br/>
де Gп - кількість СОЛІ, что виходе з сушарки;
П‰п, П‰к - відповідно початкова и кінцева вологість сульфату амонію,%.
Тоді
В
Таким чином, кількість матеріалу что подається до сушарки становіть:
Gп = Gк + W (3.3)
Gп = 2600 + 103,1 = 2703.1 кг/рік = 0.750 кг/с
Кількість Волога, что залішається у вісушеній СОЛІ становіть [2]:
Wост = 2600 - 2594,8 = 5.2 кг/рік = 0.001кг/с
3.2 Тепловий розрахунок сушарки
3.2.1 Визначення параметрів топочних газів
Як паливо вікорістовується сухий природний газ Наступний складу: CH4 - 92.0 (% об.); C2H6 - 0,5; H2 - 5,0; CO - 1,0; N2 - 1,5.
Для спалювання 1 кг цього газу звітність, L0 кг сухого Повітря. Розрахунок L0 за Наступний формулою:
(3.4)
де СО, Н2, СmHn - об'ємні долі компонентів, что горять. p> Звідсі:
кг/кг
Віходячі з теплових ефектів реакцій згоряння компонентів палів:
H2 + 0.5 O2 в†’ H2O + 10810 кДж/м3
CO + 0.5 O2 в†’ CO2 + 12680 кДж/м3
CH4 + 2 O2 в†’ CO2 + 2H2O + 35741 кДж/м3
C2H6 + 3.5 O2 в†’ 2CO2 + 3H2O + 63797 кДж/м3
Розрахуємо кількість тепла, что утворен при згорянні 1 м3 газу:
(3.5)
де П‰ - об'ємна частка компоненту,%; q - Питома теплота згоряння компоненту, кДж/м3.
Отрімуємо:
кДж/м3
Щільність паливного газу візначімо за формулою:
(3.6)
де Мі - мольна маса компоненту, tп - температура паливо, П…0 - мольна об'єм газу.
Підставівші у формулу Значення отрімаємо:
кг/м3
Кількість тепла, что віділяється при спалюванні 1 кг газу:
кДж/кг
Маса газів, что подається до барабану у розрахунку на 1 кг паливо, что горить візначається загально коефіцієнтом надлишком Повітря О±, необхідного для Горіння палів та розбавлення топочних газів до температури 130 В° С. Значення О± знаходять з рівнянь теплового та матеріального балансів:
(3.7)
де О· - ККД топки (Дорівнює 0,95); сп - теплоємність палів при 20 В° С, (дорівнює 1,34 кДж/(кг * К)); І0 - ентальпія свіжого Повітря, кДж/кг; іс.г. - Ентальпія сухих газів, кДж/кг; х0 - вологовміст свіжого Повітря, кг/кг; іп = r0 + спtвп, r0 - теплота випаровуваності води при 0 В° С, 2500 кДж/кг; сп - середня теплоємність водяної парі, 1,97 кДж/(кг * К); температура парі на вході у барабан tвп = 130 В° С.
Для розв'язання цього рівняння звітність, розрахуваті кількість вологих, что утворен при згорянні газу. Перерахуємо об'ємні долі компонентів у Масові
В В В
Кількість Волога, что утворен при згорянні 1 кг палів дорівнює:
кг/кг
Вологовміст свіжого Повітря знаходимо по даніх вологості Повітря П†0 = 70%, та температурі tпов = 20 В° С за формулою:
(3.8)
де Р - Атмосферні ТИСК (101 кПа); РВП - парціальній ТИСК насіченої водяної парі при 20 В° С, (2340 Па). p> Звідсі:
кг/кг
Ентальпія атмосферного Повітря візначається по Формулі:
І0 = (1,01 + 1,97 * х0) * tпов + 2500 * х0 (3.9)
або
І0 = (1,01 + 1,97 * 0,01) * 20 + 2500 * 0,01 = 46,5 кДж/кг
Коефіцієнт надлишком Повітря знаходимо з рівняння (3.7):
В
Загальна Питома маса сухих газів, что утворюються при згорянні 1 кг палів та розбавлені топочних газів повітрям до температури 130 В° С дорівнює [3]:
(3.10)
В
Питома маса водяної парі у газовій Суміші при спалюванні 1 кг палів:
(3.11)
В
Вологовміст газів на вході у барабан сушарки:
(3.12)
В
Ентальпія газів на вході у барабан сушарки:
(3.13)
В
3.2.2 Розрахунок необхідної кількості теплоти на Сушіння
У процесі Сушіння тепло вітрачається на нагрівання та випаровуваності волога, нагрівання матеріалу, та непродуктівні ВТРАТИ теплотою у оточуюче середовище. Зх рівняння теплового балансу Сушіння:
(3.14)
Для теоретичної сушарки О” = 0. Для реальної сушарки:
(3.15)
де qм - Питома Витрати тепла на нагрівання матеріалу; qвтр - ВТРАТИ тепла у оточуюче середовище віднесені до 1 кг віпареної волога. Згідно з ОСТ 26-01-450-78 пріймаються для барабана сушарок у межах 85 - 120 кДж/кг. Приймаємо qвтр = 120 кДж/кг. br/>
(3.16)
де tм /, tм// - температура матеріалу на вході та на віході з сушарки.
В
Звідсі за формулою (3.15):
В
Ентальпія водяної парі на віході з сушарки:
r0 + сп * tг.к. (3.17)
де tг.к. - температура газів на віході з сушарки.
2500 +1,97 * 75 = 2647,75 кДж/кг
Ентальпія вологих газів на віході з барабану сушарки
(3.18)
Звідсі:
В
Вологовміст газу на віході з барабану: