Распылительная сушилка производительностью 45000 т/г

     2.1.14 Теплосодержание дымовых газов определили, согласно /8, с. 66/,  
 
 
 

     по формуле:

     

     

     где

- высшая теплопроводность топлива, ккал/кг;

         

- КПД топки;

         

- удельная теплоемкость топлива, ккал/кг·град;

         

- температура топлива, ⁰С;

         

- коэффициент избытка воздуха;

         

– расход воздуха, кг/кг_{топлива};

         

– теплосодержание наружного воздуха, ккал/кг;

         

– вес сухих газов, кг/кг_{топлива}.

     2.1.15 Построение процесса сушки в

диаграмме показано на рисунке 69 /8, с. 210/. По влагосодержанию на входе d₁=28,84 г/кг и температуре t₁= 370 ⁰С нашли точку начала процесса сушки. Из точки провели линию теоретического процесса параллельно до пересечения с изотермой t₂=130⁰С. Выбрали на линии произвольную точку е и опустили перпендикуляр еf. Для данного случая ef – 20 мм. От точки е отложили вверх ( ) отрезок Е, длину которого определили, согласно /8, с. 48, 2, 89/, по формуле:

     

     

     Для данного случая масштаб используемой диаграммы составил

=400 (выбирали диаграмму для высоких температур).

     2.1.16 Величину

определили по методике, применяемой для расчета барабанной сушилки. Упрощенно определили , согласно /8, с. 27/, по формуле:

     

     

 
 
 

      где ккал/кг·град;

          К

0,7 ккал/м²·ч·град;

          F_суш

125м²;

         

     2.1.17 После окончательного расчета сушилки уточнили величину F, рассчитали окончательно коэффициент теплопередачи К, согласно /8, с. 33, 2, 59/, по формуле и проверили значение

. В случае необходимости произвели расчет во втором приближении. Провели линию действительного процесса

     2.1.18 Среднюю разность температур между газом и частицей определили, согласно /8, с. 104, 9, 21/, по формуле. Для этого определили экспериментально значения гигроскопической

и равновесной влажности. В случае отсутствия таких данных определили, согласно /8, с. 204, 9, 20/, по формуле:

     

     

     где

и - начальная и конечная температуры газов, ⁰С;

        

- средняя температура мокрого термометра, ⁰С.

     2.1.19 Среднюю температуру мокрого термометра определили по

диаграмме. Провели через точку - линию до пересечения с линией =100%, нашли =45⁰C. Если бы провели через точку С - линию до линии =100%, то оказалось бы, что 45⁰С.

     В случае отсутствия на диаграмме 

- линий можно было проводить через точки и линии .

     2.1.20 Выбрали форсунку с диаметром сопла d_с=3 мм и рассчитали средний диаметр капель d_ср. Для выбора формулы определили значение комплекса:

     

 
 
 
 

      2.1.21 Значения физических констант для целого ряда химических соединений взяли t=80⁰С.

     Для данного случая

; и =62,6·10^-4 кг/м:

     где

- коэффициент динамической вязкости раствора, кг·сек/м².

     2.1.22 d_ср определили, согласно /9, с. 194, 9, 4/, по формуле:

     

     

     где

- плотность газа, ккгĦсек²/м⁴, определили по формуле:

     

     

          относительная скорость жидкости в газе примерно составляет

              

;

         

диаметр отверстия сопла, м;

         

плотность газа, кг/сек²Ħм⁴;

         

относительная скорость жидкости в газе, м/сек.

     2.1.23 Через полученную точку Е и точку

провели линию действительного процесса до пересечения с изотермой t₂=130⁰С в точке С. По диаграмме нашли удельный расход газов на сушку:

     

     

     где

= 0,5 г/мм и DC = 238 мм (по диаграмме).

     2.1.24 Расход газов определили, согласно /8, с. 202/, по формуле:

     

     

 
 
 
 

      2.1.25 Объем газов на выходе в сушилку определили, согласно /8, с. 203/, по формуле:

     

     

     2.1.26 Объем газов на выходе из сушилки определили, согласно /8, с. 203/, по формуле:

     

     

     где

- удельный объем газа при t₁=370⁰C и влагосодержанием

          d₁=28,6 г/кг;

        

- удельный объем газа при t₂=130⁰С и влагосодержании

          d₂=250 г/кг (по диаграмме)        

     2.1.27 Полагали, что средняя скорость газа в сушилке

определили сечение сушильной камеры, согласно /8, с. 203/, по формуле:

     

     

     откуда  диаметр камеры:

     

     2.1.28 При расчете камер сначала задали диаметр камеры и рассчитали скорость газа. В случае распыливания центробежными дисками диаметр камеры определили радиусом распыла.

     Объем камеры определили, согласно /8, с. 204, 9, 18/, для чего находили количество тепла, передаваемое частицами раствора, по формуле /8, с. 204/:

     

     

     где

количество испаряемой влаги, кг/ч;

         

температура уходящих газов, ⁰С;

         

и - температура раствора и продукта после сушки, ⁰С; 
 
 
 

           теплоемкость продукта при влажности , ккал/кгĦград;

         

производительность сушилки по готовому продукту, кг/ч.

     2.1.29 Скорость витания частицы определили, согласно /8, с. 206, 9, 28/, по формуле:

     

     

     где

=55,46·10^-6 м²/сек;

        

=0,56 кг/м³;

        

удельный вес раствора и газа, кг/м³;

        

диаметр частицы, м;

        

кинетическая вязкость газа, м²/сек.

     2.1.30 Объемный коэффициент теплообмена определили, согласно /8, с. 206/, по формуле:

     

     где

- теплопроводность газа при средней температуре, ккал/м·ч·град;

       G - производительность сушилки, кг/ч;

        

- удельный вес частиц, кг/м³;

         d_ср - средний диаметр сухих частиц, м;

     2.1.31 Объем сушильной камеры определили, согласно /8, с. 204/, по формуле:

     

     

     где

количество тепла, передаваемое от газа к частицам раствора;

        

средняя разность температур между газом и частицей;

        

объемный коэффициент теплообмена, ккал/м³ĦчĦград. 
 
 

     2.1.32 Высоту камеры определили, согласно /8, с. 204/, по формуле:

     

     

      2.1.33 Проверили отношение Н/D, получили:

     

;  

     2.2 КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ

     2.2.1 Диаметр штуцера входящего материала определили, согласно /8, с. 205/, по формуле:

     

     где G – производительность материала, кг/с;

        

=0,1 0,2 м/с;

        

кг/м³.

     

     Приняли Д_усл=500 мм.

     2.2.2 Диаметр штуцера выходящего материала определили, согласно /8, с. 205/, по формуле:

     

     где G – производительность материала, кг/с;

        

=0,1 м/с;

        

=525 кг/м³.

     

     Приняли Д_усл=500 мм.

     2.2.3 Диаметр штуцера входящего газа определили, согласно /8, с. 205/, по формуле: 
 
 
 

     

     где G_Г – производительность газа, кг/с;

        

;

        

.

     

     Приняли Д_усл=2500мм.

     2.2.4 Диаметр штуцера выходящего газа определили, согласно /8, с. 205/, по формуле:

     

     где G_Г – производительность газа, кг/с;

        

;

        

.

     

     Приняли Д_усл = 2500 мм. 

     2.3 РАСЧЕТ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

     РАСЧЕТ  ЦИКЛОНА

     Исходные  данные:

     Количество  очищаемого газа при рабочих условиях, м³/с, V_Р           5,8

     Плотность газа при рабочих условиях, кг/м³,

         1,2