Расчёт теплотехнической эффективности замены барабанного холодильника на колосниковый на Паранайском цементном заводе (kursovik)

Посмотреть архив целиком

19



Содержание:

Задание 2

Введение. 3

1. Расчет горения топлива. 6

2. Материальный баланс цементной вращающейся печи. 7

3. Тепловой баланс холодильника 9

4. Тепловой баланс вращающейся печи. 11

5. Сводные данные. 14

Таблица 6. Материальный баланс печи 14

6. Аэродинамический расчет 15

Заключение. 18

Литература 19













Задание


Теплотехническая эффективность замены барабанного холодильника на колосниковый на Паранайском цементном заводе.


Исходные данные для расчета.

Сырьё – извесняк

Производительность печи =10 т/ч

Размеры печи 2,90х2,44х56


Топливо – уголь


Wг

Aг

Sсб, %

Сг

Нг

Nг

Oг

Sг

Vг

α

2,7

30

0,5

84,0

5,2

1,4

8,7

0,7

35

1,15


Qтп=21000


Химико-минералогический состав.

С3S=50%

C2S=23%

C3A=10%

C4AF=12%


%Al2O3 = 3,73

ПППс = 34,4
















Введение.

Наиболее распространёнными холодильниками клинкера являются рекуператорные (планетарные), колосниковые и барабанные (трубные). Известны и другие виды холодильников, но масштабы их применения в промышленности менее значительны.

В этой работе предлагается замена барабанного холодильника на колсниковый на Паранайском цементном заводе.

Барабанный (трубный) холодильник представляет собой метал­лический барабан диаметром 2,5—6,0 м и длиной 20—100 м, вра­щающийся на бандажах и опорных роликах с частотой 3—6 об/мин. Кожух холодильника обычно, имеет такой же диаметр, что и кожух печи. Привод барабана, так же как и привод вращаю­щейся печи, состоит из электродвигателя, редуктора, венцовой и подвенцовой шестерен. Угол наклона барабана к горизонту равен 4— 6°. Горячая часть барабана отфутерована шамотным кирпичом или чугунными плитами. На остальной части корпуса барабана в шах­матном порядке установлены лопасти (швеллеры), которые пересыпают клинкер и способствуют увеличению поверхности теплообме­на. Мелкий клинкер после выхода из печи просыпается через ре­шетку, а крупные его куски направляются в дробилку. Загрузочное устройство холодильника выполнено в виде керамической шахты с наклонным дном. Места соединения шахты с головкой печи и ба­рабаном холодильника уплотняются. В барабанном холодильнике клинкер охлаждается с 1273—1373 до 373—573 К. Охлаждающий воздух, нагреваемый до температуры 773—873 К, используется в качестве вторичного воздуха.

Барабанный холодильник у печи с циклонными теплообменни­ками производительностью 1800 т/сут имеет диаметр 4,6 м и длину 50 м, угол его наклона 4,5°, а частота вращения 2,4 об/мин. Он эф­фективно работает, если футерован огнеупорной массой на 70— 80% своей длины, а на участке между 16 и 28 м в нем устаиовлены литые лопатки и далее до конца холодильника —лопатки из сталь­ного листа. Вместо лопаток можно устанавливать ковши из жа­ростойкого литья. Для понижения температуры клинкера до 423— 473 К необходимо впрыскивание воды внутрь барабана при расходе ее около 3 м3/ч. Барабанный холодильник не оборудуется дро­билкой, так как крупные зерна клинкера разбиваются при пересы­пании. Преимуществами барабанных холодильников являются простота конструкции и надежность в эксплуатации, отсутствие из­быточного воздуха, относительно низкий расход электроэнергии. К. недостаткам холодильника относится недостаточно строго регу­лируемое количество вторичного воздуха, большая его запылен­ность, что ухуджает видимость в печи, необходимость установки вращающихся печей на высоких фундаментах, Недостаточно вы­сокая стойкость пересыпающих лопаток и полок. Возможный пере­грев нефутерованного корпуса холодильника до 523—673 К частич­но устраняется путем орошения его водой. Барабанные холодиль­ники распространены недостаточно широко.

