Станция обжига известняка в вертикальных печах в производстве кальцинированной соды
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
90Qфизгаз1232379,8438,500Q физ С9557,1990,062QфизСаО211531,1691,380Q физ воздух143308,2611,0202.Qразл. СаСО311945646,56011945646,56077,6302. Qр сгор.14807542,56014807542,56096,5503.Qразл МgСО375508,30075508,3000,4903.Qр гашен220237,901220237,9011,5784.Qпотерь1836237,2941836237,29412,000Итого15301979,20015301979,200100%Итого15301303,17015301303,170100%
Невязка баланса составила (15301979,200 - 15301303,170)*100% / 15301979,200 = =0,0044 %
Состав продуктов полученных в обжиговой печи (на 8750 кг/ч известняка).
Выражаем количество Са(ОН)2 в пересчете на СаО:
mСа(ОН)2 = 0,2850*523,338*56/74 =112,871 кг
Тогда сумма СаО в выпускаемой из печи извести будет:
,341+112,871 = 4215,212 кг
% СаО в извести равен: 4215,212*100/5321,535 = 79,21 %
Из 8750 кг/ч известняка получается стандартной 85 % СаО
,535*79,21/85 =4959,045 кг/ч,
а из 8750 кг/ч 100% СаСO3 4959,045*100/92,5 = 5361,13 кг/ч
Состав выходящих из печи газов по объему (в нм3) на 8750 кг/ч известняка
[3, приложение, таблица. XVIII, плотность компонентов: СО2,СО, О2, H2О ]
К = m К/ ? К,
где m К - масса компонента, кг;
? К - плотность компонента, кг/нм3;СО2 = 5023,808/1,9769 = 2541,260 нм3 (50,960 об. %)СО = 28,941/1,2504 =23,150 нм3 (0,460 об. %)О2 = 72,692/1,42895 = 50,870 нм3 (1,020 об. %)N2 = 2751,397/1,2568 = 2189,210 нм3 (43,900 об. %)H2О = 146,950/0,804 = 182,770 нм3 (3,660 об. %)
Итого: 4987,260 нм3 100,000 %
При пересчете на сухой газ:
СО2 2541,260 нм3 или 52,900 % об.
СО 23,150 нм3 или 0,480 % об.
О2 50,870 нм3 или 1,060 % об.
N2 2189,210 нм3 или 45,560 % об.
Итого: 4804,49 нм3 100,000%
При промывке и охлаждении газа в скрубберах и электрофильтрах поглощается 5-6 % СО2. Принимаем потерю СО2 5%.
,808*0,05 = 251,1904 кг или 25410260*0,05 = 127,063 нм3
Состав газа после промывки:
СО2 2414,197 нм3 или 51,610 % об.
СО 23,150 нм3 или 0,490 % об.
О2 50,870 нм3 или 1,090 % об.
N2 2189,210 нм3 или 46,810 % об.
Всего: 4677,427 нм3 100,000%
.6.3 Расчет теоретических и практических расходных коэффициентов на основе материального и теплового балансов
Стехиометрические расходные коэффициенты:
стехиом. = m В/ m продукта
стехиом..известн. = 8750 / 5321,535 = 1,64 кг известняка/ т известистехиом..кокса. = 523,338 / 5321,535 = 0,098 кг кокса/ т известистехиом..возд. = 4072,056/ 5321,535 = 0,77 кг воздуха/ т извести
Теоретические расходные коэффициенты:
теор = m В/ m продукта *? ,
где ?- степень обжига,%. теор..известн. = 8750/(0,93* 5321,535) = 1,77 кг известняка/ т извести
теор. кокса. = 523,338/(0,989*5321,535) = 0,099 кг кокса/ т извести теор. .возд. = 4072,056/(0,93*5321,535) = 0,82 кг воздуха/ т извести пр..известн = 1,8; k пр. кокса=0,15; k пр. .возд = 1,3 [1; 2]
Таблица 5 - Расходные коэффициенты.
Исходное сырьёЗначение расходного коэффициентаСтехиометрическоеТеоретическоеПрактическоеИзвестняк1,641,771,8Кокс0,0980,0990,15Влажный воздух0,770,821,3
3.7 Перспективы совершенствования производства
Повышение эффективности существующего процесса возможно при внедрении следующих основных мероприятий:
Увеличение степени превращения > уменьшение потерь сырья.
Для уменьшения потерь тепла, необходимо увеличить толщину наружного стального кожуха и внутренней огнеупорной кладки, т.е. улучшить теплоизоляцию шахтной печи.
Удельный расход топлива в известковых и содовых печах зависит главным образом от качества (прежде всего от влажности) перерабатываемого материала и степени использования тепла в печи. Важнейшим показателем степени использования тепла является концентрация и температура отходящих газов. Потери тепла с газами, выходящими из известковой печи, составляют обычно 70-100 тыс. ккал на 1 т извести, или около 8 % от общего расхода тепла в печи. Такой же примерно величины достигают потери с несгоревшим топливом, выходящим из печи вместе с известью. Однако при существующей периодической загрузке шихты температура газа, выходящего из печи, подвержена резким колебаниям: при задержке в подаче очередной партии шихты повышается температура газа и значительно увеличивается удельный расход топлива. Подобные нарушения режима связаны также с неравномерностью выгрузки: при чрезмерно форсированном отборе извести зона обжига смещается вниз, увеличиваются потери тепла с горячей известью и несгоревшим топливом. Если отбор извести производится медленно, то растет температура отходящих газов, поэтому для уменьшения тепловых потерь и расхода топлива необходимо поддерживать установленные нормы режима печей.
Обычные потери тепла с газами и с несгоревшим топливом соответствуют 20-З0 кг условного топлива; при уменьшении потерь значительно улучшаются экономические показатели производства, повышается степень обжига и концентрация газа. При увеличении потерь тепла понижается степень обжига (перерасход сырья) и концентрация газа. Освоение лучших методов обслуживания известковых печей, оснащение печей необходимыми контрольно-измерительными приборами и устройствами для автоматического регулирования является важнейшим условием существенного сокращения расхода топлива и улучшения всех технико-экономических показателей работы печей.
Для полного использования карбонатного сырья, добываемого в карьерах содовых заводов, мелкие его фракции следует обжигать в печах с кипящим слоем, куда материал подается измельченным. В кипящем слое обжиг измельченного сырья происходит весьма интенсивно и съем извести с 1 м2 сечения печи увеличивается в 2-З раза по сравнению со съемом извести в обычных шахтных печах. Мелкие фракции карбонатного сырья можно также использовать для получения цементного клинкера или передавать заводам черной металлургии для приготовления офлюсованного агломерата (содержащего известь).
В качестве топлива для обжига карбонатного сырья вместо дорогого кокса или высокосортного антрацита целесообразно использовать дешевый низкосортный антрац?/p>