Определим плотность продуктов горения топлива:

r₀ = (1,019*1,977 + 2,157*0,804 + 0,1*1,429 + 7,976*1,251) / 11,252 = 1,233 [кг/м³]

1.2 Материальный баланс по сырью

Расход топлива определяют по формуле:

б = н^р

где

б - дельный расход топлива м³/кг

б = 6500 / 36160 = 0,18 кг/кг кл.

Теоретический расход сухого сырья на 1 кг клинкера составит:

М_т^с = 100 / (100 - П.П.П.) = 100 / (100 - 35,47) = 1,55а кг/кг кл.

Практический расход сухого сырья составит:

М_п^с = М_т^с (100 / 99,9) = 1,55 (100 / 99,9) = 1,552а кг/кг кл.

Расход влажного сырья составит:

М_п^w = М_п^с (100 / (100 - W))

М_п^w = 1,552(100 / (100 - 36)) = 2,425а кг/кг кл.

Общее количество носа материала из печи составит:

М_ун. = п^с

где

М_ун. = 0,03*1,552 = 0,047 кг/кг кл.

Количество возвратного носа составит:

М_ун.^в = ((п^с) / 100 кг/кг кл.

М_ун.^в = ((3 Ц 0,1)1,552) / 100 = 0,045а кг/кг кл.

По данным химического состава шихты находим содержание в ней карбонатов и углекислоты, % :

CaCO₃ = (CaO*100) / 56 MgCO₃ = (MgO*84.3) / 40.3

CO₂ = (CaO*44) / 56 + (MgO*44) / 40.3

где цифровые величины соответствуют молекулярным массам химических

соединений.

CaCO₃ = (42,35*100) / 56 = 75,63 %

MgCO₃ = (1,46*84,3) / 40,3 = 3,05 %

CO₂ = (42,35*44) / 56 + (1,46*44) / 40,3 = 34,87 %

Количество гидратной воды в сырьевой смеси:

Н₂О = П.П.П. - CO₂

Н₂О = 35,47 Ц 34,87 = 0,6 %

Материальный баланс по сырью:

1.3 Теоретические затраты тепла на

клинкеробразование

Эти затраты слагаются из теплоты эндотермических реакций разложения исходных сырьевых материалов при нагревании и экзотермических реакций образования клинкерных минералов при обжиге. Применительно к сырьевой смеси из природных глинистых и карбонатных материалов теоретический эффект клинкеробразования вычисляют по следующим затратам:

1. Расход тепла на дегидратацию глинистых материалов:

1 = М_Н2О*6886

где 6886 тепловой эффект реакции, кДж/кг кл.

1 = 0,01*6886 = 68,86 кДж/кг кл.

2. Расход тепла на декарбонизацию:

2 = M_CaCO3 *1680 + M_MgCO3 *816

M_CaCO3 = (М_т^с * CaCO₃) / 100 = (1,55 * 75,63) / 100 = 1,172 кг

M_MgCO3 = (М_т^с * MgCO₃) / 100 = (1,55 * 3,05) / 100 = 0,047 кг

2 = 1,172 *1680 + 0,047 *816 = 2007,31 кДж/кг кл.

3. Расход тепла на образование жидкой фазы (поскольку в химическом составе сырьевой смеси содержится Fe₂O, то жидкая фаза железистая и расход тепла на её образование 200а кДж/кг кл.):

3 = 200а кДж/кг кл.

4. Приход тепла от образования клинкерных минералов:

4 = (C₃S*528 + C₂S*716 + C₃A*61 + C₄AF*109) / 100

4 = (55*528 + 22*716 + 8*61 + 12*109) / 100 = 465,88 кДж/кг кл.

Теоретическое тепло реакции клинкеробразования равно:

т = 1 + 2 + 3 - 4 = 68,86 + 2007,31 + 200 - 465,88 = 1810,29а кДж/кг кл.

1.4 Тепловой баланс печи и определение дельного

расхода топлива на обжиг клинкера

Приход тепла:

1. Химическое тепло от сгорания топлива:

x = Q_н^р * б

x = 36160 * ба кДж/кг

2. Физическое тепло топлива:

ф = б * т

где т - энтальпия топлива в интервале от 0^оС до т (принимаем т=10 ^оС)

ф = 12 * б кДж/кг

3. Физическое тепло сырья:

ф^с = М_п^с * с + М^w * w

где с - энтальпия сырьевой смеси, кДж/кг

w - энтальпия воды, кДж/кг

М^w - влажность сырьевой смеси, кг/кг кл.

ф^с = 1,552 * 8,8 + 0,873 * 41,9 = 50,24а кДж/кг

4. Физическое тепло воздуха:

ф^в = б(L_n * i_n + L_вт * i_вт)

где L_n и L_вт - количество первичного и вторичного воздуха, м³/кг

n и вт - энтальпия первичного и вторичного воздуха кДж/м³

ф^в = б(0 * 0 + 10,08 * 671,2) = 6765,7 * ба кДж/кг

Всего приход тепла:

б(Q_н^р + т + L_n*n + L_вт*вт) + (М_п^с * с + М^w * w)

36160*б + 12*б + 50,24 + 6765,7*б = 42925,7*б + 50,24

Расход тепла:

1. Теоретическое тепло реакции клинкеробразования:

т = 1810,29а кДж/кг кл.

2. Тепло испарения физической воды:

исп = М^w * исп = 0,873 * 2491 = 2174,64а кДж/кг кл.

где исп - тепло на испарение 1 кг физической воды, равное 2491 кДж/кг кл.

3. Тепло, теряемое с клинкером, покидающим печь:

к = 1 *а к = 1 * 4,3 = 4,3а кДж/кг кл.

где к - энтальпия клинкера при температуре выхода его из печи, кДж/кг кл.

4. Тепло с отходящими газами:

отх^г = V_CO2 * i _CO2 + V_H2O * i _H2O + V_N2 * i _N2 + V_O2 * i _O2а

V_CO2= V_CO2^т * б + М_CO2 / r_CO2 = 1,019 * б + 0,54 / 1,977 = 1,019 * б + 0,27 м³/кг кл.

V_H2O=V_H2O^т*б<+(М_H2O+М^w)/r_H2O=2,157*б<+(0,01+0,873)/0,804=2,156*б<+1,1а м³/кг кл.

V _N2 = V _N2^т * б = 7,976 * б м³/кг кл.

V _O2 = V _O2^т * б = 0,1 * б м³/кг кл.

отх^г =(1,019*б+0,27)*357,6 + (2,157*б+1,1)*304,4 + 7,976*б*260 + 0,1* б* 267,1=а

<= 3094,76*б + 458,1 кДж/кг кл.

5. Тепло, теряемое с безвозвратным носом:

ун = М_ун * ун = 0,047 * 185,9 = 8,74а кДж/кг кл.

где ун - энтальпия сырьевой смеси, носимой из печи, кДж/кг кл.

6. Потери в окружающую среду через футеровку печи:

п = кС * Q_н^р * б = 0,13 * 36160 * б = 4700,8 * ба кДж/кг кл.

где кС - принимаем для длинных печей без холодильник 0,13

7. Потери тепла от механического и химического недожога топлива:

н = кСС * Q_н^р * б = 0,005 * 36160 * б = 180,8 * ба кДж/кг кл.

где кСС - принимаем для газообразного топлив 0,005

Всего расход тепла:

1810,29+2174,64+4,3+3094,76*б+458,1+8,74+4700,8*б+180,8*б=

= 5566,07 + 7976,36*б

Приравнивая приход расходу, определяем дельный расход топлива:

42925,7*б + 50,24 = 7976,36*б + 5566,07

б = 5515,83 / 34949,34 = 0,158а м³/кг кл.

Удельный расход тепла на обжиг клинкера:

х = Q_н^р * б = 36160 * 0,158 = 5713,28а кДж/кг кл.

Подставляя значение б = 0,158 м³/кг кл. в соответствующие равнения статей баланса, вычисляем их величины и сводим в таблицу.

Тепловой баланс становки на 1кг клинкера:

Технологический КПД печи:

h_тех = (т / x) * 100% = (1810,29 / 5713,28) * 100% = 31,7 %

Тепловой КПД печи:

h_теп = ((т + исп) / x ) * 100% = ((1810,29 + 2174,64) / 5713,28) * 100% = 69,8 %

1.5 Материальный баланс становки

Материальный баланс становки составляют на 1кг клинкера, данные из материальных балансов топлива и сырья.