Колосниковые холодильники различных конструкций работают по одному и тому же принципу — охлаждение клинкера осущест­вляется присасыванием воздуха сквозь его слой. Колосниковые хо­лодильники имеют колосниковую решетку, состоящую из отдельных колосников — палет, на которой слоем толщиной 150—300 мм рас­пределяется горячий клинкер. Холодный воздух подается под ре­шетку и проходит слой клинкера, охлаждая последний до 333— 353 К.

В промышленности применяют колосниковые холодильники не­которых марок, отличающиеся один от другого некоторыми кон­структивными особенностями.

В холодильниках «Волга» и «Фуллер» горизонтальные колос­никовые решетки изготовлены из одинакового количества чередую­щихся подвижных и неподвижных колосников Решетка заключена в металлический кожух, верхняя часть которого отфутерована шамотным огнеупором. Неподвижные колосники ре­шетки прочно закреплены в кожухе, а подвижные смонтированы на общей раме и совершают возвратно-поступательное движение с помощью кривошипно-шатунного механизма, благодаря чему осу­ществляется продвижение клинкера, лежащего на решетке слое толщиной 150—300 мм. Рамы совершают 8-16 движений в мину­ту при величине хода до 100 мм. Зазор между плитами достигает 5—8 мм, а живое сечение всей решетки—10%. Подрешеточное пространство разделено на две, три зоны и более в зависимости от габаритов холодильника. В секции камеры подается холодный воздух, наиболее горячая часть которого (из 1-й секции) используется в качестве вторичного воз­духа, а остальная часть (из двух секций отводится наружу. Для резкого охлаждения клинкера и равномерного распределения его на решетке применяют острое дутье воздуха высокого давле­ния или ступенчатую наклонную решетку. В разгрузочном конце холодильника установлены решетка или грохот, отсеивающие нор малыше зерна клинкера и направляющие крупные зерна в дро­билку. Под колосниковой решеткой установлен скребковый , транспортер для удаления мелких фракций клинкера, просыпавшихся через зазоры между колосниками.

Одной из наиболее изученных в настоящее время схем является совмещение колосникового холодильника с шахтно-секционным хо­лодильником . Клинкер охлаждается от 1623 до —673 К в колосниковом холодильнике, при этом весь охлаж­дающий воздух поступает в печь. Затем клинкер проходит дробилку предварительного дробления и подается во второй холодильник, представляющий собой систему шахтных секций, в которые горя­чий клинкер загружается сверху с помощью элеватора, скребко­вого конвейера и поворотных заслонок. Клинкер движется по шах­там вниз со скоростью 2,5—3 см/мин и проходит их за 2—3 ч. Выгрузка клинкера с температурой 343—353 К синхронизирована с нагрузкой. Холодный воздух низкого давления., по специальным трубопроводам, проходящим в шахтах-секциях, подается сверху вниз и нагревается до 333—373 К, после чего направляется в ко­лосниковый холодильник. Так как воздух не контактирует с клин­кером, то он не содержит пыли и понуждается в очистке.

Экономичен также двойной просос охлаж­дающего воздуха через слой клинкера в разных камерах. В этом случае температура подогрева вторичного воздуха может дости­гать 1073—1173 К.

К недостаткам колосниковых холодильников относят то что они имеют сложную конструк­цию и много движущихся частей, часто выходящих из строя. При охлаждении мелкого клинкера значительная часть его просеивается через отверстия между колосниками и перегружает скребковый транспортер, что вызывает остановку агрегата. Однако они харак­теризуются высокой удельной производительностью [800— 900 кг/(м2.ч)] и глубоким (до 323—353 К) охлаждением клинкера. В связи с тем что найдены способы уменьшения, степени влияний отмеченных недостатков, в последнее время стали проектироваться колосниковые холодильники как средней, так и большой (3000 -10000 т/сут) производительности.

































1. Расчет горения топлива.


W­P

Ap

Сp

Нp

Np

Op

Sp

2,03

22,6

63,3

3,92

1,06

6,56

0,53


1.1 Теоретический объемный и массовый расход воздуха.

