- •Содержание
- •Теплотехнические расчеты цементной вращающейся печи
- •Расчет горения топлива
- •Материальный баланс по сырью
- •Теоритические затраты тепла
- •Тепловой баланс печи и определение удельного расхода топлива на обжиг клинкера
- •Материальный баланс установки
- •Расчет производительности печи
- •Топливосжигающие устройства
- •Определение размеров декарбонизатора
- •Специальный расчет – циклонный теплообменник
- •Состав и количество газов по участкам
- •Определение размеров циклона
- •Аэродинамический расчет установки теплообменников
- •Аэродинамическое сопротивление трубопроводов
Определение размеров декарбонизатора
Где: К – доля топлива сжигаемого в декарбонизаторе ~ 0,5
Qд – удельная тепловая мощность декарбонизатора ~ 600 кДж/м3ч
Специальный расчет – циклонный теплообменник
Рассчитаем тепловые затраты печи, которые складываются из:
- нагрева материала от
- испарение физической воды
- нагрева выделившегося пара от 100 до 300 С
- потери в окружающую среду в зоне q0
Теплосодержание газов, поступающих с систему теплообменников и отдающих тепло в них при температуре выхода из них 300С, составит:
Определим температуру газов для этого теплосодержания. При 800 С теплосодержание газов составит:
Теплосодержание при 900 С
Проверим число ступеней установки
Температуру газов определяем по ступеням, принимаем линейный характер изменения. Тогда перепад температур в каждой ступени составит:
Температура газов будет равна:
На входе в первый циклон: 800,963 С
На входе во второй циклон: 675,723 С
На входе в третий циклон: 550,483 С
На входе в четвертый циклон: 425,243 С
При работе установки с циклонными теплообменниками отходящие газы из печи проходит ряд циклонов, перед каждым встречаясь с сырьевой мукой, осажденной в последующем по ходу газов циклоне. Состав газов и их количество меняется следующим образом, в циклонных теплообменниках удаляется из сырья вся физическая и химическая вода (в целях упрощения принимаем, что вся она выделяется в первом по ходу материала циклоне, также 5% CO2).
Состав и количество газов по участкам
Тепло с отходящими газами
Таблица 2.1
Компоненты смеси |
а |
б |
в |
г |
д |
е |
|
0,1074 |
0,1074 |
0,1074 |
0,1074 |
0,1074 |
0,1074 |
|
0,2696 |
0,2696 |
0,2696 |
0,2696 |
0,2696 |
0,2696 |
|
0,2181 |
0,2181 |
0,2181 |
0,2181 |
0,2181 |
0,2181 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0186 |
|
0,8289 |
0,8289 |
0,8289 |
0,8289 |
0,8289 |
0,8289 |
|
0,0102 |
0,0102 |
0,0102 |
0,0102 |
0,0102 |
0,0102 |
|
0 |
0,1736 |
0,1736 |
0,1736 |
0,1736 |
0,1736 |
Итого |
1,4312 |
1,6078 |
1,6078 |
1,6078 |
1,6078 |
1,6264 |
P0 |
1,3777 |
1,3658 |
1,3658 |
1,3658 |
1,3658 |
1,3594 |
Где
Определение размеров циклона
Предусматриваем 2 ветви теплообменников, в соответствии с выходом газов по ступеням, производительностью печи и температурой определяем секундный расход газов, сечение входа в циклон, конструктивные размеры: длину, ширину, высоту. Всё расчеты сводим в таблицу.
Расчет:
Таблица 2.2
Характеристики |
Вход в 1й |
Вход во 2ой |
Вход в 3й |
Вход в 4й |
T циклона |
800,963 |
675,723 |
550,483 |
425,243 |
Vсек, м3/с |
92,326 |
81,558 |
70,793 |
60,025 |
Sвх, м2 |
26,378 |
23,302 |
20,226 |
17,15 |
Dц, м |
5,796 |
5,448 |
5,075 |
4,674 |
Lц, м |
3,477 |
3,268 |
3,045 |
2,804 |
Нц, м |
9,273 |
8,716 |
8,12 |
7,478 |