Материальный баланс становки:

1.6 Расчет производительности печи

Часовую производительность длинных печей мокрого способа производства определяют по равнению:

П = (5,25 * 1,5 * L * ун^0,25) / (1 + (W - 35) * 1,6 / 100) кг/ч

где ун - температура отходящих газов, ^оС

W - влажность шлама, %

- коэффициент, равный отношению полной поверхности теплообмена к

внутренней поверхности футеровки

Для вычисления ф), цепей (F_ц) и теплообменника (F_т).

Длину цепной зоны вычисляют по формуле:

L_ц = 0,07 * L * (0,1 * L / D - 1) = 0,07 * 185 * (0,1 * 185 / 4,6 - 1) = 39,1 м

F_ц =

ц * 3,5 = 3,14 * 4,6 * 39,1 * 3,5 = 1976 м²

F_т = 4 * D * L_т * 1,1 = 4 * 4,6 * 15 * 1,1 = 304 м²

F_ф =

2

= (F_ц + F_т + F_ф) / F_ф = (1976 + 304 + 2672) / 2672 = 1,85

Производительность печи составит:

П = (5,25 * 1,85 * 4,6^1,5 * 185 * 200^0,25) / (1 + (36 - 35) * 1,6 / 100) = 65615а кг/ч

Принимаем производительность рассчитываемой печи 66 т/ч.

            Выбор пылеосадительных стройств и дымососа

Определим выход газов на 1кг клинкера при н.у., используя данные статьи 4 в расходной части теплового баланса. Он составит:

V_отх^г = V_CO2 * V_H2O * V _N2 * V _O2а ам³/кг кл.

V_отх^г = 0,431 + 1,441 + 1,26 + 0,016 = 3,148а м³/кг кл.

Определим плотность отходящих газов:

r_t = r₀ * (273 / (273 + ун)) кг/м³

где r_t Ц плотность отходящих газов, кг/м³

r₀ - плотность отходящих газов при н.у., кг/м³

ун - температура отходящих газов, ^оС

r_t = 1,233 * (273 / (273 + 200)) = 0,712а кг/м³

Часовой выход отходящих газов составит:

V_отх = V_отх^г * П * К * (1 + ун / 273) м³/ч

где К - коэффициент учитывающий подсос воздуха в становку перед

пылеулавливающими стройствами

V_отх = 3,148 * 66 * 1,4 * (1 + 200 / 273) = 503971а м³/ч

Определим концентрацию пыли в газах на выходе из печи:

m₁ = (М_ун * П * 1) / V_отх г/м³

где М_ун - общее количества носа материала из печи, кг/кг кл.

П - производительность печи, кг/ч

V_отх - часовой выход отходящих газов, м³/ч

m₁ = (0,047 * 66 * 1) / 503971 = 6,155а г/м³

Для улавливания пыли печных газов проектируем жалюзийный пылеуловитель с КПД=0,85 (С) и электрофильтр с КПД=0,95 (СС). Принимая КПД запроектируемых к последовательной установке обеспыливающих аппаратов, вычисляем концентрацию пылиа н выходе иза электрофильтра, он не должн превышать

80 мг/м³.

m₂ = 1*(1 - С)*(1- СС)*1 мг/м³

m₂ = 6,155*(1 - 0,85)*(1- 0,95)*1 = 46,163а мг/м³

Учитывая, что скорость движения в электрофильтре 1 - 1,5 м/са рассчитаем по часовому объему отходящих газов размер площади активного сечения электрофильтра:

S = V_отх / (3600 * V_г ) м²

где V_г - скорость движения газов в электрофильтре

S_max = 503971 / (3600 * 1) = 140 м²

S_min = 503971 / (3600 * 1,5) = 93 м²

Таким образом для лавливания пыли печных газов необходим электрофильтр са размером площади активного сечения от 93 до 140 м². Подбираем для становки электрофильтр ЭГА 1-40-12-6-3 с характеристиками:

Для данной печи подбираем 2 дымососа Д-208х2 с характеристиками:

1.8 Топливосжигающее стройство

При использовании газообразного топлива выбирают регулируемую газовую горелку. Основные её параметры - сечение (S_г) и диаметр выходного отверстия (D_г) рассчитывают, исходя из скорости выхода газа 0 = 300 м/с, по формуле:

