Режим роботи барабанної сушарки.

Сучасні підприємства для виробництва в’яжучих матеріалів – складні виробничі комплекти, діяльність яких залежить від характеру технологічних процесів, виду обладнання, обсягу виробництву, асортименту та якості продукції. Проектування підприємств охоплює велике коло техніко – економічних організаційних, технологічних завдань.

Режим роботи сушильного барабану приймається для забезпечення безперервної роботи підприємства, максимального використання обладнання, а також для паливно – енергетичних і трудових ресурсів.

Опока найчастіше висушується в сушильних барабанах, що працюють за прямоточним режимом.

Шматки трепелу в сушильний барабан подаються з розміром кусків 30-40 мм. через завантажувальну воронку.

Димові гази, що утворюється при спалюванні Мазуту сіркового у топці нагріваються до температури 600˚С, розробляються повітрям з наступними параметрами: t_пов.=20˚С, φ_о=40%, d_o=10 г/кг. Температура газів при випалі досягає 400˚С, а при виході матеріалу 100˚С.

Теплоносій подається в сушильний барабан при t=600˚С, при такій температурі шлак випалюється; вихідні гази охолоджуються до t=100˚С.

3. Розрахунок горіння палива

В барабанній сушарці, як теплоносій використовують розбавлені повітрям димові гази від згоряння Мазуту сіркового 200. Склад палива наведений в таблиці 2.

Таблиця 2

Елементарний склад Мазуту сіркового 200 (у %)

CГ	HГ	SГ	NГ	OГ	AР	WР
89,1	9,7	0,6	0,3	0,3	0,3	1

1. Визначимо робочий склад палива:

Таблиця 3

Склад робочої маси палива (у %)

CР	HР	SР	NР	OР	AР	WР	
87,96	9,57	0,59	0,29	0,29	0,3	1	100

2. Визначимо значення теплоти згоряння робочого палива:

3. Теоретично необхідні кількості повітря становлять

- сухе повітря

- атмосферне повітря

4. Прийнявши коефіцієнт надлишку для мазуту  = 1,25 обчислимо необхідну кількість повітря і об'єм димових газів.

Необхідна кількість повітря:

- сухе повітря

- атмосферне повітря

Склад і кількість продуктів згорання:

Загальний об'єм продуктів згорання:

5. Складемо матеріальний баланс

Таблиця 4

Матеріальний баланс на 100 кг палива при  = 1,25

Прихідна частина	кг	Витратна частина	кг
Паливо	100	Зола, АР	3
Повітря:		Продукти горіння:
1. О2 = 10012,9250,211,429	387,9	1. СО2 = 1001,6321,977	322,6
2. N2 = 10012,9250,791,251	1277,4	2. SО2 = 1000,0042,852	1,1
3. H2O = 10012,92510,60,00160,804	20,7	3. H2O = 1001,2910,804	103,8
		4. N2 = 10010,2131,251	1277,6
Нев'язка	-0,3	5. О2 = 1000,5431,429	77,6
Всього	1786	Всього	1786

Нев’язка балансу складає:

Визначаємо теоретичну температуру горіння (t_т). Для цього запишемо рівняння теплового балансу процесу горіння на 1 м³ палива:

де с_пов – теплоємність повітря при t_пов.

Нехай температура повітря t_пов=20^˚С. Тоді с_пов≈1,3кДж/м³∙˚С.

с_пл. – теплоємність палива при t_пл=100˚С складає:

с_пл= 1,74+0,0025∙t_пл.=1,74+0,0025*80=1,94 кДж/кг∙˚С

Витрати димових газів за масою складуть:

Для мазуту існує залежність с_д.г..=1,05+0,0006∙t_д.г. при підігрів до100˚С, Якщо прийняти t_т=t_пл., то теоретичну температуру горіння можна визначити однозначно визначити з рівняння теплового балансу:

Звідси t_т=1250

Знайдемо дійсну температуру горіння з врахуванням величини пірометричного коефіцієнтуη_п=0,9

Запишемо рівняння теплового балансу:

Нехай при сушінні добавок ГЦПВ температура в зоні сушіння повинна становити 600 ,тому приймаємо:

де - необхідна температура горіння:

- теплоємність повітря при

- необхідна кількість додаткового повітря

Тоді:

Звідси

Тоді загальна кількість повітря, що втрачається на горіння:

Дійсний коефіцієнт витрати повітря

Визначаємо загальну кількість продуктів горіння при новому

Загальна кількість продуктів горіння при

Гази призначенні для використання їх в якості теплоносія в сушарці, то необхідно додатково визначити їх вологовміст та ентальпію.

Вологовміст димових газів:

де G_H2O – маса водяних парів в димових газів, віднесена до 1 кг палива;

G_д.г. – маса димових газів, від спалювання 1 кг палива.

Ентальпію продуктів горіння, віднесену до 1 кг сух.газів можна визначити за формулою: