о допустиме теплову напругу топкового обсягу [4, таблиця 3]: qv=5000103 кДж/(м3ч).
Обсяг топкової камери:
Приймаємо співвідношення довжини до діаметру топки L/D=1,8, тоді:
Діаметр топки:
Приймаємо діаметр топки 600 мм, тоді довжина камери горіння буде дорівнює: L=1,8D=1,8550=990 мм.
Розміри топки:=0,235 м3, D=0,6 м, L=1,08 м.
3 Розрахунок і вибір сушарки киплячого шару
Вихідні дані:
Параметри матеріалу:
Матеріал сосновий опіл
Розмір часток 2? 1,7? 1,9 мм
Продуктивність по сирому матеріалу=0,8 т/ч=0,222 кг/с
Відносна вологість:
початкова? 01=45%
кінцева? 02=22%
Температура вологого матеріалу? 1=20 ° C
Параметри сушильного агента
Сушильний агент - топкові гази, розбавлені повітрям.
Паливо - природний газ (республіка Комі)
Вхід в сушарку:
Температура t1=390 ° C
Влагосодержание x1=кг/кг
Щільність [5, додаток 2]? t1=0,508 кг/м3
Вихід з сушарки:
Температура t2=95 ° C
Параметри зовнішнього повітря:
Температура t0=18 ° C
Влагосодержание x0=кг/кг
Тепломісткість I0=кДж/кг
. 1 Технологічний розрахунок
Характеристики частинок соснового опіла:
Обсяг частинки:
Поверхность частинки:
Фактор форми:
Еквівалентний діаметр частинки:
Абсолютна вологість матеріалу:
на вході в сушарку:
на виході з сушарки:
Середня вологість:
Матеріальний баланс
Продуктивність по сирому матеріалу:
Продуктивність по испаренной волозі:
Продуктивність по абсолютно сухому матеріалу:
. 2 Побудова робочої лінії процесу сушіння на Ix діаграмі
Параметри зовнішнього повітря:
Точка А на Ix діаграмі: x0=кг/кг; t0=18 ° C; I0=кДж/кг.
Параметри топкових газів:
Точка К на Ix діаграмі: xтг=кг/кг; tтг=1000 ° C; Iтг=кДж/кг.
Параметри сушильного агента:
Вхід в сушарку:
Точка В на Ix діаграмі: x1=кг/кг; t1=390 ° C; I1=кДж/кг.
Вихід з сушарки:
Точка С на Ix діаграмі: t2=95 ° C.
Послідовність побудови робочої лінії сушіння на Ix діаграмі:
.Робоча лінія горіння мазуту. Знаходиться точка А по x0=кг/кг; t0=18 ° C; точку К по xтг=кг/кг; tтг=1000 ° C.
.Точка У перетин лінії і лінії ізотерми t1=390 ° C.
Визначається x1=0,030 кг/кг і порівнюється з розрахунковим значенням x1. За розрахунками процесу горіння мазуту x1=кг/кг. Помилка при побудові точки В: (- 0,03) * 100 /=1,3%, що припустимо, т.к похибка інженерного звичайного розрахунку становить 5%.
Визначається tм1 для точки В. Приймаємо, що сушка стружки відбувається в першому періоді (I1? I2), тоді.
Витрата тепла на нагрівання матеріалу:
де - теплоємність матеріалу при, кДж/КГК [1, таблиця 6]
5. Питома витрата тепла на нагрів матеріалу:
. Питомі втрати тепла рекомендується приймати: Qпот=125-250 кДж/кг испаренной вологи. Приймаємо: піт=200 кДж/кг вологи.
. Внутрішній тепловий баланс сушарки:
. Координати точки Е:?=(I-I1)/(x-x1) або I=I1 +? (X-x1). Задаємося значення x gt; x1; x=0,05 кг/кг і визначається:
I=(0,05 -)=485,4 кДж/кг.
9. Будується точка E в координатах x=0,05 кг/кг і I=485,4.кДж/кг.
10.Рабочая лінія: Точка Е лежить на робочій лінії, тому, з'єднуючи точки В і С і продовжуючи лінію до перетину з лінією температури t2=95 ° C, отримуємо точку С - закінчення сушіння.
.По координатам точки С визначається вологовміст сушильного агента на виході з сушарки: x2=0,125 кг/кг.
Тепломісткість сушильного агента на виході з сушарки:
Термодинамічні процеси, що протікають в цій установці представлені на малюнку 2.
3.3 Тепловий баланс
Витрата сушильного агента L1 на вході в сушарку розраховується з рівняння теплового балансу по вологовмісту x1 і температурам t1 і t2.
Тепломісткість сушильного агента на виході з сушарки при x1 і ...