Вращающаяся печь 5х185 м для обжига клинкера по мокрому способуМатериалы / Вращающаяся печь 5х185 м для обжига клинкера по мокрому способуСтраница 6
1.6 Расчет производительности печи
Часовую производительность длинных печей мокрого способа производства определяют по уравнению:
П = (5,25 * n * D1,5 * L * tун0,25) / (1 + (W – 35) * 1,6 / 100) кг/ч
где tун – температура отходящих газов, оС
W – влажность шлама, %
n – коэффициент, равный отношению полной поверхности теплообмена к
внутренней поверхности футеровки
Для вычисления n определяют общую поверхность футеровки печи (Fф), цепей (Fц) и теплообменника (Fт).
Длину цепной зоны вычисляют по формуле:
Lц = 0,07 * L * (0,1 * L / D – 1) = 0,07 * 185 * (0,1 * 185 / 4,6 – 1) = 39,1 м
Fц = p * D * Lц * 3,5 = 3,14 * 4,6 * 39,1 * 3,5 = 1976 м2
Fт = 4 * D * Lт * 1,1 = 4 * 4,6 * 15 * 1,1 = 304 м2
Fф = p * D * L = 3,14 * 4,6 * 185 = 2672 м2
n = (Fц + Fт + Fф) / Fф = (1976 + 304 + 2672) / 2672 = 1,85
Производительность печи составит:
П = (5,25 * 1,85 * 4,61,5 * 185 * 2000,25) / (1 + (36 - 35) * 1,6 / 100) = 65615 кг/ч
Принимаем производительность рассчитываемой печи 66 т/ч.
1.7 Выбор пылеосадительных устройств и дымососа
Определим выход газов на 1кг клинкера при н.у., используя данные статьи 4 в расходной части теплового баланса. Он составит:
Vотхг = VCO2 * VH2O * V N2 * V O2 м3/кг кл.
Vотхг = 0,431 + 1,441 + 1,26 + 0,016 = 3,148 м3/кг кл.
Определим плотность отходящих газов:
rt = r0 * (273 / (273 + tун)) кг/м3
где rt – плотность отходящих газов, кг/м3
r0 - плотность отходящих газов при н.у., кг/м3
tун – температура отходящих газов, оС
rt = 1,233 * (273 / (273 + 200)) = 0,712 кг/м3
Часовой выход отходящих газов составит:
Vотх = Vотхг * П * К * (1 + tун / 273) м3/ч
где К – коэффициент учитывающий подсос воздуха в установку перед
пылеулавливающими устройствами
Vотх = 3,148 * 66000 * 1,4 * (1 + 200 / 273) = 503971 м3/ч
Определим концентрацию пыли в газах на выходе из печи:
m1 = (Мун * П * 1000) / Vотх г/м3
где Мун – общее количества уноса материала из печи, кг/кг кл.
П – производительность печи, кг/ч
Vотх – часовой выход отходящих газов, м3/ч
m1 = (0,047 * 66000 * 1000) / 503971 = 6,155 г/м3
Для улавливания пыли печных газов проектируем жалюзийный пылеуловитель с КПД=0,85 (h‘) и электрофильтр с КПД=0,95 (h‘‘). Принимая КПД запроектируемых к последовательной установке обеспыливающих аппаратов, вычисляем концентрацию пыли на выходе из электрофильтра, она не должна превышать
80 мг/м3.
m2 = m1*(1 - h‘)*(1- h‘‘)*1000 мг/м3
m2 = 6,155*(1 - 0,85)*(1- 0,95)*1000 = 46,163 мг/м3
Учитывая, что скорость движения в электрофильтре 1 – 1,5 м/с рассчитаем по часовому объему отходящих газов размер площади активного сечения электрофильтра:
S = Vотх / (3600 * Vг ) м2
где Vг – скорость движения газов в электрофильтре
Smax = 503971 / (3600 * 1) = 140 м2
Smin = 503971 / (3600 * 1,5) = 93 м2
Таким образом для улавливания пыли печных газов необходим электрофильтр с размером площади активного сечения от 93 до 140 м2. Подбираем для установки электрофильтр ЭГА 1-40-12-6-3 с характеристиками:
Число газовых проходов, шт. |
40 |
Активная высота электродов, м |
12 |
Активная длина поля, м |
3,84 |
Число полей, шт. |
3 |
Площадь активного сечения, м2 |
129,8 |
Общая площадь осаждения, м2 |
11250 |
Для данной печи подбираем 2 дымососа Д-208х2 с характеристиками:
производительность |
245000 м3/ч |
давление |
4000 Па |
температура |
200 oC |
частота вращения |
730 об/мин |
КПД |
70% |
1.8 Топливосжигающее устройство
При использовании газообразного топлива выбирают регулируемую газовую горелку. Основные её параметры – сечение (Sг) и диаметр выходного отверстия (Dг) рассчитывают, исходя из скорости выхода газа w0 = 300 м/с, по формуле: