Расчет сушильной установки (стр. 1 из 2)
Министерство образования и науки РФ
Иркутский государственный технический университет
Кафедра теплоэнергетики
Расчетно-графическая работа
по дисциплине: «Тепломассообменное оборудование предприятий»
на тему: «Расчет сушильной установки»
вариант 17
Выполнил студент
Гр. ТЭ-04-2
Придеина Ю.Ю.
Проверил
Картавская В.М.
Иркутск 2007
Содержание
| Задание Исходные данные Расчет сушильной установки Список литературы | 3 3 4 8 |
Задание:
произвести тепловой расчёт сушильной установки с кипящем слоем по исходным данным.
Исходные данные:
Производительность сушилки по высушенному материалу
Материал – известь:
начальная
и конечная 
влажность материала;начальная
и конечная 
температура материала;гранулометрический состав материала по фракциям %
:
;коэффициент порозности
.Воздух:
температура
.влагосодержание
.топливо – Сланец капширский;
Температура газов:
начальная (на входе в сушилку) t1=600 °C ;
конечная (на выходе из сушилки) t2=100°C.
КПД топки
.потери тепла
.
Расчет сушильной установки
1. Материальный баланс сушки [1]
Уравнение материального баланса продукта, подвергаемого сушке
; 
. 
где
- количество испарённой влаги, 
; 
- количество влажного материала, поступающего в сушку, .2. Тепловой баланс сушилки
2.1 Расход теплоты на нагрев материала [1]
.2.2 Тепловыделение при испарении влаги [1]
;2.3 Внутренний баланс сушилки [1]
.По [3] принимаем элементный состав Сланца капширского на рабочую массу топлива:
влажность- Wр = 13%
зольность- Aр = 40% ;
содержание- серы Sр = 1,6% ;
содержание углерода- Cр = 24,1% ;
содержание водорода- Hр = 3,1% ;
содержание азота- Nр = 0,1% ;
содержание кислорода- Oр = 3,7% .
низшая теплота сгорания –
;выход летучих –
.3 Рассчитываем параметры топочных газов
3.1 Теоретически необходимое количество воздуха [1]
3.2 Теплота сгорания топлива [1]
3.3 Коэффициент избытка воздуха [1]
3.4 Масса сухих газов [1]
3.5 Масса водяных паров:
3.6 Влагосодержание топочных газов [1]
3.7 Энтальпия топочных газов [1]
Расход топлива [1]
Вт=
кг/ч.Расход сушильного агента [1]
l=1/(
)=1/(0,18-0,03)=7 кг/кг.4 Построение процесса сушки в h-d диаграмме [2]
Построение процесса сушки в h-d диаграмме [2]
По уравнению энтальпии воздуха
рассчитываем значения энтальпий воздуха. Для 
и 
-произвольное значение. Для построения изотерм наносим на h-d диаграмму параметры воздуха начальные (т.1), начальные параметры сушильного агента (т.B) и конечную температуру сушильного агента. Действительные процессы сушки.При однократном использовании топочных газов по параметрам Hг(883,05кДж/кг) и dг(0,034кг/кг) (топочных газов) – определяется точка К, а по параметрам H0(8,38 кДж/кг) и d0(0,008кг/кг) наружного воздуха точка А. Соединяют точки К и А, АК – это процесс смешения наружного воздуха и топочных газов.
На пересечении линии смешения АК с изотермой t1=600°C определяем точку М (состояние сушильного агента перед входом в сушилку). Через точку М под углом 45° к оси H проводим линию H1=const (H1=725 кДж/кг - энтальпия сушильного агента). При пересечении H1=const и t2=const (t2=100°С) получаем точку С0 (точка теоретического процесса сушки). Определяем значения энтальпии сушильного агента на выходе из сушилки H2”=577,9 кДж/кг, проводим H2”=const также под углом 45° к оси H. C0” – точка пересечения H2”=const и t2=const. МС0” – действительный процесс сушки.
5. Тепловой расчет сушилки с кипящим слоем
Предварительно рассчитываем критерий Архимеда
где
- эквивалентный диаметр частиц; 
м.Критическая скорость псевдоожижения [1]
м/с.Рабочая скорость газа, отнесенная к полному сечению аппарата, м/c:
где Ly- критерий Лященко при известной порозности слоя.
Скорость газов в отверстиях решётки [1]
м/с.где
, м²– проходное сечение решётки, принимается от 0,05 до 0,1 величины площади решётки Sреш: 
.Площади решётки [1]
м²,где l – расход сушильного агента [1]
кг/кг.Диаметр решетки [1]
м.Высота неподвижного слоя [1]
м.где G – заполнение сушилки материалом
кг/м².Средний температурный напор [1]
.11.1 Коэффициент теплоотдачи α от газа к частицам материала определяется с учётом критериев Nu, Re, Fe [1]
. 
.