S_г = (П * б) / (3600 *а 0) м²

D_г = 1,18 * S_г^0,5а м

S_г = (66 * 0,158) / (3600 * 300) = 0,00966а м²

D_г = 1,18 * 0,00966^0,5 =а 0,116а м

Потребное давление газа:

Р = (1,2 * м² * r_м ) / 2 = (1,2*300²*0,58)/2 = 31,3а кПа

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ

2.1 Расчет размеров колосникового

холодильника

Зададимся температурой клинкера, поступающего в холодильник kТ=1100^oC и выходящего из холодильника kТТ=50^oC.

Холодильник делим на две камеры. В горячей камере клинкер охлаждают вторичным воздухом, в холодной дополнительным воздухом, который после очистки выбрасывается в атмосферу или частично используется для других целей.

Рис. Распределение потоков воздуха и клинкера в колосниковом холодильнике

I - горячая камера холодильника; II - холодная камера

В начале горячей камеры станавливают зону острого дутья для обеспечения равномерного распределения клинкера по ширине колосниковой решетки. Расход воздуха на острое дутье принимают 15% от вторичного воздуха. Расчет зоны острого дутья сводится к определению температуры подогрева воздуха острого дутья в следующей последовательности:

1. Определяем расход воздуха на острое дутье:

V_од = 0,15 * L_вт * б м³/кг кл.

V_од = 0,15 * 10,08 * 0,158 = 0,239 м³/кг кл.

2. Рассчитаем количество тепла, отдаваемое клинкером при охлаждении в этой зоне:

Q_kТ = kТ - k^iv кДж/кг кл.

где k^iv - энтальпия клинкера при температуре в конце зоны острого дутья

k^iv = 1 ^oC, кДж/кг кл.

Q_kТ = 4,3 - 1,5 =а 113,8 кДж/кг кл.

3. Температура воздуха острого дутья при входе в печь находим из равнения теплового баланса зоны по полученной энтальпии. Потерями в окружающую среду на этом частке пренебрегают:

в^x = Q_kТ / V_од + в' кДж/м³

где вТ - начальная энтальпия воздуха

в^x = 113,8 / 0,239 + 13,02 = 489,17 кДж/м³

в^х = 300 + ((489,17-397,3)/(535,9-397,3)*100 = 366а ^oC

4. Расчет горячей камеры холодильника ведем исходя из определенного аэродинамического сопротивления слоя клинкера на решетке колосникового холодильника, которое не должно превышать 2 кПа. Уравнение аэродинамического сопротивления слоя сыпучего материала имеет следующий вид:

DР = (в² * r_в) / d Па

где r_в - плотность воздуха в камере при средней действительной

температуре, кг/м³

горячей камеры по опытным данным принимаем 0,043

Н - высота слоя гранул клинкера на решетке, равная 0,15-0,2 м

d - средний диаметр зерен клинкера, может быть принят равным 0,01 м

в - скорость воздух

DРа может быть принята, исходя из опытных данных, равной 1 Па

Средняя температура воздуха в камере:

в^ср = (вТ + в^х) / 2 ^oC

где вТ - температура окружающего воздуха

в^х - принимаем предварительно равной температуре воздуха, нагретого

в зоне острого дутья

в^ср = (10 + 366) / 2 = 188а ^oC

Определим плотность воздуха в камере при в^ср:

r_в = r₀ * (273 / (273 + в^ср)) = 1,293 * (273 / (273 + 188)) = 0,766 кг/м³

Определяем скорость воздуха:

в = ((DР * d) / ( m * Н * r_в ))^0,5 м³/м²с

в = ((1 * 0,01) / (0,043 * 0,2 * 0,766 ))^0,5 = 1,23 м³/м²с

Далее рассчитываем площадь решетки горячей камеры:

F₁ = ((L_вт*б - V_од)*П*(1+в) м²

F₁ = ((10,08*0,158 - 0,239)*75*(1+188/273) / (3600*1,23) = 38,7а м²

Для холодильников Волга ширина решетки зависит от производительности печи и при П=75 т/ч равна а=4,2 м. Тогда длина составит:

L₁ = F₁ / = 38,7 / 4,2 = 9,2 м

5. Время пребывания клинкера в горячей камере определяют по скорости его движения:

к = П / ( r_к * * Н) м/ч

где аr_к - насыпная плотность клинкера, r_к=1550 кг/м³

к = 75 / (1550 * 4,2 * 0,2) = 57,6а м/ч

Отсюда находим время пребывания клинкера в камере:

1 = L₁ / к = 9,2 / 57,6 = 0,16 ч (10 мин.)

