Диплом Сушка. Диплом готов. 1 Технологическая часть
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
Определение геометрических размеров азроохладителя-обеспыливателя. В проектируемом аппарате мелкозернистый хлористый калий обеспыливается по классу крупности зёрен, равному 0,1 мм. В верхней части аппарата скорость движения газовой среды не должна быть меньше скорости витания частицы размером 0,1 мм. По скорости витания частицы и предварительно принятой площади сечения верхней (сепарационной) части аппарата определяется расход обеспыливающего агента. Или наоборот, заданный объём воздуха на обеспыливание и скорость витания граничного размера разделения материала определяют конструктивные размеры верхней части аппарата. В свою очередь расчётный объём воздуха должен обеспечить охлаждение продукта. Возможен иной путь расчёта, со стороны процесса теплообмена. Задаются начальная и конечная температура охлаждаемого продукта. Затем, с учётом нагрузки, определяют необходимое количество воздуха для отвода тепла от материала. Расчёт количества отведённого тепла от охлаждаемого продукта можно провести двумя способами. Первый заключается в использовании известной критериальной зависимости Nu=f(Re) для данного конкретного продукта и заданных гидродинамических условий. По этой зависимости находят коэффициент теплообмена и далее, используя формулу Ньютона определяют поверхность теплообмена, через который и находится нагрузка на проектируемый аппарат. Второй способ предусматривает нахождение нагрузки по тепловому балансу при заданных температурах окружающей среды и материала и наоборот. Этот способ даёт некоторый запас в расчёте. При фактической реализации показатели процесса охлаждения превышают расчётные. Объясняется это тем, что в тепловом балансе не учитываются гидродинамические условия, которые интенсифицируют процесс охлаждения. Поэтому в большинстве случаев для выдачи исходных данных, касающихся тепло-массообмена, используется тепловой баланс. В условиях БПКРУ-3 есть одно обстоятельство, которое является базовым показателем для расчёта – это ограниченный расход воздуха на проектируемый аппарат охлаждения, обеспыливания. Ограничение обусловлено тем, что подачавоздуха на горение топлива в сушилке, и охлаждение, обеспыливание хлористого калия предстоит осуществлять одним и тем же дутьевым вентилятором. Возможный объём воздуха в аэроохладитель–обеспыливатель составляет около15000 нм3/ч. Исходя из этого объёма, и производится дальнейший расчёт. Начальная температура хлористого калия (  ) на входе в охладитель принимаем равным 110С (на 20С ниже температуры слоя). Температура воздуха ( ), поступающего на охлаждение 20С. Нагрузка (Gr) на охладитель 120 т/ч. Принимаем, что температура хлористого калия на выходе из охладителя ( ) равна по величине температуре воздуха, выходящего из охладителя ( ).Определяем габаритные размеры охладителя. Рассматриваем частицу размером 0,1 мм. Критерий Архимеда Ar рассчитывается по формуле [1, с.43]  , (2.41)где f- фактор формы частиц хлористого калия,  - кинематическая вязкость среды при температуре равной 84С,  - плотность частиц хлористого калия, кг/м3;D - диаметр частицы, м; g - ускорение свободного падениям2/с;  - плотность среды при температуре равной 84С рассчитываем по формуле [1, с.43] , (2.42)где Т - температура в Кельвинах, К; -плотность среды при температуре 20С, кг/м3; Критерий Рейнольдса Re, рассчитывается по формуле [1, с.43]  , (2.43)где Ar - критерий Архимеда,  Скорость витания частицы размером 0,0001 м Vрассчитывается по формуле [1,с 43]  , (2.44)где ReВИТ - скорость витания частицы размером м, d - диаметр частицы, м; - кинематическая вязкость среды при температуре равной 84С,м2/с; м/сРабочая скорость воздуха в верхней части аэроохладителя - обеспыливателя. Расчёт скорости витания произведён для одиночной частицы. Пылевые частицы склонны к агрегированию, пакетообразованию. Группируются они обычно у стенок аппарата. Для их отрыва и распада пакетов рабочую скорость принимают равной удвоенной скорости витания одиночной частицы. Таким образом, рабочая расчётная скорость движения газовой среды в верхней сепарационной части аэроохладителя–обеспыливателя будет составлять 1,16 м/с. 3 КОНТРОЛЬ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ПРОИЗВОДСТВА Основу автоматизации производства составляют автоматизированные и автоматические системы управления технологическими процессами, агрегатами и производствами с использованием управляющих ЭВМ и средств автоматизации. Процессы сушки играют существенную роль в химическом производстве как по энергоемкости, так и по влиянию на качество выпускаемой продукции. В соответствии с большим разнообразием процессов химической технологии и требований, предъявляемых к готовой продукции, в химической промышленности используют различные виды сушки и разнообразные типы и конструкции сушильных установок. Данные отделения сушки показаны в таблице 3.1 Таблица 3.1 - Автоматизация процесса сушки
Продолжение таблицы 3.1
|