|
Qдис= VСО2 . iСО2+ VН2О . i Н2О
Qдис= 0,208 . 357,6 + 0,02. 304,4=77,42 кВт
Потери тепла с пылью , уносимой с продуктами горения в атмосферу
Qун=G ун. С ун . t газ, кВт
G ун- количество уносимой из печи сырьевой пыли, кг/с
кВт,
где аун- количество уносимой из печи сырьевой пыли, % от расхода сухого сырья
β- степень полноты декарбонизации безвозвратного уноса, β=0,3
сун- теплоемкость уносимой пыли , для шахтной печи сун= 1,1 кДж/кг 0 С
t газ- температура уходящих газов
Qун=0,004. 1,1 . 200=0,9 кВт
6.6.8 Потери тепла в окружающую среду
Qокр= Qнр . В. а2,
где а2- отношение потерянного количества теплоты в окружающую среду к количеству теплоты, вносимой в шахту печи топливом (принимаем 4 % )
Qокр= 21186 . В. 0,04= 847,44 . В, кВт
6.6.9 Неучтенные потери тепла вследствие неполноты горения топлива, утечки газов из рабочего пространства печи
Qнеучт= (0,03 ÷ 0,05) Qнр . В
Qнеучт= 0,04. 21186 . В=847,44 В, кВт
6.6.10 Из теплового баланса печи находим В
Qг+Qв+Qтоп= Qм+Qисп+Qхим+ Qдис+Qдым+Qун+Qокр+Qнеучт
21186 . В+ 113,11 В+ 10,5.В=538,3+49,16+1566,4+77,42 +3256,7 . В+0,9 +847,44 . В+847,44 В
16358,03. В=2232,18
В=0,14 кг/с- расход топлива
Таблица 6.6.1
Тепловой баланс печи
Наименование статьи
|
кВт
|
%
|
Приход тепла
Тепло от горения топлива, Qг
Тепло,вносимое подогретым топливом, Qтоп
3.Тепло, вносимое подогретым воздухом, Qв
|
2966,04
1,2712
15,8354
|
99,4
0,049
0,53
|
Всего:
|
2983,15
|
100
|
Расход топлива
Тепло, затраченное на нагрев материала, Qм
2.Расход тепла на испарение физической влаги из материала, Qисп
3. Тепло, затраченное на химические реакции при нагреве материала, Qхим
4. Потери тепла с уходящими продуктами горения, Qдым
5.Потери тепла с уходящими продуктами разложения , Qдис
6.Потери тепла с пылью , уносимой с продуктами горения в атмосферу, Qун
7.Потери тепла в окружающую среду, Qокр
8.Неучтенные потери тепла , Qнеучт
Всего:
Невязка:
|
538,3
49,16
1566,4
455,938
77,42
0,9
118,64
118,64
2925,4
|
18,9
1,8
53,4
15,3
2,6
0,03
4,0
4,0
100
|
6.7 Состав и количество, отходящих из печи газов на 1 кг. извести
- От сгорания топлива
VСО2=VСО2 п.г . В=1,216 . 0,14= 0,17 м3
- от разложившихся СаСО3 и МgCO3
где Vm- объем Авогадро- 22,4
м3
Всего
VCO2= 0,17+0,34=0,51 м3
GCO2= VCO2. ρCO2
GCO2= 0,51. 1,977=1,1кг
Водяных паров:
- от сгорания топлива
VН2О=VН2О п.г . В=0,679. 0,14= 0,1м3
- от нагрева известняка
Всего Н20:
VН2О=0,1+0,031=0, 131 м3
GH2O= 0,131. 0,804=0,11 кг
VN2= 6,901. 0,14=0,97 м3
G N2= 0,97. 1,251=1,21 кг
VO2= 0,423. 0,14=0,06 м3
G O2= 0,06. 1,429=0,09 кг
Vα= 0,51+0,131+0,97+0,06=1,67 м3
G α=1,1+0,11+1,21+0,09=2,51 м3
Расход воздуха:
VO2= 1,944. 0,14=0,27 м3
G O2= 0,27. 1,429=0,38 кг
VN2= 7,189. 0,14=1,01 м3
G N2= 1,01. 1,251=1,26 кг
Всего воздуха:
Vв= VN2+VO2=0,27+1,01=1,28 м3
Gв= 0,386+1,264=1,64 кг
Объемный расход дымовых газов
Vα=( 1,67.120000)/24=3480 м3 / ч
На основании расчета составим материальный баланс печи на 1 кг. извести
Таблица 6.7.1
Материальный баланс печи на 1 кг. извести
Приход
|
Кол-во, кг
|
Расход
|
Кол-во, кг
|
СаСО3
|
1,624
|
известь
|
1
|
МgCO3
|
0,017
|
R2O+ SiO2
|
0,0237
|
H2O
|
0,0253
|
Итого
|
1,69
|
Итого
|
1
|
Топливо
|
Отходящие газы
|
О2
|
0,38
|
СО2
|
1,1
|
N2
|
1,26
|
Н2О
|
0,11
|
антрацит
|
0,147
|
О2
|
0,09
|
|
|
N2
|
1,21
|
Итого
|
1,79
|
Итого
|
2,51
|
Всего
|
3,48
|
Всего
|
3,51
|
Невязка баланса:
6.8 Аэродинамический расчет
Объемный расход при температуре уходящих газов 2000С
,
β=1/273- бином расширения газов
м3/ч
6.8.1 Зона подогрева