6. Температуру клинкера в конце горячей камеры ( k ) определяем из равнения степени охлаждения клинкера:

0 = в / ( 1+

(k-вТ) / (k^iv<- вТ) = 1 / 0^0,7 * 1 + А)

где К и А - коэффициенты, зависящие от средней теплоемкости клинкера,

для горячей камеры принимают соответственно 9,0 и 0,79

(t_k- 10) / (1 - 10) = 1 / exp( 9 * 0,73^0,7 * 0,16 + 0,79)

k = 152 ^oC

k = 78,7 + (165,8-78,7) * ((152-100) / (200-100)) = 124 кДж

7. Температуру воздуха, поступающего из горячей камеры холодильника в печь, находим из равнения теплового баланса камеры, составленного на 1кг клинкера:

k^iv - k =( L_вт * б - V_од)*( вТТ - вТ ) + пТ

гдеа вТТ - энтальпия воздуха, поступающего из горячей камеры холодильника

в печь, кДж/м³

пТ - потери в окружающую среду, принимаем 12,6 кДж/кг кл.

1,5 - 124 =( 10,08 * 0,158 - 0,239)*( вТТ - 13,02 ) + 12,6

вТТ= 647,9 кДж/м³

вТТ= 400 + (647,9 - 535,9)/(671,8 Ц 535,9)*100 = 482 ^oC

8. Температуру вторичного воздуха, поступающего из колосникового холодильника в печь, вычисляем как среднее из температуры воздуха острого дутья и горячей камеры:

в^вт = (V_од*в^х + (L_вт*б - V_од)* вТТ) / (L_вт * б)

в^вт = (0,239*366 + (10,08*0,158 - 0,239)*482) / (10,08*0,158) = 465 ^oC

в^вт = 535,9 + (671,8-535,9) * ((465-400) / (500-400)) = 624,24 кДж/м³

9. Определение размеров второй холодной камеры холодильника ведем исходя из температуры выходящего клинкера kТТ=50^oC, покидающего печь, и сохраняя скорость воздуха такой же, как в горячей камере. Из равнения степени охлаждения клинкера определяют время пребывания клинкера в холодной камере, принимая значения К и А соответственно равными 11,2 и 0,99:

(50 - 10) / (152 - 10) = 1 / 0,7 * 2 + 0,99)

2 = 0,031 ч (2 мин.)

L₂ = к * 2 = 57,6 * 0,031 = 1,8 м

Холодильников длинной 11 м промышленность не выпускает, поэтому принимаем стандартный холодильник длинной 16,6 м, отсюда L₂ = 7,4 м.

10. Количество воздуха, проходящего через вторую камеру холодильника, рассчитывают по формуле:

V₂ = F₂ * 0 * 3600 м³/ч

F₂ = L₂ * a = 7,4 * 4,2 = 31,08 м²

V₂ = 31,08 * 0,73 * 3600 = 81678 м³/ч

Далее определим дельный его расход:

V₂^уд = V₂ / П = 81678 / 75 = 1,09а м³/ч

Температуру воздуха, выходящего из этой камеры и выбрасываемого из холодильника в атмосферу, определяем из равнения теплового баланса холодной камеры:

k - k^СС = V₂^уд * ( в^х - вТ ) + пТТ

гдеа кТТ - энтальпия клинкера выходящего из холодной камеры холодильника

пТТ - потери в окружающую среду, принимаем по опытным данным

8,37 кДж/кг кл.