Lв0 = 0,0889 ∙ Сp +0,265 ∙ Нp + 0,333(Op - Sp) = 0,088∙63,3 + 0,265 ∙ 3,92 + 0,0333(6,56 – 0,53)=6,465 [нм3/кг. т.]

mв0 = 1,293 ∙ L в0 = 1,293 ∙ 6,465 = 8,359 [кг/кг т.]

1.2 Действительный расход воздуха

Lвд = α∙Lв0 = 1.15 ∙ 6,465 = 7,435 [нм3/кг. т.]

mв0 = α ∙ mв0 = 1.15 ∙ 8,359 = 9,613 [кг/кг т.]

1.3 выход продуктов горения

LCO2 = 0,0186 ∙ Cp = 0,0186 ∙ 63,3 = 1,117 [нм3/кг. т.]

L Н2О = 0,112 ∙ Нp + 0,0124 ∙ W­P = 0,112 ∙ 3,92 + 0,0124∙ 2,03 = 0,464 [нм3/кг. т.]


L N2 = 0,79 ∙ Lвд + 0,018 ∙ Np =0,79 ∙ 7,435 + 0,08 ∙ 1,06 = 5,958 [нм3/кг. т.]


L SO2 = 0,007 ∙ Sp = 0,0075 ∙ 0,53 = 0,0037 [нм3/кг. т.]


L O2 = 0,21 ∙ (α – 1) ∙ Lв0 = 0,21 ∙ (1,15 – 1) ∙ 6,465 = 0,204 [нм3/кг. т.]


Lп.г.= 1,117 + 0,464 + 5,958 + 0,0037 + 0,204 = 7,807 [нм3/кг. т.]


m CO2 = 1,977 ∙ LCO2 = 1,977 ∙ 1,177 = 2,327 [кг/кг. т.]


m Н2О = 0,805 ∙ LН2О = 0,805 ∙ 0,464 = 0,374 [кг/кг. т.]


m N2 = 1,251 ∙ L N2 = 1,251 ∙ 5,958 = 7,453 [кг/кг. т.]


m SO2 = 2,928 ∙ L SO2 = 2,928 ∙ 0,0037 = 0,011 [кг/кг. т.]


m O2 = 1,429 ∙ L O2 = 1,429 ∙ 0,204 = 0,292 [кг/кг. т.]


m п.г.= 2,327 + 0,374 + 7,453 + 0,011 + 0,292 =10,457 [кг/кг. т.]



Таблица 1. Материальный баланс горения топлива.


Приход материалов

Количество

Выход материалов

Количество

кг

кг

Топливо:





Воздух

действительный

1






9,613

1. Углекис-лый газ

2. Водяные пары

3. Азот

4. Сернистый газ

5. Кислород

6. Ар

2,327


0,374


7,453

0,011


0,292

0,226

Итого:

10,613

Итого:

10,683


Невязка:

100% ∙ (GпрGрас) / Gmax = 100% ∙ (10,613– 10,683) / 10,683= 0,65%



2. Материальный баланс цементной вращающейся печи.


  1. Расходные статьи материального баланса.

    1. Топливо.

хт [кг/кгкл]


1.2 Воздух.

Gв = ∙хт =

Gв == 13,522xт [кг/кгкл]

1.3 Теоретический расход сухой сырьевой смеси.

;

=1,524 [кг/кгкл]

Расход сырьевой смеси

[кг/кгкл]

1.4 Воздух для горения топлива

Vвг = Lвд ∙ хт = 7,435 ∙ хт [нм3/кг. кл.]

Gвг = mвд ∙ хт =9,613 ∙ хт [кг/кг т.]

1.5 Пылевозврат

Действительный расход сухого сырья, где апу принимаем равным 1%:

= 1,524 =0,152 [кг/кг.кл]

2. Приходные статьи материального баланса.


2.1 Общий пылеунос



= 10 ∙ 1,539/100 = 0,154 [кг/кг.кл]

    1. Выход отходящих газов

Gог=mпгт+GН2Ог+w +GCO2c [кг/кг.кл]


GСО2с = Gсд ((ПППс – 0,35Al2O3)/100) = 1,539((34,4 – 0,35∙3,73)/100) = 0,509 [кг/кг.кл]


GH2Oг = Goc - GСО2сGкл = 1,539/(100 – 1) = 0,015 [кг/кг.кл]


Gог = 0,509 + 0,015 + 10,683 ∙ xт = 10,683 ∙ xт + 0,539


Таблица 2. Предварительный материальный баланс печи


Приход

Количество, кг/кг.кл


Расход

Количество, кг/кг.кл


1.Выход клинкера

2.Выход отходя-щих газов

3.Oбщий пылевы-нос

1


10,683 ∙ xг + 0,539



0,154

1.Расход топлива

2.Сырьевая смесь

3.Воздуха на горение

4. Пылевынос

хт


1,554


9,613 ∙ хт


0,154

Сумма

10,683 ∙ xт + 1,693


Сумма

10,683 ∙ xт + 1,706






3. Тепловой баланс холодильника


Приход:

  1. Теплота с клинкером, входящим в холодильник:


Qклвх=mкл ∙ Скл tкл, [кДж/кг.кл],


где tклвх=13500С,

Скл=1,076 [кДж/м3 ∙ К],


Qклвх=1∙1350 ∙ 1,076=1452,6 [кДж/кг.кл.]


  1. Теплота с воздухом на охлаждение:


а) Барабанный холодильник

Vвохл = Vввт =0,8 ∙ Lвд ∙хт = 0,8∙7,435 ∙хт = 5,948∙хт [кДж/кг.кл];


tc = 10 0C; Cв = 1,297 [кДж/кг.кл];


Qвохл = 5,948∙хт ∙10 ∙ 1,297 =77,145∙хт


б) Колосниковый холодильник


Qвохл = 3 ∙ 1,297 ∙ 10 = 38,91 [кДж/кг.кл];


где Vвохл =3 [м3/кг. кл].




Расход:

  1. Теплота с клинкером выходящим из холодильник:


а) Qклвых=mкл∙Склtклвых;


где Скл=0,829 кДж/кг∙Кл, tклвых=2000С,


Qклвых=1∙0,829∙200=165,8 [кДж/кг∙Кл].


б) Скл=0,785 [кДж/кг ∙Кл], tклвых=1000С,


Qклвых=1∙0,785∙100=78 [кДж/кг∙К].


  1. Теплота с избыточным воздухом:


б) Qвизб = (Vвохл - Vввт)∙ Cв = (3 – 5,948 ∙ хт) ∙ 150 ∙ 1,305 =587,25 – 1164,32 ∙ хт


  1. Теплота через корпус:


Qч.к.х = S · α ·(tк – toc)/Bкл


где tк=500С,

tос=100С,


α = (3,5+0,062 · tк) · 4,19 = (3,5 + 0,062 · 50) · 4,19 = 27,67

а) S=π · D · L =3,14 · 3 · 50 = 471 [м3]


Qч.к.х = 471,0 · 27,67 · (50 – 10)/10000 = 52,13 [кДж/кг. Кл.]


б) S = 2 ·l ·h+2 · b · h+l · b


S = 20 · 6 · 2 + 6 · 5 · 2 + 20 · 5 =400 [м2]

Qч.к.х = 400 · 27,67 · (50 – 10)/10000 = 44,27 [кДж/кг. Кл.]


  1. Теплота со вторичным воздухом:


Qв`` = ΣQпр – (QвизбQклвыхQч.к.х)


а) Qв`` = 1452,6 + 77,145 · хт – 165,8 – 52,13 = 1234,67 + 77,145 · хт [кДж/кг ∙ Кл.]


б) Qв`` = 1452,6 + 38,91 – 78 – 587,25 + 1164 · хт – 44,27 = 781,99 + 1164,32 · хт [кДж/кг ∙ Кл.]
















Таблица 3. Предварительный тепловой баланс холодильника


Приход

Количество, кДж/кг.кл

Расход

Количество, кДж/кг.кл

1.С клинкером входящим

2. Воздух на охлаждение

1452,6


77,145∙хт

1452,6


38,91

  1. С клинкером выходящим


2. Теплота через корпус

3.Воздух:
- избыточный



- вторичный




165,8



52,13



-



1234,67 + 77,145 · хт

78



44,27



587,25 – 1164,3∙хт


781,99 + 1164,3·хт

сумма

1452,6 +

77,145∙хт

1491,51

сумма

1452,6+

77,145 · хт

1491,51




4. Тепловой баланс вращающейся печи.

