задания по сушке

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Московская roсударственная академия тонкой химической технологии

им. МВ. Ломоносова

кафедра

Процессы и аппараты

химической технологии

В. М. МясоедеНКОВj АЛ. Таран

Алгоритм еЫПGлнения курсовых прС>ектов по

сушильным установкам.

Учебно-методическое

пособие

Москва, 2005

www.mitht.ru/e-library

ББК,~.114

Рецензенты: К.Тон: "раф. г.и. лaлwенКО~ (мгдтхт,

кафедра СУ и АХ111).- к.Т.н. ДОЦ. В.И. Назаров (МГ}lИЭ):

Мясоеденков В.М., Таран А.11. 'ДnГОРИТМ Вbll]onмe~<

курСовых проектов по суwильным установкам. - мИJXr;

'2'ОО5-с

,Унификация Требований предъявляемых I ~")(

Мeroдике 8bfПOIIН8НИЯ JCW)COsыx npoeкrО8 fISI1Я8ТCII' иео&едм_

Y~M YtfI8tUНOrO 38~ия yчeбнon)~,ПО ~..~

дttC!ЦИммне. ~ эrо I8са~ercя тarоro пред~ _ ~

Jt annaратыXИММЧ8ClQttТ8)QtC)I1COи", Т8I к. ~ ~

T~~~ npoeкra по ПАХТ В8СЬМУ раiнooБРа38Н М ЩI1pOI. '

www.mitht.ru/e-library

ОГЛАВЛЕНИЕ.

стр

www.mitht.ru/e-library

Содержание И объем куроовоroпроекта на тему: "Барабаннай QYшильная установка непреРЫIВНОГQ

действий, снабженная iкалорифером".

1.КурсовоЙ проект 'состоит из расчетно-пояснитemьной

записки, 'Чертежа СУШИЛЬН1ОГО барабана и

технологической IcxeMbI установки. И чертеж и схема ВЫПОЛНЯЮТСй наЛilстах бумаги формата 641 *594. 2.ЗапиоlCЗ должна lНачинаrься с аадания на курсовое проектированме. составленное кафедрой, где

приводятся сJ"lEtдующие исходные ,AaHHblle: вариант

процесса (прямото", ПРОllИВОТОК); высуwиваемый

матеРlllал; производмтельность установ,ки по влажному

материалу; влаИiОСТЬ материала - начапьная и

конечная; суwи.mьныЙ aгeHiГ (воздух); т.емneратура

сушильного агента ,- на &)«)Де ~ на выходе суwильного

барабана;; давление греющеf"О П8/ра; напряжение по

влаге в рабочем объеме аппарата; предполагаемlDliй

район строительства.

З.Далее 'следует оглавление, основными IiIОЗИЦИЯМИ

KOToporтo являются: "Веедени:е"; "ОПlисание технonогической схемы установкИ"; IIРасчет основного

оборудования"; "PaC'IeT и :выбор iBcnoMor:aTeJl1bHOГO

обqрудования"; "Списо.к ЛИ1'е!ратуры".

4.80 введении излагаются в краткой форме вопросы

применения суwильных установок разnичных 'типов и

барабаНIНЫХ, в частности, в химической промышленности; конструкций и принципа действия

барабанных сушилок {1 ,.4,~],

5.0писание выбранной техно.nогическОЙ CxelMbl

-4-

www.mitht.ru/e-library

'crановки содержит принципиальную схему установки.

