Потерю давления на трение dРтр и на преодоление местных сопротивлений dРм на отдельных участках воздушного тракта рассчитываются по уравнениям:

;

Разделим трубопровод на пять участков:

1 участок: от вентилятора к топке:

,

,

,

U=10¸15м/с, принимаем U=13 м/с, xм=1,5.

.

При применении стальных не футерованных газоходов, коэффициент трения l»0,02.

Þ

.

2 участок: от топки до сушилки:

,

,

,

,

,

,

.

- коэффициент сопротивления в выходном сечении горелки 1,2¸2,5 принимаем =1,8 (стр. 36 [1])

=52,483 Па

3 участок: от сушилки к циклону:

r=1,041

=0,18

,

,

,

Þ .

4 участок: от циклона к рукавному фильтру:

,

,

r=1,041 ,

,

Þ

5 участок: от рукавного фильтра к дымососу:

,

,

,

r=1,041 ,

Þ ,

Общее сопротивление тракта, находящегося под давлением определяют, суммируя потери Р на всех его участках и в аппаратах

,

DРв – сопротивление воздушного тракта до топки;

DРТ – сопротивление горелки и топки;

DРР – сопротивление распределительной решетки;

DРсл – сопротивление псевдоожиженного слоя;

DРОБ – минимальное разрыхление которое обычно поддерживается в сушилки DРОБ »10 Па

DРСТР – динамическое давление струи газа, выходящего из отверстий распределительной решетки.

= Па

DРдав =175,750+(52,483 +35,374)+1360,687-10-692,807=921,3122 Па

Общее сопротивление тракта, находящегося под разрежением, рассчитывают, суммируя потери давления в сушильном аппарате в пылеулавителях и в соединительных газопроводах

.

DРС – сопротивление сушильного агента;

DРЦ – сопротивление циклонных аппаратов;

DРПЛ – сопротивление элетрофильтров;

DРГ – сопротивление соединительных газопроводов,

2. Вспомогательные и дополнительные расчеты

2.1 Расчет плотности влажного газа

,

плотность сухого газа:

,

где Р0=101,3кПа,

r0=1,293кг/м3,

Т0=273К.

,

,

,

.

2.2 Расчет потери тепла в окружающую среду

Тепловой поток Qn через поверхности Sст стенок сушилки вычислим по уравнению теплопередачи:

.

26,389 м2

Коэффициент теплопередачи:

.

Коэффициент теплоотдачи a1 – от сушильного агента к сушильной поверхности стенки, находят с помощью критериальных уравнение

Nu=0,66 Re0,5Pr0,33 при Re<5 105

Nu=0,66 (4,6 104)0,5 0,690,33=125,331

=

Суммарный коэффициент теплоотдачи конвекцией и излучением от наружной поверхности стенки к окружающему воздуху при установлении сушилки в помещении:

,

где tв –температура окружающего воздуха tв »200С,

tст - температура наружной поверхности стенки tст = 450С.

,

Из таблицы 3,1 стр. 40[1]

lcт = 46,5 dст=0,025 м

lдиат = 0,15 dдиат=0,125 м

lм.в. = 0,075 dм.в.=0,06 м

0,42 ,

.

Удельные потери теплоты в окружающую среду:

,

.

2.3 Расчет топки

Объем топки Vт рассчитывают по рекомендуемой величине теплового напряжении объема qv при сжигании мазута

qV – для камерной топки принимаем 100 кВт/м3

17,845 м3

2.4 Выбор и расчет пылеуловителей

Объемный расход газов Vг в системе пылеулавливания определяется по массовому расходу и параметрам сушильного газа на выходе из сушилки:

Рекомендуемый расход газов qц через один циклон НИИОГАЗ или один элемент батарейного циклона НИИОГАЗ диаметром Дц определяют из условия

Рц - гидравлическое сопротивление циклона

г - плотность газа принимаем 650´1,04= 520,655 Па

Ц - коэффициент гидравлического сопротивления циклона, определяется по условной скорости газа в цилиндрической части циклона.

Принимаем батарейный циклон НИИОГАЗ с направляющим аппаратом типа «Винт» =85, Дц = 400 1000мм. Принимаем Дц=750 мм

м3/с

Требуемое число циклонов:

.

Для улавливания мелкодисперсной пыли необходимо установить дополнительные пылеочистительные аппараты

Для выбора электрофильтра определим площадь активного сечения.

F= Vг/u м2

u - оптимальная скорость прохождения газов 0,8 1,0 принимаем u=0,8 м3/ч [2 ].

F= 2,406/0,8=3,008 м2

В отделении предусматриваем установку электрофильтра типа УГ1–3–10 [2].

Техническая характеристика.

Площадь активного сечения м2; 10

Длина м; 9,6

Высота м 12,3

Ширина м; 3

2.5 Выбор вентилятора и дымососа

Расчетную подачу Vн1 вентилятора, установленного на воздушной стороне тракта находят по формуле

,

где bн1 коэффициент запаса равный 1,05,

a - коэффициент избытка воздуха

V0 - объем воздуха м3/м3

Вт – расход топлива

t0 - температура окружающего воздуха

Расчетная подача дымососа, установленного на газовой части тракта:

,

- Коэффициент запаса, учитывающий также присосы воздуха в системе пылеулавливания принимаем

.

Расчетное давление вентилятора, дымасоса:

,

где bг=1,1.

Вентилятор ,

Дымосос .

Приведенное расчетное давление

Кr - поправочный множитель

r0 – плотность воздуха при нормальных условиях

rг – плотность газа у вентилятора (» равна плотности сушильного газа r2 –на выходе из сушилки)=0,887

tзав – температура по заводской характеристики машины. Принимаем tзав=300С

Вентилятор =564,371 Па

Дымосос =2485,457 Па

Мощность на валу:

,

Вентилятор ,

Дымосос .

Мощность электродвигателя:

,

hпер – к.п.д. передачи = 0,98;

hдв – к.п.д. двигателя= 0,95;

Вентилятора ,

Дымосос .

Установочная мощность электродвигателя:

,

bуст - коэффициент запаса (принимаем равный 1,1)

Вентилятора ,

Дымососа .

Выбираем вентилятор ВДН-8 табл 3,9[1] :

Дколеса=800мм,

n=750об/мин,

подача 4,8 тыс.м3 ,

полное давление 600Па,

потребляемая мощность 1кВт.

Выбираем дымосос ДН-11,2 табл 3,9[1] :

Дколеса=1120 мм,

n=1500об/мин,

подача 25м3/ч,

давление 2500Па,

потребляемая мощность 25Квт.

Размещено на Allbest.ru