Приход

  1. Тепло от горения топлива

Qнр = 389 ∙ Ср + 1030 ∙ Hp + 108.9 (Op + Sp) – 25 Wp = =389 ∙ 63,3+ 1030 ∙ 3,9 + 108,9 (6,56 + 0,53) – 25 ∙ 2,03 = 29267,217 [кДж/кг ]

Qт = Qнр xг = 29267,817∙хт [кДж/кг Кл.]


  1. Тепло вносимое топливом

Qтф = хт ∙ Стtт =0,92 ∙ 70 ∙хт = 64,4 ∙хт [кДж/кг Кл.]


  1. Тепло вносимое сырьевой смесью

Qc/cм = ( G c/cмд ∙С c/cм + GН2ОW CН2О) ∙ tc = (1,539 ∙ 0,832 + 0,015 ∙ 4,19) ∙ 20 = 26,86 [кДж/кг Кл.]


  1. Тепло возвратной пыли.

QпВозв = GпВозв ∙Спtп = 0,152 ∙ 1,06 ∙ 100 = 16,112 [кДж/кг Кл.]


5) Тепло воздуха вторичного и первичного

Qвпер = Vв ∙ Свtв = 0,2 Lвд ∙ хт ∙10 ∙ 1,259 =0,2 ∙7,435 ∙хт ∙ 10 ∙ 1,259 = 18,72∙ хт


Теплота вторичного воздуха из теплового баланса холодильника


а) Qв вт =1234,67 + 77,145 · хт [кДж/кг Кл.]

б) Qв вт = 781,99 + 1164,3·хт [кДж/кг Кл.]


Расход

1. Тепловой эффект клинкерообразования:

Qтек = Qдек + Qдег + Qж.ф. - Qэкз


где Qдек=GСаСО3∙1780 – теплота на декарбонизацию,


GСаСО3=GСО2с∙МсаСО3/(44 ∙ МСО2),


GСаСО3=0,59∙100/44=1,157 кг/кг. кл,

Qдек=1,157 ∙ 1780 = 2059,46 [кДж/кг Кл.]



Qдег=GН2Ог∙7880 – теплота на дегидратацию глины.

Qдег= 0,015 ∙ 7880 = 118,2 [кДж/кг Кл.]


Теплота образования жидкой фазы:


Qж.ф.=100 [кДж/кг Кл.].


Теплота образования клинкерных минералов:


Qэкз=0,01∙(528∙C3S+715∙C2S+61∙C3A+84∙C4AF),


Qэкз=0,01∙(528∙50+715∙23+61∙10+84∙12) = 444,63 [кДж/кг Кл.]


Qтек = 2056,46 + 118,2 + 100 – 444,63 = 1833,03 [кДж/кг Кл.]



  1. С клинкером, выходящим из печи:

Qклп=Qклвх=1452,6 [кДж/кг Кл.]



  1. Тепло с пылью:


Qп= Gпобщ ∙ Сп tо.г., [кДж/кг Кл.],


Qп=1,06 ∙ 300 ∙ 0,154 = 48,97 [кДж/кг Кл.]


  1. Тепло на испарение влаги из сырья


Qм = 2500 ∙ GН2Ог =2500 ∙ 0,015 =37,5 [кДж/кг Кл.]


  1. Потери тепла корпусом в окружающую среду:


Qч/к.=F(tc-tв)/В, [кДж/кг Кл.],


1. участок декарбонизации 50%, 150 - 250

2. участок: обжиг и охлаждение 50%, 200-3000С.


F1 =3,14 ∙2,9 ∙ 0,2 ∙ 0,56 + 0,3 ∙ 0,56 ∙ 3,14 ∙ 2,44 = 230,7 м2

F2 = 3,14 ∙ 2,44 ∙ 56 ∙ 0,5 = 214,5 м2


α1 = (3,5 + 0,062 ∙ tн) ∙ 4,19 = (3,5 + 0,062 ∙150 ) ∙4,19 = 53,63

α2 = (3,5 + 0,062 ∙ tк) ∙ 4,19 = (3,5 + 0,062 ∙200 ) ∙4,19 = 66,62


Qч/кп.= (230,7 ∙ 53,63∙ (150-10) + 214,5 ∙ 66,62 ∙ (200 – 10))/10200 = 436.0

[кДж/кг Кл.]




