химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

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

была осуществлена в

первом в СССР котле с КС, сданном в эксплуатацию почти четверть века назад [54].

Наибольшая производительность работающих в настоящее время котлов с «традиционным» КС составляет, по-видимому, 140—160 т/ч. Два котла на 160 т/ч работают на Филиппинах на лигнитах. Котел производительностью 160 т/ч успешно работает в ФРГ на угле.

Одним из наиболее ответственных элементов топки с КС является газораспределительная решетка, которая должна обеспечить отсутствие шлакования при равномерном псевдоожижении или организованной циркуляции. Опыт работы обжиговых печей в цветной металлургии показывает, что кроме удаления материала с уровня слоя (через порог) необходимо иметь возможность разгрузки с уровня решетки. Часто вообще отказываются от верхней разгрузки, используя только нижнюю (периодическую), ибо она позволяет удалить спеки, крупные куски и т. д. С этой точки зрения перспективной представляется решетка, состоящая из труб с отверстиями в них или колпачками, между которыми зола и шлак могут в момент открытия шибера под трубами свободно опускаться в разгрузочное устройство [46]. Такая решетка установлена на описанном выше отечественном отопительном котле [25]. При конструировании решеток необходимо обеспечить равномерный сход материала по всему сечению топки.

Пример 4.7. В топке котла с КС сжигается дробленый каменный уголь с плотностью 1250 кг/м3, содержащий R5 = 0,1 (10 °/о) частиц крупнее 5 мм. Выбрать скорость газов, обеспечивающую интенсивное псевдоожижение угля при температуре 900 °С, определить размер частиц, которые будут унесены газами из слоя, и количество уносимых частиц, пренебрегая их выгоранием. Рассевка угля подчиняется закону Розина — Раммлера Rx = ехр(—х/хо)" с показателем полидисперсности п = 1. Вязкость и плотность газа взять как у воздуха: vc — = 155,1-Ю-6 м2/с; рс = 0,301 кг/м3.

1. Скорость начала псевдоожижения (взвешивания) частиц диаметром 5 мм:

vc Аг 155,1-Ю-6 211 689 ,„ .

w = _i = = 1,73 м/с

d 1400 + 5,22л/Аг 5-10 3 1400 + 5,22 л/211 689

ГДЕ АГ = 1^Рм=9.81(5.Ю-У J2M _ 211 689. v* рс (155,1 • Ю-6)2 0,301

Чтобы обеспечить интенсивное псевдоожижение частиц диаметром 5 мм, выбираем рабочую скорость равной 3 м/с.

2. Методом подбора по формуле

wK?d Аг

vc 18 + 0,6lVAr

определяем диаметр частиц rf = 0,57-10-3 м, скорость витания которых равна 3 м/с:

3-0,57-10 3 _п. 313,6 _109

155,1- 10~6 ' 18 + 0,61л/313,6

од 9,81 (0,57 • 10~3)3 1250 Равенство выполняется удовлетворительно. Здесь Аг = —е ,—1А_ЙЧ9—. ... =?

(15о,1 • 10 °)z 0,301

= 313,6.

3. Определим характеристику хо крупности помола:

х0 = —х/\п Rx = —5/ln 0,1 = 2,17 мм.

4. Найдем количество частиц в рассевке мельче 0,57 мм:

1 — #0>57 = 1 — ехр ( — х/х0) = 1 — ехр (-0,57/2,17) = 0,23

4.2.8. Топки КС с циркуляционным КС (форсированным псевдоожижением). Кипящий слой с циркуляцией твердого материала давно и достаточно широко используется в промышленности. Впервые он был, по-видимому, применен в 1942 г. в установках для каталитического крекинга нефтепродуктов [55], в которых крекинг на поверхности частиц катализатора с размером мельче 0,1 мм и выжиг кокса, образующегося на частицах при крекинге, осуществляли в реакторе и регенераторе с форсированными режимами псевдоожиже.ния при температурах 400—500°С.

Аппараты имеют диаметр до 20 мм и высоту слоя 10—20 м '[55]. Интересной их особенностью является малое сопротивление газораспределительной решетки 0,35—0,7 кПа (т. е. 35— 70 мм вод. ст.) по сравнению с сопротивлением решетки в уста* новках с «традиционным» КС (20—50 % от сопротивления слоя).

Впоследствии в таком слое было осуществлено получение A1F3 по реакции: Al (ОН)3 + 3HF = A1F3 + ЗН20. Реакция идет в нижней части аппарата, а в верхнюю (расширенную) часть добавляют

продукты сгорания из выносной топки. Интенсивная циркуляция материала позволяет во всем объеме поддерживать постоянную температуру (540°С), не разбавляя реагирующий в нижней части HF продуктами сгорания.

По такой же примерно схеме работают установки для кальцинации (прокалки) глинозема при температуре около 1100°С по реакции 2А1(ОН)3 = А1203 -+- ЗН20 [56]. Необходимую для реакции теплоту получают путем сжигания мазута в самом КС. Мазут подается в нижнюю часть аппарата, но заметно выше решетки. Через решетку подается первичный воздух, вторичный воздух вводят выше точки ввода мазута, рециркуляция мелкозернистого материала осуществляется через горячий циклон. Деление воздуха на первичный и вторичный позволяет создать зону повышенной концентрации частиц в нижней части аппарата (на решетке). Догорание мазута осуществляется в «разреженной» фазе в верхней части слоя. Как первичный, так и вторичный воздух подогреваются до 500 °С и выше.

Аппараты для кальцинации глинозема имеют диаметр до 3,6 м, высоту 15 м, объем 150 м3, сопротивление около 7—20 кПа (700— 2000 мм вод. ст.) вместе с решеткой.

В печах типа КСЦВ (кипящий слой с циклоном воз

страница 99
< 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
гольфы в новосибирске
Swiss Military by Chrono SM34027.08
пароварка
перевертыши на номера купить

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
(05.12.2016)