химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

Тепловые потери в дегидрататоре: А = qn0T + <7м — 4,1901 = 158,0 + + 671,0 — 4,19-60 = 578,0 кДж/кг влаги.

Влагосодержание газов на выходе из дегидрататора:

= x^ + h — t2c2 ^0,12-578,0 + 1450 - 130-1 Х%~ А + 1,97/2 + 2493 ~ 578,0 + 1,97-130 + 2493 ~ ' 7 чГ/КГ

Энтальпия газов на выходе из дегидрататора: i2 = (1 + 1,97х2) *2 + 2493x2 =

= (1 + 1,97-0,417)130 + 2493-0,417 = 1222 кДж/кг влаги.

лг - 'i-'o 1450 -(-2,74)

Удельный расход теплоты: q = = —тгттч ?гГо— = 489^ кДж/кг

Х2 ?— Х\ и,41/ — и, I Z

влаги.

Общий расход теплоты: Q = qWx = 4890-1700 = 8,36• 10б кДж/ч. Расход теплоты на 1 т продукта: qr = Q/G2 = 8,36-106/10,3 = 813 000 кДж/т. Тепловой к. п. д.: ц — rfq— (2178/4890) 100 = 44,5 %, где г —теплота парообразования при 02 = 130 °С.

III. Гидродинамический расчет.

Для определения скорости газа над слоем и в отверстиях решетки необходимо знать гранулометрический состав материала.

Средний эквивалентный размер частиц определяют по соотношению/I

где di — среднее арифметическое значение отверстий сит — проходного и задерживающего (берется из таблицы данных ситового анализа). Так, d\ — = (0 + 50)/2 = 25 мм и т. д. В результате расчета получено d3 = 73 мкм.

Минимальную скорость газа над слоем находят из соотношения, определяемого по графику (рис. 3.20) в зависимости от Аг, рассчитанного для условий на выходе из слоя, и скорости начала уноса частиц:

4Р«8 (7,3-10"5)3. 2750-9,81

Я pv2 ~~ 0,88 (27,2 • Ю-6)2

Rey = Аг/(18 + 0,6 л/Кг) = 0,775; wy = Reyv/d3 = 0,289 м/с

По рис. 3.20 wMiiH/wy = 0,6. Тогда wMH = 0,60-0,289 = 0,174 м/с. Рабочая скорость выбирается на 30 % больше минимальной: w = 1,Зо>Мин = 0,226 м/с. Принимается w = 0,23 м/с.

Площадь сечения слоя: S = Li/(3600pa>) = 5770/(3600-0,88-0,23) = 7,92,м2. Принимается S = 8 м2.

Для обеспечения хорошего перемешивания ? частиц необходимо обеспечить достаточную скорость газов в отверстиях газораспределительной решетки Wo-Для этого рассчитывают отношение между сечениями отверстий и верха слоя по соотношению (3.8): Г = (So/S) 100 = 0,7 ч- (3,9- Ю-3-15,8°>445 + 1,1 ), или Г = — 0,7 4- 1,3. Принимается Г=0,85 %. Тогда площадь сечения отверстий (приг2): S'Q = Sr- 10~2 = 8 -0,85- 10~2 = 0,0676 м2. Скорость в отверстиях WQ = WS/SQ =

= 0,23-8/0,0676 = 27,2 м/с, Учитывая, что объемный расход газов при входе в отверстия решетки больше, чем на выходе из слоя, для обеспечения такой же скорости надо увеличить сечение отверстий по соотношению: So = = 0,0676(273 + 930)/(273 + 140) = 0,196 м2.

Для обеспечения равномерности термообработки принят аппарат с соотношением длины к ширине, равным 2 (ширина 2 м, длина 4 м). Кроме того, по длине аппарата в слое устанавливаются две перегородки. Трех секций обычно достаточно для получения практически равномерно обработанного продукта.

Элемент газораспределительного устройства желобообразного типа выбирают конструктивно с размерами: высота желоба h = 0,1 м, его ширина Ь = 0,125 м; таким образом, число желобов на 1 м длины равно 8.

Площадь сечения отверстий, приходящихся на 1 м длины желоба, Sot — = So/(8S) = 0,196/(8-8) = 0,003 м2. Число отверстий на 1 м длины желоба при

диаметре отверстийd0=4 мм равно n-=S0I/(0,785^o)= 0,003/[0,785 (4 • 10~3)2] =239.

Принимается 240 отверстий на 1 м. Шаг между отверстиями допускается в пределах [44]/ = (2 4 3)4 Число отверстий в одном ряду на 1 м длины: щ — \/t,

а число рядов пР = n//it = tn = (2 ч- = (2 ч- 3)4• 10-3-239 = 1,9 ч- 2,8.

Принимаем пр = 2. Тогда пх = п/пр = 239/2 « 120. Шаг / = \1щ = 8-Ю"3 м, или 8 мм.

Скорость в сепарационной пространстве зависит от скорости начала уноса наименьших частиц, которые не должны выноситься из аппарата. В рассматриваемом случае частицы размером 50 мкм и выше должны остаться в слое. Для этих частиц Аг = 5,58; Rey = 0,278 и wy = 0,15 м/с. Скорость газового потока в дегидрататоре (в сепарационном пространстве) должна быть примерно на 20% ниже этой скорости, т.е. wcen = 0,15/1,2 = 0,125 м/с. Площадь сечения сепарационного пространства: Scen = v2/(3600wcen) = 7880/(3600-0,125) = 17,5 м2.

Размеры сепарационного пространства принимаются следующими: ширина 3,6 м, длина 4,9 м.

Высота слоя должна обеспечить необходимое среднее время пребывания частиц в зоне обработки (опытным путем было получено т = 0,5 ч);

Рн5 ^ 2

Здесь h — высота желоба, которую принимают равной 100 или 250 мм. В рассматриваемом случае h = 100 мм [16]. Следовательно

„ 0,5 (12 000 + 10 300)/2 . ппк .

Н = 1Q00 8 — + 0,05 ж 0,75 м

Следует отметить, что при расчете высота слоя из соображений гидродинамической устойчивости процесса необходимо соблюдать соотношение Н ^ 2h. Это условие выполняется.

Гидравлическое сопротивление слоя:

Д^сл = 9к§Н (I — в) = 1000 - 9,81 ? 0,75 (1 - 0,63) « 2700 Па

Гидравлическое сопротивление газораспределительного устройства:

pwl 0,88 • 27,22

ДРР = I = 1,9 - 600 Па

где ? = 1,8 -г- 2 для круглых отверстий [44].

ЛИТЕРАТУРА

1. Лыков А. В. Тепл

страница 77
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
прокат микрофонов
Фирма Ренессанс: винтовые лестницы готовые - доставка, монтаж.
кресло престиж серый
Интернет-магазин КНС Нева предлагает thinkstation - специальные условия для корпоративных клиентов в Санкт-Петербурге!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)