
- •Содержание
- •Введение
- •1. Исходные данные для расчета
- •2. Материальный баланс сушилки
- •3. Расчёт процессов горения топлива и параметров продуктов горения на входе в сушилку
- •4. Представление процесса сушки на I-х диаграмме, определение параметров продуктов горения на выходе из сушилки, определение расходов сушильного агента и топлива
- •5. Расчёт барабанной сушилки
- •6. Определение геометрических размеров барабана и выбор серийной марки оборудования
3. Расчёт процессов горения топлива и параметров продуктов горения на входе в сушилку
Температура дымовых газов, выходящих из камеры сгорания:
где,
-низшая теплота сгорания (смотреть в
исходных данных);
,
-
температуры подаваемых на горение
топлмва и воздуха(условно принимаем
равными 10
);
,
-удельные
объёмные теплоёмкости топлива и воздуха
(при
):
=1,29;
-теоретический
расход воздуха при
=1,
согласно табл.2
м3
;
-
объёмы составляющих дымовых газов
согласно табл.2:
=0,9
м3/м3
;
=2,04
м3/м3
;
=7,3
м3/м3
.
,
,
- удельные объёмные теплоёмкости
составляющих дымового газа (при tд
=1800
)
:
=
2,40
;
=1,92 ;
=1,47 .
α=αг+αд - общий коэффициент избытка воздуха:
αг-- коэффициент избытка воздуха на горение ;
αд – дополнительный коэффициент избытка воздуха ;
Итогом расчётов является состав продуктов горения ( на 100 м3 исходного газа) по массе и по объёму .
Влагосодержание продуктов горения на входе в сушилку:
где,
\
;
Энтальпия газов на входе в сушилку:
4. Представление процесса сушки на I-х диаграмме, определение параметров продуктов горения на выходе из сушилки, определение расходов сушильного агента и топлива
Замечательным свойством диаграммы является то, что зная любые два параметра влажного воздуха, с её помощью можно легко определить остальные три. Произвольно будут заданы: х0=0,005 кг/кг; I0=15 кДж/кг; р0=5 мм рт.ст. На диаграмме: Точка А (t0=10°С, х0=0,005 кг/кг, I0=15 кДж/кг) соответствует исходным данным по воздуху t0=10°С, φ0=65%. Точка В (t1=840°С, х1=0,06 кг/кг, I1=1070 кДж/кг) соответствует расчетным значениям параметров продуктов горения х1 и I1 и заданной температуре t1. Точка С соответствует пересечению линий I1=const и t1=const. Точке С соответствует х2Т=0,715 кг/кг.
Производительность сушильного барабана по влаге:
Расход сушильного агента:
Теперь
для построения на I-х
диаграмме действительного процесса
сушки необходимо определить рабочую
линию процесса сушки , учитывающую
снижение этальпии сушильного агента
.
,
здесь коэффициент 1,1 учитыват потери во внешнюю среду.
Для произвольного значения параметра X вычислим соответствующее ему ( в т D) значение I.
Пусть
x=0,2
,
тогда по формуле
=
=
=1070-1460(0.2-0.06)=856.6
Через
полученную точку от точки В проведём
прямую до пересечения с линией t2
=const
(т.Е). Положение т.Е соответствует
параметрам сушильного агента на выходе
из сушилки (
,
).
Действительный
расход продуктов горения
равен
по
массе -
=W/(
)=495/
(0.44-0.06) =375 кг/ч
по
объему -
Расход природного газа в топке:
где,
- КПД топки, можно принять = 0,9
Удельный расход топлива относительно высушенного материала:
где, П- производительность при конечной влажности
П=10000+10000*3/100=10300 кг/ч
Удельный расход топлива относительно удаленной из материала влаги:
Количество воздуха, необходимого для горения топлива:
Количество воздуха, необходимого для разбавления дымовых газов:
Общее количество воздуха:
Количество паров воды в отходящих из сушилки газах:
-
объём паров воды в продуктах горения
,
из табл.2
Объем выходящих из сушилки влажных продуктов горения:
Объемное соотношение сухих газов у1 и паров воды у2:
Плотность (при нормальных условиях) смеси влажных газов:
-плотность,
сухих продуктов горения ,
-
плотность пкров воды ,
Плотность влажных продуктов горения при температуре t1:
Фактический объем входящих в сушилку при температуре t1 влажных газов:
На выходе из сушилки при t2=110°С: