Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Tính toánvà lựa chọn thiết bị sấy phun

2 Tính toánvà lựa chọn thiết bị sấy phun

Tải bản đầy đủ - 0trang

 Phần hình trụ

Chọn phần kết cấu bao che 3 lớp;

Các lá thép ngồi cùng có ; λ1= 58 W/m.oC

Lớp bơng khống δ2; λ2= 008W/m.oC

Các lá thép trong cùng có ; λ1= 58 W/m.oC

Nhiệt độ bên trong tháp: 500oC

Nhiệt độ bê ngồi: 32oC

Mật độ dòng nhiệt tổn thất định mức:

Chiều dày lớp bơng khống:

Hệ số trao đổi nhiệt:

A là hệ số phụ thuộc vào vị trí tương đối của bề mặt trao nhiệt, chọn

A=2,2 nên

Hệ số trao đổi nhiệt chung:

Diện tích:

F= π.D.H= 3,14.8,750.8,950= 245,9 m2

 Dòng nhiệt là:

�1= 0,5.245,9.(500-32)= 57540,6W

 Phần trần nắp

Chọn phần kết cấu bao che 3 lớp;

Các lá thép ngồi cùng có ; λ1= 58 W/m.oC

Lớp bơng khống δ2; λ2= 008W/m.oC

Các lá thép trong cùng có ; λ1= 58 W/m.oC

Nhiệt độ bên trong tháp: 550oC

Nhiệt độ bê ngồi: 32oC

Chiều dày lớp bơng khống:

Hệ số trao đổi nhiệt:

Hệ số trao đổi nhiệt chung:

Diện tích:

 Dòng nhiệt nắp tháp là:

�2= 0,46.6,86875.(550-32)= 1636,69W

 Phần hình nón ( bao gồm cả đáy và tháo bột)

21



Phần chóp được làm từ các lá thép có bề dày δ=2mm. lớp cách nhiệt

khơng có

Nhiệt độ bên trong tháp 200oC

Nhiệt độ bên ngồi 32oC

Diện tích bền mặt hình chóp:

= 136,85 m2

Hệ số truyền nhiệt chung:

Dòng nhiệt sẽ là:

Tổng dòng nhiệt vào mơi trường xung quanh:

=925742,59 Kj/Kg



2.2.2: Tính tốn nhiên liệu

Bảng 2.12 Nhiên liệu sử dụng là dầu diesel (DO) có thành phần làm việc:

Cl



Hl



Ol



Sl



Al



Wl



85, 1



11,87



0,55



0,5



0,1



1,88



Nhiệt trị làm việc cao của nhiên liệu là:

Nhiệt trị làm việc thấp của nhiên liệu là:

Lượng khơng khí tiêu chuẩn để đốt cháy 1 kg nhiên liệu:

Thực tế do khơng khí tháp sấy nên để cháy hoàn toàn nhiên liệu phải đưa vào

một lượng dư khơng khí.

Ta thường lấy , ta chọn

Lượng khơng khí khơ dư so với lý thuyết được xác định bằng:

Lượng khơng khí ẩm để cháy 1 đơn vị nhiên liệu là:

22



Lượng khơng khí ẩm dư

Lượng và thành phần của sản phẩm cháy:

Thể tích của sản phẩm cháy:



2.2.3. Q trình sấy lý thuyết

Hệ thống sấy sử dụng khói lò làm tác nhân sấy trong phạm vi tính tốn kỹ thuật

ta sử dụng các cơng thức tính tốn cho khơng khí ẩm.

Chọn trước:

Nhiệt độ tác nhân sấy vào tháp t1 = 550 oC

Nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi tháp t2 = 65 oC

Nhiệt độ vào tháp của hồ tv1= 38 oC

Nhiệt độ ra của bột phối liệu tr2= 73oC

Do nhiệt độ của khói sau buồng đốt là rất lớn so với yêu cầu, nên ta phải hòa

trộn với khơng khí ngồi trời để có một hốn hợp có nhiệt độ thích hợp làm tác

nhân sấy. Gọi tỷ số giữa lượng khơng khí khơ cần cung cấp thực tế cho buồng

đốt cộng với lượng khơng khí khơ đưa vào buồng hòa trộn chia cho lượng khơng

khí khơ lý thuyết cần thiết cho q trình cháy là hệ số khơng khí thừa α, α được

xác định theo cơng thức sau:

Trong đó: +(kcal/kg)

+ Hiệu suất buồng đốt, , chọn

+= oC

+ Nhiệt dung riêng của nhiên liệu DO,dựa vào tốn đồ hình, ứng với =

o

C thì kcal/kg.độ.

Nhiệt dung riêng của khí tác nhân sấy, lấy bằng nhiệt dung riêng của

khơng khí khơ ở cùng nhiệt độ. Với nhiệt độ cao nhất của tác nhân sấy là

t1=650oC, dựa vào toán đồ xác định được kcal/kg.độ

+ t = t1 = 550 oC

+,: entapi của hơi nước chứa trong khói sau buồng hòa trộn và trong khơng

khí ngồi trời: i= 2500+1,842.t



23



=6,196

Bảng 2.13. Lượng sản phẩm cháy tính cho 100kg dầu DO



Nhiện liệu DO

Thành

kg

phần

l

C

85,1



Phản ứng

cháy

C+O2=CO2



O2 cần

(kg)

226,9



Hl

11,87 4H+O2=2H2O 94,96

l

O

0,55

-0,50

l

S

0,5

S+O2=SO2

0,50

l

A

0,10

l

W

1,88

Tổng

324,86

+Độ ẩm của khói lò sau buồng hòa trộn:



Sản phẩm cháy

CO2

H2O

SO2

312

106,83

1

312



)

2.2.4.Các thông số của tác nhân sấy trước khi sấy

 Nhiệt độ: t1= 550oC

 Hàm ẩm x1

+ Khối lượng khói khơ sau buồng trộn:



+Khối lượng hơi ẩm sau buồn hòa trộn:



+Hàm ẩm:

+Hàm nhiệt: I1

Iolà hàm nhiệt của khơng khí ở to=32oC

Io= to+( 2493+1,97.to).do

Io= 32+(2493+1,97.32).0,024= 93,35( kJ/Kgkkk)

Io= Kcal/Kgkkk

Suy ra :

24



1,88

108,71



1



Kcal/Kgkk



 Độ ẩm tương đối:

-Phần áp suất hơi bão hòa:

tra ở bảng áp suất hơi bão hòa theo nhiệt độ ở nhiệt độ 5500C

-Đơ ẩm tương đối:



Vậy q trình sấy lý thuyết được mô tả trên đồ thị I – x của khơng khí ẩm

như sau:

A là điểm biểu diễn khơng khí ngồi trời có nhiệt độ to=32oC, độ ẩm =80%.

Hàm ẩm và nhiệt xác định theo đồ thị i-x của khơng khí ẩm:

xo=0,024

Io=93,35 Kj/KgKK=22,3 Kcal/KgKKK

B là điểm biểu diễn trạng thái tác nhân sấy khí vào thấp sấy. các thống số của

B:

t1=550oC

x1=0,041 Kg ẩm/KgKK

I1=166,06 Kcal/KgKK

=2,21%

C là điểm biểu diễn tác nhân sấy khi ra khỏi tháp, các thông số của C

t2=65oC

x2=0,240 Kg ẩm/KgKK

I2=I1= 695,3Kj/KgKK = 166,06 kcal/Kgkk



25



B

I1= I2

550o



C



32O

65o



0,24



A



Vậy lượng không khí khơ lý thuyết cần để bốc hơi ẩm:

Cho tồn bộ lượng

0,024 ẩm cần bốc hơi:

Nhiệt lượng tiêu tốn cho q trình sấy lý thuyết:

Hay:



26

I

x(Kcal/kg

kg/kg

0,041

kkk)

kkk



2.3 Q trình sấy thực

Mục đích của việc tính tốn q trình sấy thực là tính được các tổn thất nhiệt, từ

đó tính được tổng tổn thất ∆

Tong hệ thống sấy phun có 2 loại tổn thất nhiệt: tổn thất do vật liệu sấy mang đi

và tổn thất ra môi trường xung quanh qua kết cấu bao che.

2.3.1 Tổn thất do vật liệu mang đi

Quá trình sấy lý thuyết là giả thiết nhiệt độ ra luôn lớn hơn nhiệt độ vào, do đó

mà gây ra tổn thất nhiệt:

: nhiệt dung riêng của bột liệu ẩm 5,5%

Ta có:

: nhiệt dung riêng của vật liệu, quy về là nhiệt dung riêng của đất sét

; nhiệt dung riêng của nước ở 73 0C ta có

Vậy:

=1,1

Vậy :

Cho 1 kg ẩm:

2.3.2 Tổn thất ra môi trường

2.3.2.1. Giả thiết tốc độ tác nhân sấy

Lưu lượng thể tích trung bình của tác nhân sấy

Trong đó:

là thể tích khơng khí ẩm ứng với 1kg khơng khí khơ.

Tra bảng ta có ;



Tiết diện của tháp:

Coi phần nón của tháp tương đương với 1 phần hình trụ có đường kính trong đó

bằng , diện tích xung quanh của mặt trong bằng diện tích xung quanh mặt trong

của nón. Khi đó chiều cao của phần trụ này là:



27



r, l bán kính và đường kính trong của nón:



Tiết diện tự do của tháp:

Tốc độ tác nhân sấy tối thiểu:

Lưu lượng sấy thực tế phải cao hơn lưu lượng sấy lý thuyết, nên tốc độ tác nhân

sấy cũng lớn hơn. Giả thiết

2.3.2.2. Tính tốn tổn thất ra mơi trường

Để tính được tổn thất ra mơi trường, ta tính nhiệt độ dịch thể nóng tác nhân sấy

là nhiệt độ trung bình của nhiệt độ t1, và nhiệt độ tv2

Nhiệt độ dịch thể lạnh tác nhân sấy là nhiệt độ môi trường:

Nhiệt tổn thất bao gồm nhiệt tổn thất quanh thành thiết bị và nhiệt tổn thất qua

trần tháp.

Thành thiết bị lúc này trở thành một trụ rỗng có chiều cao tổng bằng:

Q trình truyền nhiệt ra ngồi thành thiết bị bao gồm: quá trình cấp nhiệt cho

thành, quá trình dẫn nhiệt qua thành và q trình cấp nhiệt cho khơng khí.

Q trình cấp nhiệt cho thành:

là hệ số cấp nhiệt đối lưu

là diện tích xung quanh mặt trong tháp

Đặt

Q trình dẫn nhiệt qua thành:



là hệ số dẫn nhiệt của thép không rỉ. Tra bảng ta được

là hệ số dẫn nhiệt của bông cách nhiệt. Tra bảng ta được

28



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Tính toánvà lựa chọn thiết bị sấy phun

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×