- •Краткая характеристика продукта
- •2. Вопросы модернизации производства
- •2.1. Проблема модернизации производства
- •2.2. Мероприятия по модернизации сушилки кс для сушки перкарбоната натрия
- •2.3. Конструктивное оформление теплообменного блока
- •3. Описание аппаратурно-технологической схемы
- •4. Описание основного оборудования
- •4.1. Сушилка кипящего слоя
- •4.2. Циклон
- •4.3. Электроциклон
- •5. Технологические расчеты
- •5.1. Исходные данные для расчета
- •5.2. Расчет материального баланса
- •5.2.1. Расчет материального баланса существующей установки [5]
- •5.2.2. Расчет материального баланса модернизированной установки
- •5.3. Расчет теплового баланса
- •5.3.1. Расчет теплового баланса существующей установки [6]
- •5.3.2. Расчет теплового баланса модернизированной установки
- •5.4. Порозность слоя [7]
- •5.5. Расчет массы материала, находящегося на решетке и времени пребывания частиц в аппарате [8].
- •5.5.1. Расчет существующей установки
- •5.5.2 Расчет модернизированной установки
- •5.6. Расчет порозности взвешенного слоя и высоты взвешенного слоя модернизированного аппарата [7]
- •5.7. Расчет гидравлического сопротивления слоя [7]
- •5.8. Расчет теплообменного блока [7]
- •6. Вопросы модернизации системы газоочистки
- •6.1. Анализ существующего положения
- •6.2. Мероприятия по модернизации системы газоочистки
- •6.3. Расчет электроциклона
- •6.4. Расчет эффективности системы газоочистки
- •7. Безопасность жизнедеятельности
- •7.1. Введение
- •7.2. Вредные и опасные факторы в проектируемом производстве. Безопасность труда на рабочем месте
- •7.2.1. Параметры микроклимата
- •7.2.2. Вентиляция
- •7.2.3. Шум и вибрация
- •7.2.4. Освещенность
- •7.2.5. Вредные вещества
- •7.2.6. Электробезопасность
- •7.2.7. Эргономика рабочего места
- •7.3. Пожаробезопасность
- •7.4. Чрезвычайные ситуации
- •7.5. Выводы по проекту к разделу бжд
- •8.Технико-экономическое обоснование проекта
- •8.1 Организация планово-предупредительного ремонта оборудования
- •8.1.1 Виды технического обслуживания и ремонта
- •8.1.2 Структура ремонтных циклов оборудования
- •8.1.3 Расчет численности ремонтных рабочих
- •8.1.4 Расчет количества станков и станочников
- •8.1.5 Расчет фонда заработной платы рабочих, занятых на плановом ремонте оборудования
- •8.1.6 Расчет затрат на ремонты в год
- •8.1.7 Расчет затрат на капитальный ремонт
- •8.2 Расчет экономической эффективности
- •8.2.1 Расчет фонда оплаты трудящихся
- •8.2.2 Расчет затрат на энергоресурсы, сырье и материалы
- •8.2.3 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (рсэо)
- •8.2.3.1 Стоимость оборудования при установке дополнительной сушилки
- •8.2.3.2 Расчет капитальных вложений
- •8.2.3.3 Стоимость модернизации существующих сушилок
- •8.2.3.4 Расчет капитальных вложений
- •8.2.3.5 Расчет экономического эффекта.
- •8.2.4 Основные технико-экономические показатели
- •8.3 Выводы по разделу
- •9. Энергосбережение
- •9.1. Постановка проблемы.
- •9.2. Анализ существующего положения.
- •9.3. Мероприятия по энергосбережению.
- •9.4. Расчет эффективности энергосберегающего мероприятия [32].
- •9.5. Выводы по разделу.
6.3. Расчет электроциклона
Определим диаметр электроциклона из уравнения расхода:
,
(6.1)
где
–расход
очищаемого воздуха,
;
– скорость газа
в электроциклоне, на основании испытаний
принимается
ω0=2 м/с.
