огарка, (Дж/кг*град):

О (48,55*0,01068+124,8*0,00206+84,12*0,7632+156,98*0,07937+168,42*0,00101+112,08*

0,06793+114,63*0,0061+115,37*0,00154+133,606*0,00142+197,24*0,00111+172,081*0,00021+

945,5*0,06537) /1=148,348

Тепло уносимое огарком при 900°С, (кДж/ч): 148,348*10-3*900*163,469=21825,269

6.1.2.2. Тепло уносимое пылью.

Средняя теплоемкость пыли, (Дж/кг*град):

C=((48,55*0,05026+84,12*0,66922+124,8*0,00965+156,98*0,14514) /l) +((48,55*0,00513+ 84,12*0,74035+124,8*0,00099+156,98*0,11438+168,42*0,00048+18,59*0,06587+114,63* 0,00587+115,37*0,00145+133,606*0,00135+197,24*0,00102+172,081*0,0002+945,5*0,06289) /!) =239,954

Тепло уносимое огарком при 900°С, (кДж/ч): 239,954*10'3 *900*92,655=20009,644

6.1.2.3. Тепло уносимое газами.

Теплосодержания компонентов газов при600°С равны, (кДж/нм3):

азот - 803,6 углекислый газ - 1228,8 вода - 968,0

Теплосодержания компонентов газов в пересчете на 900°С равны, (кДж/кг):

азот: 803,6*900*22,4/600*28=964,32

углекислый газ: 1228,8*900*22,4/600*44,01=938,143

вода: 968,0900*22,4/600*18= 1806,93

Тепло уносимое газами при 900°С, (кДж/ч): 964,32*251,231+938,143*41,414+1806,93*42,275=357507,298

6.1.2.4. Затраты тепла на испарение воды в шихте.

Для нагрева воды от 20°С до 100°С затрачивается 2591,6 кДж.

Теплосодержания водяного пара при 100°С равно 150,5 кДж/нм3

150,5*22,4/18=187,2 кДж/ч

Тогда дополнительные затраты тепла на испарение воды составляют, (кДж/кг):

2591,6-187,2=2404,4

Дополнительные затраты тепла на испарение воды составляют, (кДж/ч):

2404,4*38,36=92232,784

6.1.2.5. Потери тепла через стены.

Условно принимаем, что потери тепла через стены составляет 3% от прихода тепла, (кДж/ч): 1316612,300*0,03=39498,369

6.1.2.6. Суммарные потери тепла.

Q = 21825,269+20009,644+357507,298+92232,784+39498,369=531073,364 кДж/ч

6.1.2.7Избыток тепла при теоретическом расходе воздуха

Q = 1316612,300-531073,364=785538,936 кДж/ч

6.1.3. Определение требуемого избытка воздуха

6.1.3.1. Теплосодержание воздуха при 900°С.

Количество влаги 0,012кг. на 1кг. сухого воздуха (Oi-23%, N2-77%), следовательно 1кг. влажного воздуха будет содержать: кислорода: 0,23*1/1,012=0,227 азота: 0,77*1/1,012=0,761 водяного пара: 0,012*1/1,012=0,012

Теплосодержание кислорода при 600°С составляет 849,9 кДж/нм3, в пересчете на 900°С: 849,9*900*22,4/600*32=892,395 кДж/кг Теплосодержание воздуха при 900°С, (кДж/кг):

0,027*892,395+0,761 *964,32+0,012* 1806,93=779,625

Количество тепла, расходуемого на нагревание 1кг. воздуха от 20°С до 900°С, кДж: 779,625-20,376=759,249

6.1.3.2. Необходимый избыток воздуха.

785538,936/759,249=1034,626 кг/ч

6.1.3.3. Суммарный расход воздуха.

330,189+1034,626=1364,815 кг/ч Коэффициент избытка воздуха: 1364,815/330,189=4,13

6.1.4. Определение размеров сечения печи

При обжиге в кипящем слое гранул крупностью до 2мм., оптимальный расход составляет 750 нм3/ч*м2 Оптимальный расход воздуха, выраженный в кг/ ч*м2 определим, приняв среднюю молекулярную массу воздуха равной 29 г/моль:

750*29/22,4=970,982

Площадь пода печи, м2: S=1364,815/970,982=1,4 примем 1,5

Для определения размеров сечения принимаем, что шахта имеет вид окружности с радиусом:

S=rcR2, отсюда R2=S/n =1,5/3,14=0,477 следовательно R= V0,477= 0,69м. В соответствии с этим расстояние между точками загрузки и выгрузки равна: В=2К=1,38м.

6.2. Надслоевая зона

6.2.1. Приход тепла

6.2.1.1. Физическое тепло пыли и газов.

20009,644+357507,298+785538,936=1163055,878 кДж/ч

6.2.1.2. Тепло окисления.

Первичной пыли в циклонной пыли 1/3 от всей, степень окисления 47% на выходе из кипящего слоя, отсюда доля не окисленных реагентов 53%. В рукавном фильтре остается 1% компонентов пыли.

WC в первичной пыли, (кг/ч):

циклон: 24,234*0,53*1/3=4,281

рукав: 19,993*0,01=0, 199

Суммарное количество пыли окисляемое в надслоевой зоне, (кг/ч): 4,48

TiC в первичной пыли, (кг/ч):

циклон: 3,319*0,53*1/3=0,586

рукав: 2,489*0,01=0,025

Суммарное количество пыли окисляемое в надслоевой зоне, (кг/ч): 0,611

Тепло выделяемое при окислении в надслоевой зоне:

WC

АН! 173=-1190,5 кДж/моль

Q=l 190,5* 1000/195,86=6078,32 кДж/ч

TiC

ДНц7з=-1018,5 кДж/моль

д=1018,5*1000/59,84=17020,388кДж/ч

Суммарное количество тепла,(кДж/ч):

Q=27051,942+10399.457=37451,399

6.2.1.3. Приход тепла в надслоевой зоне.

1163055,878+37451,399=1200507,277 кДж/ч

6.2.2. Расход тепла

Так как количества окисляющихся компонентов в надслоевой зоне незначительны, примем, что количество тепла уносимое пылью и газами из слоя и из печи одинаковы и равны И63055,878 кДж/ч.

6.2.2.1. Потери тепла через стены и свод.

Примем, что потери тепла через стены и свод равны 3% от прихода тепла в надслоевую зону: 1200507,277*0,03=36015,218 кДж/ч

6.2.2.2. Суммарный расход тепла.

1163055,878+36015,218=1199071,096 кДж/ч

6.2.3. Разность между приходом и расходом тепла при 900°С

1200507,277-1199071,096=1436,181 кДж/ч

Вывод: Невязка - 0,12% от прихода тепла, следовательно температура отходящих газов определена с достаточной точностью.

7. Печь кипящего слоя

Как показали расчеты площадь пода равна 1,5м2. Для расчета печи с такой площадью пода нужна спец литература. Целью данной работы не является данный расчет, и рисунок 1., представленный ниже, является приблизительной копией нужной печи кипящего слоя. Рисунок 1. Печь кипящего слоя [4].

8. Уточнение аппаратурного оформления

8.1. Щековая дробилка [14]

Основной проблемой схемы переработки является измельчение сырья. Рисунок 2. Щековая дробилка

Достижимая конечная крупность зависит от выбранной ширины щели и составляет: dso= 15 мм (наибольшая ширина щели) dso = 1 мм (наименьшая ширина щели).

Принцип действия:

Лабораторная проба измельчается в закрытом рабочем пространстве воздействием большого давления между двумя дробящими плитами. Между двумя боковыми опорными стенками находится неподвижная дробящая плита. Второй дробящей плитой, которая приводится в движение эксцентриком, проба втягивается и прижимается к неподвижной дробящей плите. Вследствие очень большого давления между обеими плитами куски пробы раздрабливаются. Раздробленный материал выступает внизу через регулируемую снаружи разгрузочную щель. При непрерывной работе материал может, например, через желоб подводиться для дальнейшего измельчения в лабораторной дисковой мельнице.

Принадлежности:

Дробящие плиты и опорные стенки - предлагаются в различных материалах во избежание нежелательного загрязнения тюб при износе измельчительных элементов.

Обычно дробящие плиты и опорные стенки изготавливаются из одинакового материала, однако, если боковые стенки не подвергаются большой нагрузке, то можно использовать стандартное исполнение их из закалённой инструментальной стали. Тонкое измельчение в диапазоне от 95 мм до 0,1 мм - монтажная станина с питающим желобом в комбинации с лабогатошой дисковой мельницей.

8.2. Дисковая мельница [14]

Область применения.

Прибор применяется для прерывного или непрерывного тонкого измельчения хрупких и очень твёрдых проб. Максимальная крупность загружаемых кусков составляет ок.20 мм длины ребра. Достижимая конечная тонкость (d50) находится в зависимости от установленной ширины щели в диапазоне от ок.12 мм (наибольшая ширина щели):

• до 0,1 мм (наименьшая ширина щели). Максимальная производительность зависит от

• выбранной ширины щели и твёрдости пробы и составляет ок.150 кг/час.

Принцип действия.

Материал измельчается между двумя встречнодействующими, с внутренней стороны грубо.

Технические данные

8.3. Гранулятор [14]

Гранулятор барабанный Модель ГБ-1600 обеспечивает получение полуфабриката 0-20 мм. Он может быть использован для интенсивного перемешивания влажных и сухих тонкодисперсных компонентов, производительность, м3/час - не менее 10,0, диаметр барабана - 1600 мм, частота вращения барабана - 18 об/мин, режим работы - непрерывный, электродвигатель 4А13288УЗ N=4 квт, п=750 об/мин (привод барабана)

8.4. Печь кипящего слоя

См. п. п.4.1.2.3; 7. Температура обжига 900°С Непрерывная загрузка и отгрузка сырья

8.4.1. Циклон [9]

Модель: НО7215А

Коэффициент очистки: 0,99

Количество очищаемого воздуха: до6550 м2

7.4.2. Рукавный фильтр [8]

Достигаемая эффективность очистки газов от взвешенных частиц (пыли, золы и т. л) 20 мг/мЗ (до 99,9%) и в случае применения повторного цикла можно достичь даже ниже 1 мг/мЗ. Регенерация фильтров производиться импульсом сжатого воздуха либо низконапорной обратной продувкой воздухом.

По типу применяемых рукавов имеются фильтры рукавные, карманные и др. В случае применения керамических рукавов можно эксплуатировать фильтр до 850 °С

Марка: ФРИ-360

Характеристики

Список файлов курсовой работы