Iыполненную на листе миллиметровой бумаги размером

~97*210 ММ., с указанием последовательноc:rи движения

:уwильного агента к высушиваемоro·материала [7].

i."Расчет основного оборудования" включает

:ледующие вопросы.

i.1.0пределение ОТНООИ'fельной влажности материала la BXQДe и выходе барабана по известной абсолютной lЛажности материала [1].

k2.0пределение расхода сухого материала [1]. i.З.Определение п.отока удаляемой влаги в аппарате [1]. i.4.0пределение диаметра барабана по известному lапряжению по влаге в рабочем объеме аппарата и по

teKOMeHAyeMOMY отношению между ОСНОВНIЫМИ

tазмерами барабана (1,9].

i.5.0пределение МИ1НИМально необходимого объема ~рабана [1].

i.6.0пределение минимально необходимой длины iарабана по минимально необходимому объему iapабана и по его диаметру [1,9].

i.7.0кончательныЙ выбор длины и диаметра барабана

1,:9].

i.8.0пределение параметров воздуха на входе в :уwильную установку в зависимости от географического tайона :расположения установки для летних условий tксплуатации [1,8].

i.9.0пределение параметров воздуха на входе в :уwильный барабан по известной температуре

:уwильного агента с помощью диаграммы Рамзина [1]. i.10.0пределение парамет.ров воэду.ха на выходе из :уwильного б,рабана· в случае идеальной сушки' по

-5-

www.mitht.ru/e-library

известной температуре сушильного агента с помощью диаграммы Рамзина [1].

6.11.0пределение коэффициента теплоотдачи от внешней поверхности барабана к окружающей среде

[1,8].

6.12.0пределение потерь тепла в окружающую среду от поверхности изолированного барабана [1]. 6.13.0пределение удельных потерь тепла в окружающую среду [1].

6.13.1. Определение толщины слоя изоляционного материала сушильного барабана [7].

6. 14.0пределение условной энтальпии влажного материала на входе и выходе сушильного барабана [1]. 6.15.0пределение потерь тепла с материалом [1].

6. 16.0пределение удельных потерь тепла с материалом

[1 ].

6.17.0пределение суммы удельных потерь тепла (параметра процесса сушки) [1].

6.18Лостроение линии сушки реального процесса s

диаграмме Рамзина и определение параметров воздуха на выходе из барабана [1].

6.19.0пределение удельного расхода воздуха реального процесса сушки [1].

6.20.0пределение массового расхода абсолютно сухого воздуха реального процесса сушки [1]. 6.21.0пределение условного удельного объема воздуха для условий выхода его из бараба-

на [1].

6.22.0пределение объемного расхода воздуха по

условиям выхода из барабана [1].

6.23.0пределение скорости движения воздуха на выходе

-6-

www.mitht.ru/e-library

из барабана [1].

6.24.0пределение диапазона изменения размера частиц

высушенного материала, для которого найденная

скорость сушильного агенТа.явnяетсядопустимой, .по

кажущейся плотности материала [1 см. Табл. 3.1. стр-.13].

6.25. Определение угла наклона барабана [1]. 6.26.Выбор бандажей, опорных и упорных роликов.

·ПроверочныЙ расчет бандажей [1,10].

6.27.ЗубчатыЙ венец и привод барабана [1,1 О].

6.28.Выбор уплотнения сушильного барабана и его размеров [1,1 О].

6.29.

6.30. Загрузочная и разгрузочная камеры [1,1 О, 9].

6.31. Определение концентрации твердых частиц

высушенного материала в потоке сушильного агента на

выходе из барабана [1], при условии, если барабан снабжен лопастной насадкой.

6.31.1. Формулировка исходных данных: коэффициент заполнения барабана высушиваемым материалом; угол естественного откоса материала; количество лопастей

насадки; производительность сушилки по высушенному

материалу; интегральная кривая распределения массы твердых частиц материала по диаметру эrих частиц;

диаметр барабана; длина хвостовой части барабана. свободной от лопастей; скорость движения сушильного агента на выходе из барабана с учетом коэффициента заполнения барабана материалом.

6.31.2. Изображение поперечного сечения барабана

методом последовательного приближения в масштабе с

выделением трех зон: завал;. мертвая .зона, зона

падающего материала.. Отношение суммы площадей

-7-

www.mitht.ru/e-library

указанных зон к площади поперечного сечения барабана

должно быть равно, в итоговом эскизе поперечного

сечения барабана, заданному значению коэффициента заполнения барабана материалом [1].

6.31.3.Определение скорости одиночной частицы, размер -которой является предельным [1].

6.31.4.Зная дисперсный состав высушенного

материала, определяют долю твердых частиц зоны

падающего материала, уносимого потоком сушильного

агента в пылеосадительное устройство [1].

6.31.5. Определение концентрации твердых частиц в потоке сушильного агента на выходе из барабана (на входе в пылеосадительное устройство) [1].

7. Расчет и выбор вспомогательного оборудования [1].

7.1. Расчет и выбор оптимального варианта калориферной установки [1].

7.1.1. Формулировка исходных данных: массовый расход воздуха, поступающего в калориферную установку (группу калориферов); массовый расход а. с.в.;

начальная и конечная температура воздуха,

соответственно, - на входе и на выходе калориферной

установки; начальное и конечное значение энтальпии

воздуха; давление греющего пара; ориентировочная

величина потерянного напора на калориферной

установке (5 - 25% от общего сопротивления сушильной

установки) [1].

7.1.2. Схемы калориферных установок для последующего численного анализа [1,11], например, по первой схеме число калориферов в одном ряду равно 1, а по второй схеме число калориферов в одном ряду

www.mitht.ru/e-library

равно 2; тогда число рядов калориферной установки будет являться искомой величиной.

7.1.3 Отбор номеров калориферов пригодных для комбинирования схем установок, принятых выше для

последующего численного анализа, по скорости воздуха

во фронтальном сечении установки [1,11].

7.1.4.Расчет потребной мощности калориферной

установки по известному расходу а. с;в. и по известным

значениям энтальпии воздуха на входе и выходе

калориферной установки

7.1.5.Определение температурного напора калориферной установки [1].

7.1.6.Определение коэффициента теплопередачи для

различных вариантов калориферных установок [1,11].

7.1.7.Определение потребной поверхности теплопередачи для различных вариантов калориферных

установок [1 ,11 ].

7.1.8.Определение числа рядов, сопротивления,

действительной поверхности и запаса по поверхности

различных вариантов калориферных установок; отбор калориферных установок по допустимым значениям сопротивления и запаса по поверхности [1,11].

7.1.9.Окончательный выбор калориферной установки

[1,11].

7.2. Определение пригодности циклона как аппарата

предварительной очистки сушильного агента по

концентрации твердых частиц на выходе из барабана

[1,2].

7.2.1. Формулировка исходных данных ДЛЯ расчета и подбора циклона (группы циклонов): объемный расход

-9-

www.mitht.ru/e-library

(производительность циклона); температура сушильного

агента; плотность твердых частиц; начальная

запыленность сушильного агента.

7.2.2.Предварительный выбор группы циклонов (сборки циклонов) по известному объемному расходу сушильного агента (сборка из одного или двух или четырех и т. д. цикnонов) [2].

7.2.3.Расчет коэффициента гидравлического сопротивления одного циклона сборки [2].

7.2.4.Определение плотности газа (сушильного агента) при рабочих условиях [2].

7.2.5.Выбор сопротивления циклона в метрах столба

газа из указанного диапазона оптимальных условий работы цикnона [2].

7.2.6.Определение условной скорости движения газа в

циклоне (2).

7.2.7.Определение диаметра циклона сборки [2].

7.2.8.Уточнение условной скорости газа и

сопротивления циклона для принятого значения

диаметра циклона [2].

7.2.9.Определение гидравлического сопротивления

сборки в единицах измерения СИ [2].

7.2.10.Итоговая схема сборки [2].

7.3.Подбор конденсатоотводчика (ов) к калориферу

сушильной установки [3].

7.3.1. Формулировка исходных данных: расход греющего пара в калорифере; давление греющего пара;

месторасположение конденсатоотводчика по отношению

к калориферу;выбор схемы движения конденсата после конденсатоотводчика (слив в открытый бак или в J(oHAeHC8ТonpoBoA или в промежуточную емкость);

-10 -

www.mitht.ru/e-library