ρ0=1,32 кг/м3
t=6000C
Скорость движения газов
Критерий Рейнольдса
νt- кинематическая вязкость газов- 0,0000936 м2/ с,
φ-пористость слоя
υt- скорость газа при данной температуре, м/с
,
В зависимости от критерия Re находим коэффициент сопротивления кусковых материалов - λс=24.
Сопротивление слоя кусковых материалов:
Н- высота слоя материала, м (10,05*60%=6 м)
ρ- плотность газов, кг/м3
υ0- скорость газов, отнесенная к полному сечению оболочки
6.8.2 Зона обжига
υt= 0,0001857
φ=0,38
t=10500 C
В зависимости от критерия Re находим коэффициент сопротивления кусковых материалов - λс=25.
Сопротивление слоя кусковых материалов:
6.8.3 Зона охлаждения
Сопротивление слоя кусковых материалов:
Общее аэродинамическое сопротивление
h сл= 167 Па
Производительность дымососа - 7236 м3 / ч
Для отсоса уходящих газов по номограмме подбираем дымосос низкого давления №14, КПД= 0,65.
8 Автоматизация технологического процесса
В химической промышленности комплексной механизации и автоматизации уделяется большое внимание. Объясняется это сложностью и высокой скоростью протекания технологических процессов, их чувствительностью к нарушению режима, вредностью условий работы, взрыво - и пожароопасностью перерабатываемых веществ и т.д.
Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности труда. Внедрение автоматических специальных устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает случаи травматизма, обеспечивает сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии, снижению капитальных затрат на строительство зданий.
По мере автоматизации производства сокращается тяжелый физический труд, уменьшается численность рабочих, непосредственно занятых в производстве, увеличивается производительность труда. В механизированном технологическом процессе человек продолжает принимать непосредственное участие, но его физическая работа сводится лишь к нажатию кнопок, повороту рычагов. Здесь на человека возложены функции управления механизмами и машинами.
Задачи, которые решаются при автоматизации современных химических производств, весьма сложны. От специалистов требуются знания не только устройств различных устройств автоматизации, но и общих принципов построения схем автоматического регулирования.
В автоматизированном производстве человек переключается на работу- анализ результатов управления, составление заданий и программ для автоматических приборов, наладку сложных автоматических устройств и т.д.
Для обслуживания агрегатов, оснащенных сложными системами автоматизации, требуются специалисты с высоким уровнем знаний.
Непрерывность технологического процесса позволяет предусмотреть в разрабатываемом проекте высокую степень автоматизации управления процессами основного производства.
Для контроля параметров технологического процесса в проекте применены приборы, серийно выпускаемые отечественной промышленностью.
Выбор приборов контроля и регулирования произведен с учетом требований технологического процесса, свойств контролируемых сред взрыво – и пожароопасностью производства.
Централизованное управление основными стадиями производства предусмотрено из помещения КИП.
Проектом предусмотрен контроль следующих параметров:
1.Температура:
Температуры дымовых газов после печи поз.35 измеряется термомтером типа ТХК. Регулирование температуры по зонам печи осуществляется приборами типа ТХК (преобразователь термоэлектрический), КСП3-ПИ. Регистрация температуры в аппарате поз. 35 осуществляется прибором ФЩЛ.
Do'stlaringiz bilan baham: |
