Практическая работа 1. Практическая работа1 Расчёт сушильного процесса с использованием дымовых газов (барабанная сушилка)
 Скачать 67.47 Kb.
|
|
Практическая работа№1 Расчёт сушильного процесса с использованием дымовых газов (барабанная сушилка) «Расчет топлива и режима работы барабана» Цель работы: научиться проектировать барабанную сушилку. Задание: Производительность G2=______т/ч Влажность материала Начальная  1=_________%Конечная 2=____________%Плотность сухого материала  =___________ кг/м3Топливо мазут C=____, H=______, S=_____, N=_____, O=____,Ar=_____, W=________. Температура материала tн=_______0С tк=_______0С Температура газов на входе в барабан tн=_______0С на выходе из барабана tк=_______0С Удельная теплоёмкость абсолютно сухой глины C=_______кДж/кг0С Параметры воздуха до входа в топку  0=_____%, t0=___0С, d0=______ на 1 кг сухого воздуха I0=_______кДжРежим работы непрерывный Порядок расчета Расчет топлива и режима работы барабана Производим расчет конструктивных размеров барабана. Определяем расход по массе: Влажного материала, поступающего на сушку G1=G2+W (1) где W-испарение влаги W= G2  (2)где 1- начальная влажность материала; 2- конечная влажность материалаW= кг/ч G1= кг/л Количество влаги содержащейся во влажном материале до сушки Wвн.н=  (3)Wвн.н= Количество влаги содержащейся в высушенном материале Wвн.н=  (4)Wвн.н= Испарение влаги W=Wвл.н-Wвл.к (5) W= Материальный баланс по абсолютно сухому материалу, расход по массе которого не изменится в процессе сушки, составляет: G=G1(1- 1)=G2(1- 2) (6)G= Принимаем объемное напряжение барабана по влаге m0=60 кг/м3ч, тогда объем составит Vбар=  (7)Vбар= Определяем диаметр барабана Vбар=Stбар=  (8)Откуда Dбар=  (9)Dбар= Принимаем Dбар=2,2м Определяем площадь сечения и диаметр барабана S=  (10)S= Lбар=  (11)Lбар= Принимаем длину корпуса 14 тогда отношение длины к диаметру будет в пределах допустимого 6,36 м. Принимаем барабанную сушилку размером 2,2х14м производительностью 15 т/ч, удельным паром 60 кг/м3ч, система внутренних устройств лопастная. Определяем производительность барабана по высушенной глине G2= W  (12)где W=m0· Vбар (13) Тогда G2= Объемное напряжение барабана по влаге составит 15000= m0  (14)m0= Расчет времени сушки Время нахождения материала в барабане определяем по формуле t=120  (15)где β - коэффициент заполнения барабана (0,15); ρ- плотность материала со средней влажностью  (16)  (17) t= Состав влажного рабочего топлива по массе (%): Ср-_____; Нр-____; Nр-______; Ор-____; S  -_______; Wр-_________; Ар-______; всего 100%.Коэффициент избытка воздуха при сжигании мазута с помощью форсунки низкого давления принимаем ά=1,2. Влагосодержание атмосферного воздуха при 0=___% и t0=____0С; d0=______г на 1 кг сухого воздуха. Количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг массы мазута, может быть найдено по формуле Д.И. Менделеева: Q  =339 Ср+1030 Нр-108,5(Ор- S )-25 Wр (18)Q =Определяем теоретически необходимое количество сухого воздуха для полного сжигания 1 кг мазута: L0=0,0889СР+0,265НР-0,0333(Ор- S ) (19)L0= Количество атмосферного воздуха при его влагосодержании d0=10,6 г на 1 кг сухого воздуха составляет: L  = (1+0,0016d0)·L0 (11.20)L = Действительное количество воздуха при коэффициенте избытка ά=1,2: сухого Lά= L ·ά (21)Lά= Количество и объёмный состав продуктов полного горения при ά=1,2 находим по формулам (22-26): VСО  =0,1855·СР (22)VСО =V SО =0,007·SР (23)V SО =V HО =0,112·НР+0,0124·Wр+0,0016·d0·Lά (24)V HО =V N =0,79· Lά+0,008·NР (25)V N =V О =0,21(ά-1)·L0 (26)V О =Общее объёмное количество продуктов горения при ά=1,2 составит Vά= Рассчитываем состав продуктов горения при ά=1,2 (%): RO2=  Н2O= N2= O2= Влагосодержание продуктов сгорания определяем по формуле 27: dгаз=  (27)dгаз= на 1 кг сухих газов. Энтальпию дымовых газов на 1 кг сухих газов определяем по формуле 28: Iгаз=  (28)где,  - к.п.д. топки (принимаем 0,9);Стtт – количество теплоты вносимой 1 кг топлива, кДж/кг (tт=1000С, Ст=2,05 кДж/(кг 0С)); I0 – энтальпия атмосферного воздуха, равная 38 кДж на 1 кг сухого воздуха; Vуд – удельный объем влажного воздуха при В=99,4 кПа (по справочнику Vуд=0,861 м3 на 1 кг сухого воздуха); L  - действительное количество влажного воздуха (12,76 м3/кг);Iгаз= По Id – диаграмме находим действительную температуру горения топлива при ά=______, tг=______0С. |