124 - 39,35 = 1,09 * ( в^х - 13,02) + 8,37

в^х = 83 кДж/м³

в^х = 83/130,2*100 = 64 ^oC

11.Определяем общие внутренние размеры холодильника и его площадь:

Длин 9,2 + 7,4 = 16,6 м

Ширин 4,2 м

Площадь 4,2 * 16,6 = 69,7 м²

12.Составляем тепловой баланс холодильника на 1кг клинкера:

Технологический КПД холодильника:

h_тех^х = (L_вт * б * ( вТТ- в') / kТ ) * 100%

h_тех^х = (10,08*0,158*(647,9-13,02)/4,3) * 100% = 90,7 %

Тепловой КПД холодильника:

h_теп^х = ((L_вт * б *а вТТ + V₂^уд * в^х) - (L_вт * б + V₂^уд) * вТ) / kТ * 100%

h_теп^х<=((10,08*0,158*647,9+1,09*83)Ц(10,08*0,158+1,09)*13,02)/4,3*100%

h_теп^х <= 97,6 %

Полученная в расчете холодильника температура вторичного воздуха, поступающего в печь в^вт = 465 ^oC и его энтальпия в^вт = 624,24 кДж/м³. Температура принятая в начале расчетов при составлении теплового баланса печи в^вт = 500 ^oC и его энтальпии в^вт = 671,2 кДж/м³. Определим возможное изменение расхода топлива.

Найдем физическое тепло воздуха подставляя в^вт = 624,24 кДж/м³:

ф^в = б(0 * 0 + 10,08 * 624,24) = 6292,34 * ба кДж/кг

Тогда всего приход тепла:

36160*б + 12*б + 50,24 + 6292,34*б = 42452,34*б + 50,24

Приравнивая приход тепла расходу, определяем дельный расход топлива:

42452,34*б + 50,24 = 7976,36*б + 5566,07

б = 5515,83 / 34475,98 = 0,16а кг/кг кл.

Расход топлива может величиться на 0,002а кг/кг кл.

2.2 Подбор дутьевых вентиляторов для колосникового холодильника и аппаратов для обеспыливания выбрасываемого воздуха

1. Острое дутье. По опытным данным для острого дутья применяем вентилятор с высоким давлением 5-6 кПа. Производительность вентилятора острого дутья с четом запаса 20 % составит:

V₁ = V_од * П * 1,2 * (1 + вТ / 273) м³/ч

V₁ = 0,239 * 75 * 1,2 * (1 + 10 / 273) = 98а м³/ч

Для острого дутья необходим вентилятор с давлением 5-6 кПа и производительностью 98 м³/ч. Таких вентиляторов в справочниках нет, поэтому потребуется изготовление вентилятора по специальному заказу.

2. Горячая камера холодильника. Вентилятор для подачи воздуха под колосники этой камеры подбираем по полученному в расчете расходу воздуха. Производительность вентилятора с запасом 20 % составит:

V₂ = (L_вт * б - V_од) * П * 1,2 * (1 + вТ / 273) м³/ч

V₂ = (10,08 * 0,158 - 0,239) * 75 * 1,2 * (1 + 10 / 273) = 126290 м³/ч

Общее сопротивление колосникового холодильника складывается из сопротивления слоя клинкера, колосниковой решетки, трубопроводов, задвижки. Поскольку основное сопротивление дает слой клинкера, то эту величину, определенную для первой камеры холодильника (1 Па), принимаем за основу, другие потери 50% от основного (500 Па).

Подбираем для становки вентилятор ВДН-20,5у с характеристиками:

3. Холодная камера холодильника. Производительность вентилятора для подачи воздуха в эту камеру составит:

V₃ = V₂ * 1,2 * (1 + вТ / 273)а м³/ч

V₃ = 126290 * 1,4 * (1 + 10 / 273) = 183282а м³/ч

Средняя температура воздуха в этой камере равна:

в^ср = (10 + 64) / 2 = 37а ^oC

r_в = r₀ * (273 / (273 + в^ср)) = 1,293 * (273 / (273 + 37)) = 1,139 кг/м³

эродинамическое сопротивление слоя клинкера в этой камере рассчитываем по формуле DР = (в² * r_в) / dа Па, принимая высоту слоя клинкера из-за провала мелочи в 1,3 раза меньше по сравнению с горячей камерой, средний размер зерен в 1,3 раза больше:

DР = (в² * r_в) / d = (0,043*0,2*1,23²*1,139)/(1,3*0,01*1,3)= 0,877 кПа

DР величиваем в 1,5 раза: 1,5 * 0,877 = 1,316а кПа

Подбираем для становки вентилятор ВДН-18-11 с характеристиками:

