S nep ==
Ступінь чорноти для СВ 2 і Н 2 О в зоні кальцинації знаходимо зі складу газів в ній:
P CO 2 S еф = 0,1123 О‡ 7,37 О‡ 101,325 = 83,86 кПа О‡ м,
при t Г = 1320 В° С Оµ CO 2 = 0,17;
P H 2 O S еф = 0,1715 О‡ 7,37 О‡ 101,325 = 128, 1 кПа О‡ м,
при t Г = 1320 В° С Оµ H 2 O = 0,28; ОІ = 1,08; Оµ H 2 O = 0,28 О‡ 1,08 = 0,3024;
Тоді ступінь чорноти газів складе Оµ Г = 0,17 +0,3024 = 0,4724. Ступінь розвитку кладки в зоні кальцинації становить
В
Приведений коефіцієнт випромінювання дорівнює
3,87 Вт/(м 2 О‡ К 4 ).
Визначаємо величину теплових потоків:
181998,1 Вт/м 2 . br/>
Середня швидкість руху газів в зоні кальцинації дорівнює
0,89 м/с;
Тоді конвективний тепловий потік
q k = 10,467 О‡ 0,89 О‡ (1320-875) = 4145,45 Вт/м 2 . br/>
З урахуванням температури кладки 1100 В° С отримаємо
54505,21 Вт/м 2 . br/>
Довжина зони кальцинації складе
6,46 м.
Протяжність зон спікання L сп та охолодження L охол розраховуємо по необхідному часу перебування шихти і спека в печі. Приймаємо для зони спікання П„ сп = 0,4 год, для зони охолодження П„ охол = 0,25 ч.
Знаходимо швидкість руху матеріалів, приймаючи кут нахилу печі Оі = 2,5%, а швидкість обертання печі п = 1,0 об/хв. Нехай синус кута природного укосу матеріалів у зоні спікання складе 0,8, а для зони охолодження - 0,72. Тоді швидкість руху матеріалів в зоні спікання складе
В
а в зоні охолодження
В
Отже, L сп = 29,38 О‡ 0,4 = 11,75 м; L охол = 32,63 О‡ 0,25 = 8,158 м.
Повна довжина печі складе 136,01 +35,91 +6,46 +11,75 +8,158 = 75,3 м. Приймаються повну довжину печі 80 м.
7. Тепловий баланс печі
Розрахунок ведемо на 1 т глинозему. p> 1. Статті приходу. p> 1.1. Теплоту від згоряння палива визначаємо з розрахунку горіння палива
Q x = B О‡ Q н р = 35028,4 кВт.
1.2. При використанні колосникового холодильника повітря підігрівається до температури 200 В° С. Тоді фізичну теплоту повітря визначаємо за формулою
Q в = C в t в L О± B = В О‡ 1,306 О‡ 200 О‡ 10,019 = 2616,96 У кВт. br/>
1.3. Фізична теплота пульпи з температурою 50 В° С, що приймається з даних практики роботи обертових печей:
Q ш = C ш t ш m ш = 3595,5 О‡ 16 О‡ 0,96 О‡ 50 = 2761344 кВт.
1.3.1. Теплота екзотермічніреакцій освіти алюмінатів натрію, фериту натрію, Двухкальціевий силікату, титанату натрію, які протікають в основному в зоні кальцинації (див. розділ 5):
Qекз = (1964,5 +409,4 +60,5 +159,2) О‡ 1000 = 2593600 кВт. <В
Загальний прихід теплоти в піч складе
35028,4 B +2616,96 У +2761344 +2593600 =
= 37645,36 B +5354944 кВт.
2. Статті витрат
2.1. Фізична теплота спека при температурі 1000 В° С
кВт.
2.2. Фізична теплота пилу при температурі відхідних газів 250 В° С
Q п = G п C п t п = 444 О‡ 0,88 О‡ 250 = 97680 кВт.
2.3. Теплота ендотермічних реакцій випаровування вологи, розкладання беміт і гідрогематіта, каолініту, розкладання карбонатів, розкладання алюмосилікатів, освіти алюмінату натрію, феритів натрію, титанату натрію, Двухкальціевий силікату (Див. розділ 6):
Q енд = 165,98 +147343,8 +6743,48 +25574,4 +
+476277,1 +2791220,65 +22883 +1964470,6 +
+409400 +60520 +159205 = 6063804,01 кВт.
2.4. Теплота вихідних газів, складаються з продуктів згоряння палива (розділ 5) і технологічних газів (табл. 15):
Q г = (B 11,028 О‡ 0,4 +140,8 О‡ 1,825 +2065,5 О‡ 1,5325) О‡ 250 = 3859,8 B +855584,68 кВт. br/>
2.5. Втрати теплоти через стінку теплопровідністю розраховуємо по зонах.
У зоні сушіння температура матеріалу на вході становить 40 В° С, на виході 150 В° С, у середньому В° С. Температура газів на вході в зону становить 750 В° С, на виході 250 В° С, в середньому В° С. Тоді загальна кількість теплоти, теряемое в навколишнє середовище в зоні сушіння, складе
В
У зоні підігріву температура матеріалу на вході становить 150 В° С, на виході 750 В° С, в середньому В° С....
