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/м³

Топливо 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=_______кДж

Режим 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 материала

W= кг/ч

G₁= кг/л

Количество влаги содержащейся во влажном материале до сушки

W_вн.н= (3)

W_вн.н=

Количество влаги содержащейся в высушенном материале

W_вн.н= (4)

W_вн.н=

Испарение влаги

W=W_вл.н-W_вл.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

V_бар= (7)

V_бар=

Определяем диаметр барабана

V_бар=St_бар= (8)

Откуда

D_бар= (9)

D_бар=

Принимаем D_бар=2,2м

Определяем площадь сечения и диаметр барабана

S= (10)

S=

L_бар= (11)

L_бар=

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· V_бар (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 (%): С^р-_____; Н^р-____; N^р-______; О^р-____; S -_______; W^р-_________; А^р-______; 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 С^р+1030 Н^р-108,5(О^р- S )-25 W^р (18)

Q =

Определяем теоретически необходимое количество сухого воздуха для полного сжигания 1 кг мазута:

L₀=0,0889С^Р+0,265Н^Р-0,0333(О^р- 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

L_ά= L ·ά (21)

L_ά=

Количество и объёмный состав продуктов полного горения при ά=1,2 находим по формулам (22-26):

V_СО =0,1855·С^Р (22)

V_СО =

V _SО =0,007·S^Р (23)

V _SО =

V _HО =0,112·Н^Р+0,0124·W^р+0,0016·d_0·L_ά (24)

V _HО =

V _N =0,79· L_ά+0,008·N^Р (25)

V _N =

V _О =0,21(ά-1)·L₀ (26)

V _О =

Общее объёмное количество продуктов горения при ά=1,2 составит

V_ά=

Рассчитываем состав продуктов горения при ά=1,2 (%):

RO₂=

Н₂O=

---

N₂=

O₂=

Влагосодержание продуктов сгорания определяем по формуле 27:

d_газ= (27)

d_газ= на 1 кг сухих газов.

Энтальпию дымовых газов на 1 кг сухих газов определяем по формуле 28:

I_газ= (28)

где, - к.п.д. топки (принимаем 0,9);

С_тt_т – количество теплоты вносимой 1 кг топлива, кДж/кг (t_т=100⁰С, С_т=2,05 кДж/(кг ⁰С));

I₀ – энтальпия атмосферного воздуха, равная 38 кДж на 1 кг сухого воздуха;

V_уд – удельный объем влажного воздуха при В=99,4 кПа (по справочнику V_уд=0,861 м³ на 1 кг сухого воздуха);

L - действительное количество влажного воздуха (12,76 м³/кг);

I_газ=

По Id – диаграмме находим действительную температуру горения топлива при ά=______, t_г=______⁰С.

---

Смотрите также файлы

• Money Vocabulary Translate into your.docx

• Физика пнінен 7 сыныпа арналан жиынты баалау тапсырмалары Оудістемелік рал.docx

• Psychology психология.docx

• Методические рекомендации по выполнению практических работ по дисциплине.docx

• Форма, размеры и общее строение Земли.docx