Диаметр электроциклона:
м.
Принимаем диаметр электроциклона D=4 м.
Высоту электроциклона определяем моделированием.
Высота лабораторной установки Hлаб.уст=1,2 м, по данным испытаний принимаем коэффициент масштабирования К=4;
Высота электроциклона составит:
м.
Принимаем высоту активной зоны электроциклона 4,5 м.
Время пребывания частиц пыли в электроциклоне составит ~ 6 сек.
Эскиз электроциклона представлен на рис. 6.1
Эскиз электроциклона ЭВЦ-60
а – люк, б – люк для обслуживания изолятора, в – штуцер входа запыленного газа, г – штуцер выхода очищенного газа, д – штуцеры выхода уловленной пыли.
Рис. 6.1
6.4. Расчет эффективности системы газоочистки
Из-за отсутствия данных по гранулометрическому составу высушиваемого продукта невозможно точно рассчитать параметры уносимых частиц и величину пылеуноса.
По литературным данным пылеунос из аппаратов кипящего слоя оценивается примерно в 3–10 % от производительности аппарата [8].
При производительности 10,2 т/ч унос составит 1020 кг/ч мелкой пыли.
Запыленность составит:
г/м3.
По другим оценкам, запыленность после аппаратов кипящего слоя составляет 5 – 20 г/м3. Полученное нами значение запыленности (с = 14,6 г/м3) входит в этот интервал.
Руководящие указания «Циклоны НИИОГАЗ» рекомендуют в случае, когда дисперсный состав пыли, подлежащей улавливанию, неизвестен, его можно оценить приблизительно, пользуясь табл.31 и табл.32 [3, с.59].
Приведенные в таблицах данные соответствуют анализу пыли, выполненному методом жидкостной седиментации с автоматической фиксацией процесса накопления осадка.
Из табл.32 выбираем наиболее близкий по плотности к ПКН доломит с запыленностью 35 – 45 г/нм3, плотностью 2000 кг/м3. Характеристики пыли для расчета циклона:
d50 = 28 мкм – медианный диаметр;
– величина,
характеризующая дисперсию пыли.
Циклон СК-ЦН-34 с диаметром цилиндрического корпуса D = 2400 мм., циклоны работают параллельно, поэтому на каждый из них приходится по 35000 м3/ч газа.
Условная скорость определяется из соотношения объемного расхода газа к полному поперечному сечению корпуса циклона:
,
(6.2)
где
–
расход очищаемого газа, м3/ч;
– диаметр циклона,
м.
.
Из табл.30 руководящих указаний для циклонов СК-ЦН-34 выбираются следующие расчетные параметры:
Таблица 6.2
Расчетные параметры для циклона СК-ЦН-34
Параметр |
Значение |
Тип циклона |
СК-ЦН-34 |
|
34,97 |
|
1,297 мкм |
|
0,41555 |
|
0,1732 |
|
2,5 м/с |
|
1,9∙10-5
Па∙с
|
Полная эффективность очистки газов в одиночном циклоне может определяться по выражению:
(6.3)
,
(6.4)
где d50 – медиана распределения частиц пыли при входе в циклон, мкм;
d16 – диаметр частиц пыли при входе в циклон, при котором суммарный вес всех частиц, имеющих размер < d16, составляет 16% от общего веса пыли, мкм.
.
По табл. 29 руководящих
указаний находим, что
=1,2
соответствует Ф(
)=0,704,
тогда
%.
Тогда запыленность после циклона составит:
г/м3.
По данным опытов эффективность электроциклона 99,7 %, таким образом, на выходе из системы газоочистки концентрация пыли в воздухе:
.
Норма ПДВ для перкарбоната натрия составляет 0,18 г/м3. Система газоочистки обеспечивает необходимое качество воздуха.