тогда потери через корпус печи, при условии что через корпус теряется около 80% тепла.

Qч/к = 436 + 436 ∙ 0,2 = 523,2 [кДж/кг Кл.]

  1. Потери тепла с отходящими газами

Qог = [(LCO2C CO2 + LH2OC H2O + LN2C N2 + LSO3C SO3 + LO2C O2) ∙ xт +

+(GH2OW + GH2Oг)/ρH2OCH2O + GCO2/ρ CO2 CCO2] ∙ tог = [(1,177∙ 1,863 + 0,464∙ 1,542 + 5,958∙ 1,307 + 0,0037∙ 1,955 + 0,204∙ 1,356) ∙ xт + (0,015 + 0,015)/1,542 + 0,509/1,977 ∙ 1,863] ∙ 300 = 3293,76 ∙хт + 161,15


Находим удельный расход топлива


а) 29267,817 · хт + 64,4 · хт + 26,4 + 16,112 + 1234,67 + 77,145· хт + 18,72 · хт = 1833,03 + 1452,6 + 48,97 + 37,5 +583,2 + 3293,76 · хт + 161,15


26134,322 · хт = 2839,268


хт = 0,108 [кДж/кг ∙ Кл.]


[x] = 29267.817 · 0108/10200 = 0,309 =309 [кг. Усл. т/т. Кл.]


б) 29267,817 · хт + 64,4 +26,4 + 16,112 + 781,99 + 1164,32 · хт + 18,72 · хт = 1833,03 + 1452,6 + 48,97 + 37,5 + 523,5 + 3293,76 · хт + 161,15


27221,497 · хт = 3232,248


хт = 0,118 [кг/кг ∙ Кл.]


т] = 29267,817 · 0,118/10200 = 0,338 =338 [кг. Усл. т/т. Кл.]


5. Сводные данные.

Таблица 6. Материальный баланс печи

Приход

Материала

Количество,

Кг/кгкл

Расход

материала

Количество,

кг/кгкл

а

б

а

б

1. Клинкер

1

1

1. Топливо

0,108

0,118

2. Отходящие газы


1,692

1,799

2. Воздух на горение топлива


1,038

1,134

3. Общий пылеунос

0,154

0,154

3. Сырьевая смесь

1,554


1,554


4. Пылевозврат

0,152

0,152

Сумма:

2,846

2,953

Сумма:

2,859

2,966

Невязка:

а) 100 ∙ (2,859– 2,846) / 2,846=0,35%

б) 100 ∙ (2,966– 2,953) / 2,953=0,33%

Таблица 6. Тепловой баланс холодильника


Приход

Количество, кДж/кг.кл

Расход

Количество, кДж/кг.кл

а

б

а

б

1.С клинкером входящим

2. Воздух на охлаждение

1452,6


8,33

1452,6


38,91


1.С клинкером выходящим


2.Через корпус


3.Воздух

- избыточный

- вторичный


165,8



52,13



-

1243,0



78



44,27



449,86

919,38


сумма

1460,93

1491,51

сумма

1463,01

1491,51


Таблица 7. Тепловой баланс печи


Приход

Количество, кДж/кг.кл

Расход


Количество, кДж/кг.кл

а

б

а

б

1. Сгорание топлива

(химическая теплота)

2.Физическая теплота

  1. 3.Сырьевая смесь

  2. 4.Возвратная пыль

  3. 5. Воздух

  4. - первичный

  5. - вторичный

3160





6,955


26,86

16,112



2,021

1243


3453,53





7,599


26,86

16,112



2,208

919,38

1. ТЭК


2. С клинкером

3. С пылью

4. Испарение влаги

5.Через корпус печи

6. Отходящие газы

1833,03



1452,6

48,97


37,5


523,2


516,87

1833,03



1452,6

48,97


37,5


523,2


549,81

cсумма

4455,868

4425,689

сумма

4412,17

4445,11



Невязка:

