тання зона, де горить факел, це зона прокалки, що має максимальну температуру газів 1400 ° С, то Тmах=1400 + 273=1673К. Визначимо температуру холодної головки за формулою:
; де
tматк - температура вивантажується з печі матеріалу, оС
tв - зміна температури за рахунок поздовжнього променистого теплопереносу з високотемпературної зони в головку, оС
Приймаємо в першому наближенні:
К;
Тоді:
;
З поправкою на? tлуч отримаємо
;
При внутрішньому діаметрі печі 2,66 м і довжині зони охолодження 4,34 м коефіцієнт диафрагмирования за графіком дорівнює 0,38.
Тоді:
;
Витрата теплоти дорівнює:
Складаємо рівняння теплового балансу:
Часовий витрата палива складе
Вt=В? Gгл=155,4? 17,66=2744,364 м3/ч.
Підсумковий тепловий баланс представлений в табл. 2.4.
Таблиця 2.4
Тепловий баланс печі кальцинації продуктивністю по гідроксиду алюмінію 27 т/год
№Пріход теплотикВт/год% №Расход теплотикВт/год% 1Теплота від згоряння топліва5534193,3987,61Фізіческая теплота глінозёма84150013,32Фізіческая теплота воздуха637575,12102Фізіческая теплота пилі2025003,23Фізіческая теплота шіхти119992,61,93Теплота ендотермічних реакцій3972711,262 , 94Теплота екзотермічних реакцій276330,54Теплота відхідних газов1040459,1416,5Ітого: 6319394,11100,05Потері теплоти в окр. Среду261467,454,1Невязка758,32-Разом: 6319394,11100
Питома витрата умовного палива визначаємо за виразом:
кг умовного палива/т глинозему.
Коефіцієнт корисної дії печі визначаємо за формулою:
;
де Qглін - корисно витрачена теплота процесу;
Qпріхода - прибуткова частина теплового балансу печі.
.
3. РОЗРАХУНОК ХОЛОДИЛЬНИКА
Рекуператорний холодильник являє собою групу барабанів, розташованих навколо завантажувальної частини обертової печі, які безпосередньо прикріплені на її корпусі. Такого типу теплообмінники працюють за тим же принципом, що і барабанні холодильники, встановлені окремо від печі. Їх відмінна особливість полягає в тому, що практично все повітря, засмоктуваний в піч, бере участь в охолодженні готового продукту завдяки повній герметизації сполучення барабанів печі і холодильника.
Розрахунок рекуператорного холодильника:
За продуктивністю по глинозему рівний 17,66 т/ч.
. Загальний витрата повітря:
;
. Дійсний витрата повітря, що проходить через холодильник, становить 65% від загальної витрати повітря, що надходить для горіння:
;
. Швидкість повітря в холодильнику складе:
;
. Тепловий потік, переданий в холодильнику, розраховуємо за формулою:
;
. Параметри холодильника при LX=4,6DX;
;
;
DX=0,914 м; LX=0,914 · 4,6=4,2 м.
4. ВИСНОВОК
У світі накопичено значний досвід конструювання та експлуатації печей різного призначення. Велика різноманітність конструкцій печей, використовуються в промисловості, обумовлений, перш за все, надзвичайно широким спектром технологічних процесів, здійснюваних при виробництві та подальшій тепловій обробці різноманітних матеріалів. Діапазон робочих температур може змінюватися в широких межах. Ось чому при виборі конструкції і вихідних даних, необхідних для розрахунку промислової печі, слід, перш за все, враховувати особливості технологічного процесу, здійснюваного в даному агрегаті.
Основне призначення металургійної печі полягає в тому, щоб створити в робочому просторі, ізольованому від навколишнього середовища, найбільш сприятливі умови для реалізації відповідного технологічного процесу, при цьому необхідно враховувати закономірності, що характеризують процес теплогенерації, механізм руху газів і теплообмін. Необхідно брати до уваги взаємозв'язок між умовами роботи даної печі і умовами роботи вогнетривів; можливість внутріпечного пилеосажденія або створення надійних систем очищення газів, що відходять від пилу і т.д. Надійно працююча піч з економним та раціональним використанням її теплової потужності є тією базою, на основі якої можна вирішити практично будь технологічні питання.
СПИСОК
1. Теплотехнічні розрахунки печей глиноземного виробництва: Навчальний посібник для вузів/С.М. Гущин, С.Г. Майзель, В.І. Матюхін, В.А. Гольцев. Єкатеринбург: УГТУ, 2000. - 230с.
. Лайнер А.І. та ін. Виробництво глінозема.- М., Металургія, 1978. - 344с.
. Гущин С.Н., Маркін В.П. Проектування металургійних печей/Методичні вк...