4. Обеспыливание выбрасываемого воздуха. Для обеспыливания воздуха, выходящего из холодной камеры, подбираем аппарат тонкой пылеочистки - многопольный электрофильтр по выходу воздуха:

V₄ = V₂ * 1,2 * (1 + в^х / 273) м³/ч

V₄ = 126290 * 1,2 * (1 + 64 / 273) = 187076а м³/ч

Для улавливания пыли печных газов проектируем жалюзийный пылеуловитель с КПД=0,85 (С) и электрофильтр с КПД=0,99 (СС). Принимая КПД запроектируемых к последовательной установке обеспыливающих аппаратов, вычисляем концентрацию пыли н выходе иза электрофильтра, он не должн превышать

80 мг/м³. Запыленность воздуха примем 30 г/м³.

m₂ = 1*(1 - С)*(1- СС)*1 мг/м³

m₂ = 30*(1 - 0,85)*(1- 0,99)*1 = 45 мг/м³

Учитывая, что скорость движения в электрофильтре 1 - 1,5 м/са рассчитаем по часовому объему отходящих газов размер площади активного сечения электрофильтра:

S = V_отх / (3600 * V_г) м²

где V_г - скорость движения газов в электрофильтре

S_max = 187076 / (3600 * 1) = 52 м²

S_min = 187076 / (3600 * 1,5) = 35 м²

Таким образом для лавливания пыли печных газов необходим электрофильтр са размером площади активного сечения от 35 до 52 м².

Подбираем для становки электрофильтр ЭГА 1-20-9-6-4 с характеристиками:

Для просасывания воздуха через обеспыливающий аппарат подбираем дымосос соответствующей производительности, взятой из характеристики обеспыливающего аппарата с запасом 30 %.

187076а * 1,3 = 243200а м³/ч

подбираем дымосос Д-208х2 с характеристиками:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте были сделаны теплотехнические расчеты вращающейся печи 5х185ма для обжига цементного клинкера по мокрому способу. В качестве топлива использован газ тюменский. Теоретическое тепло реакции клинкерообразования 1810,29 кДж/кг кл. дельный расход топлива на обжиг клинкера 0,158 м³/кг кл. дельный расход тепла на обжиг клинкера 5713,28 кДж/кг кл. Технологический КПД печи 31,7 %. Тепловой КПД печи 69,8 %.

На выходе из печи концентрация пыли в газах 46,163 мг/м³, что не превышает допустимых 80 мг/м³.

В специальном тепловом расчете был сделан расчет размеров колосникового холодильника: длина 16,6 м; ширина 4,2 м; площадь 69,7 м². Технологический КПД холодильника 90,7 %. Тепловой КПД холодильника 97,6 %. Полученная в расчете холодильника температура вторичного воздуха поступающего в печь 465 ^oC меньше температуры принятой в начале расчетов при составлении теплового баланса печи 500 ^oC, что может привести к величению расхода топлива на 0,02 м³/кг кл.

Концентрация пыли на выходе из холодной камеры после обеспыливающих аппаратов 45 мг/м³, что не превышает допустимых 80 мг/м³.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.        Вдоченко В.С., Мартынов М.И. Энергетическое топливо Р. М.:Энерготомиздат, 1990. 126с.

2.        Пьячев В.А., Капустин Ф.Л. Тепловые и технологические расчеты вращающихся печей для обжига цементного клинкера. Екатеринбург:УПИ, 1992. 34с.

3.        Печенкин С.И. Руководство по курсовому проектированию печей и сушил силикатной промышленности. Часть 1. Расчет горения топлива. Аэродинамические расчеты. Свердловск:УПИ, 1980. 52с.

4.        Печные агрегаты цементной промышленности / С.Г. Силенок, Ю.С. Гризак, В.Н. Лямин и др. М.:Машиностроение. 1984. 168с.

5.        Строительные материалы. Справочник / А.С. Болдырев, П.П. Золотов, А.Н. Люсов и др. М.: Стройиздат, 1989. 567с.

6.        Стандарт предприятия. Комплексная система правления качеством подготовки специалистов. Общие требования и правила оформления дипломных и курсовых проектов: СТП ПИ 1-90. Свердловск:УПИ, 1990. 33с.