а) 100 ∙ (4455,868– 4412,17) / 4412,17=0,99%

б) 100 ∙ (4463,163– 4461,582) /4463,163 =0,03%


6. Аэродинамический расчет


  1. Объем газообразных продуктов на выходе из печи

Vпг=Vог ∙ 1000 ∙ Вкл



а) Vо.г.=Lп.г.∙хт+GН2Оw+GСО2с = 7,807 ∙ 0,135 + 0,015 + 0,015 + 0,509 = 1,59, м3/кг.кл,

б) Vо.г.=Lп.г.∙хт+GН2Оw+GСО2с = 7,807 ∙ 0,123 + 0,015 + 0,015 + 0,509 = 1,59, м3/кг.кл,

а) Vпг=Vог ∙ 1000 ∙ Вкл = 1,59 ∙ 1000 ∙ 10,2 = 34039,97 м3/ч =

= 9,45 м3

б) Vпг=Vог ∙ 1000 ∙ Вкл = 1,49 ∙ 1000 ∙ 10,2 = 31899,09 м3/ч =

= 8,86 м3



Объем газообразных продуктов перед дымососом увеличивается из-за подсосов воздуха и составит:


Vп.г.` =1,15∙Vп.г., м3/с,


а) Vп.г.`= 1,15∙9,45 =10,86 м 3/с,

б) Vп.г.`= 1.15∙ 8,86 =10.18 м3/с.


Аэродинамические сопротивления печной установки:


р=рц + рвхгаз +рвыхгаз + рп+рэл.ф.,



где рп – сопротивление вращающейся части печи вместе с переходной камерой можно принять равным 100 Па


рэл.ф. – гидравлическое сопротивление электрофильтра,

рэл.ф.=200-250Па,


ргаз –сопротивление газоходов, ргаз=70-100Па,


рц – сопротивление циклона = 200 – 300 Па


рвыхгаз, рвхгаз – сопротивление входящих и выходящих газоходов

рвыхгаз = 50 – 150 Па; рвхгаз = 50 – 100 Па



робщ = 1,2 ∙ р = 1,2 ∙720 = 852 Па


Мощность, потребляемая дымососом:


Nд=х ∙ Vп.г.` робщ/общ­ , кВт,


а) Nд=1,2 ∙ 10,86 ∙ 852/1000=11,1 кВт,

б) Nд=1,2 ∙ 10,18 ∙ 852/1000=10,4 кВт.


Основные теплотехнические показатели печной установки:


  1. Тепловой КПД печи:

тепл=[(Qтэк+Qисп)/Qг]100%,


а) тепл=[(1833 + 37,5)/4488,089] ∙ 100=41,67 %,

б) тепл=[(1833,03 + 37,5)/4463,163] ∙ 100=41,91%.


  1. Технологическое КПД печи:


тех=(Qтех/Qг)∙100%,


а) тех=(1833,03/3160,92)∙100=57,99%,

б) тех=(1833,03/3453,53)∙100=53,077%.























Заключение.


В данном курсовом проекте требовалось рассчитать теплотехническую эффективность замены барабанного холодильника на колосниковый. По результатам расчета удельный расход топлива на обжиг 1 кг клинкера до замены составлял 0,108 кг/кгкл, после замены после замены увеличился до 0,118 кг/кгкл. Увеличились потери с избыточным воздухом на 449,86 кДж/кг). Но уменьшились потери с выходящим из холодильника на 87,7. После замены удельный расход условного топлива увеличился на 29 кг.Усл.т/т.Кл.. Уменьшился теплотехнический КПД печи на 4 %.































Литература


  1. Ю.М. Бутт, М. М. Сычёв, В. В. Тимашев «Химическая технология вяжущих материалов» М. Высшая школа 1980

  2. Левченко П. В. «Расчет печей и сушил силикатной промышленности» М. Высшая шкала 1968 г.

  3. Теплотехнические расчёты тепловых агрегатов в производстве вяжущих материалов Б. 1986



Случайные файлы

Файл
154657.rtf
Polit1.doc
18019.rtf
15701.doc
35614.rtf