химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

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

сть псевдоожижения, рассчитанная иа все

сечение аппарата; d0 -в d0TB *Jn ; dOTB — диаметр одного отверстия; « — число отверстий (в опытах [9] менялось от 1 до 184); w0 — скорость истечения воздуха из отверстия насадки; dp — диаметр решетки, в которой расположены отверстия.

Скорость wy уноса подсчитывается по формуле Тодеса (см. гл. 1) для псевдоожижаемых частиц средним диаметром d. Высота h застойной зоны, образующейся между колпачками:

h шш 5,71 L Ar°'0i/(W Re0,33) (4.8)

где W — число псевдоожижения; L = t — dp — ширина застойной зоны; t—-шаг между насадками (группами отверстий на рис. 4.3).

Граница застойной зоны имеет вид параболы у = h — 4hx2/L2 (х и у — горизонтальная и вертикальная координаты границы, отсчитанные от точки, расположенной между насадками на расстоянии 0,5/ от центров на уровне их среза).

Уравнения (4.6) —(4.8) проверены при 0,5-108 Аг ^ 4,2-108, 1,6-102 < Re < 6,8-103; Яф < Я0, wo > шу, где Я0 — высота слоя в неожиженном состоянии.

В [9] приведена методика расчета траектории струй газа в сносящем ее спутном потоке воздуха и рекомендуются следующие параметры горелочных устройств: dp — (1,8-f-2,2)do; /=150-5-' -г- 250 мм; доля живого сечения решетки, обеспечивающая превышение сопротивления решетки над сопротивлением слоя, <р =» = 0,04 ~ 0,06.

Эквивалентный диаметр отверстий сопла газоподводящей трубки dr рекомендуется рассчитывать по формуле:

1'63* — -—ом V — (4.9)

^вх (^ф - dc) Аг^

где Vr, рг, VBx И рВх — расходы и плотности газа и воздуха на входе в горелку; Яс — высота отверстия сопла над насадкой горелки; dc — диаметр газоподводящей трубки (сопла); К — 2,2 для круглого отверстия и 1,5 для щелевого.

В работах [2, 10] сообщается о сжигании газообразного топлива с воздухом при раздельном их вводе в слой и образовании смеси при слиянии воздушных и газовых пузырей. Методы расчета такого способа сжигания отсутствуют.

4.1.4. Сжигание газовоздушной смеси с недостатком окислителя (неполное горение). Обычно газ сжигают с ав < 1 для того, чтобы получить восстановительную среду, необходимую в процессе обработки соответствующих материалов или нагрева металла.

Термодинамически равновесная среда нейтральна по отношению к металлу Me и его оксиду МеО по реакции Me -f- С02 = = МеО -{- СО, если она получена при сжигании с коэффициентом расхода воздуха аме, равным [4]

а

Me1 +

п-l \

0,5т

ККм + 1

+

(4.10)

Здесь /См = Рсо/Рсог есть константа равновесия реакции окисления, причем формула (4.10) применима как для перехода металла в низший оксид, так и для перехода низшего оксида в высший, если из одного моля С02 при этом образуется один моль СО. В качестве примера ниже приведены значения констант равновесия Кь, /Се и Ki реакций Fe -f С02 = FeO + СО; 3FeO-f-C02 = Fe304-f-+ СО и 2Fe304 -f- С02 = 3Fe203 -f- СО, соответственно, в температурном диапазоне, наиболее интересном для печей КС:

t, *с 600 650 700 750 800 850

К* 1,2658 1,4265 1,5883 1,7489 . 1,9095 2,0683

К* 0,8897 0,7032 0,5698 0,4708 0,3964 0,3386

Кг 1,68- 10-» 2,06 • Ю-6 2,56 • Ю-5 3,13- 10"5 3,75 -10~5 4.32 • 10-*

t, -с 900 950 1000 1050 1100 1150

Кь 2,2247 2,3793 2,5310 2,6800 2,8265 2,9682

К, 0,2933 0,257 0,2276 0,2034 0,1833 0,1664

Кг 5,14 -10~5 5,90- Ю-8 6,71 • Ю-8 7,54- 10-5 8,42- Ю-5 9,31 • Ю"»

t, °c 1201 1250 1300 1350 1400 1450 1500

Kb 3,1085 3,2446 3,3772 3,5075 3.6337 3,7566 3,8775

0,152 0,1397 0,129 0,1198 0,1177 0,1046 0,0983

K7 1,02- 10-4 1,12- 10"4 1,22- 10-4 1,31 • io-4 1,41 • 10~4 1,52 - IO"4 1,62 • 10"

Формула (4.10) пригодна лишь для металлов (Fe, Си, Ni) и оксидов, термодинамическое сродство которых с кислородом меньше, чем у углерода, т. е. не окисляющихся оксидом углерода СО.

При сжигании природного газа (метана) с сухим воздухом значение аМе для первых двух из написанных реакций возрастает от 0,47 до 0,51 и от 0,53 до 0,85, соответственно, при увеличении температуры от 600 до 900 °С. Fe203 восстанавливается до Рез04 практически при ав = 1. Неравновесные продукты сгорания при том же значении ав обладают большей окисляющей способностью, чем равновесные.

Пример 4.1. Целью магнетизирующего обжига железных руд в КС является перевод немагнитного оксида железа Fe203 в магнитный РезС»4 для последующего магнитного обогащения. Восстановление интенсифицируется с увеличением концентрации газов восстановителей (СО, Н2) в продуктах сгорания, т.е. с уменьшением коэффициента расхода воздуха ав ниже единицы. Определить минимальное значение ав, при котором равновесные продукты сгорания природного газа с формулой Ci,o27H4,o2sOo,oo4No,o2 еще не будут восстанавливать магнетит ИезОд до вюстита FeO, который тоже является немагнитным, при температуре 1000°С.

п — I 1,027 -0,004

1. Рассчитываем аг = ,? Л g г — ^ , А с—гттт^ а"ЛЛТ = 0,2566.

^ 2п + 0,5т — / 2 • 1,027 + 0,5 • 4,025 — 0,004

2. По табл. 4.1 и приведенным выше данным находим константы реакций

водяного газа и окисления FeO при 1000 °С: /( = 0,6027, /Се == 0,2276.

3. По формуле (4

страница 83
< 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
ж б плиты заборные
консервация чиллера hiref
легковоспламеняющаяся жидкость знак
вывеска туалет в торговом центре

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
(25.06.2017)