Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Уральский Федеральный университет имени Первого президента России Б.Н. Ельцина»

Кафедра технологии вяжущих материалов и строительных изделий

Курсовая работа

по дисциплине:

«Тепловые процессы и установки в технологии вяжущих материалов»

по теме:

Вращающаяся печь 4,5x80 с циклическими теплообменниками и декарбонизатором.

Преподаватель

профессор, к.т.н В.А. Пьячев

Выполнил студент

гр. СМ-47011 К.К. Хохряков

Екатеринбург 2010

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………….3

Задание……………………………………………………………………………………………4

Сухой способ производства……………………………………………………………………..5

1. Расчет горения топлива…………………………………………………………………..….6

2. Материальный баланс по сырью…………………………………………………………..10

3. Теоритические затраты тепла……………………………………………………………...11

4. Тепловой баланс печи и определение удельного расхода топлива на обжиг клинкера…………………………………………………………………………12

5. Материальный баланс установки………………………………………………………….16

6. Расчет производительности печи………………………………………………………….17

7. Выбор пылеосадительных устройств……………………………………………………..17

8. Топливосжигающие устройства…………………………………………………………...19

9. Определение размеров декарбонизатора………………………………………………….19

2.0 Специальный расчет – циклонный теплообменник……………………………………...20

2.1 Состав и количество газов по участкам…………………………………………………...22

2.2 Определение размеров циклона…………………………………………………………...23

2.3 Аэродинамический расчет установки теплообменников…...……………………………25

2.4 Аэродинамическое сопротивление трубопроводов……………………………………....25

Заключение……………………………………………………………………………………...28

Библиографический список……………………………………………………………………29

Спецификация…………………………………………………………………………………..30

Введение

В производстве многих строительных материалов основной технологической операцией, обеспечивающей необходимые качественные характеристики конечного продукта, является высокотемпературный обжиг исходных сырьевых смесей. Такие операции обязательны в производстве вяжущих, керамических, стеклянных и других строительных материалов.

Одним из наиболее широко применяемых для этих целей печных агрегатов являются вращающиеся печи. Они представляют собой вращающийся на роликовых опорах металлический барабан с отношением длины к диаметру от 10 до 40, ось которого имеет небольшой уклон, обеспечивающий передвижение обжигаемого материала вдоль печи с необходимой скоростью. Внутренность барабана футерована соответствующими огнеупорными материалами. Сжигание топлива в пламенном режиме осуществляют непосредственно в печном пространстве нижнего горячего конца. Сырьевую смесь подают в противоположный холодный верхний конец печи. Двигаясь навстречу материалу, дымовые газы в противотоке отдают ему тепло, нагревая до температур, необходимых для завершения физико-химических процессов, обуславливающих необходимые свойства получаемого строительного материала.

Задание

Дано: вращающаяся печь 4,5x80 м с циклическими теплообменниками и декарбонизатором.

1. Топливо: газ Кумертау

CH4	C2H6	C3H8	C4H10	C5H12	N2	CO2	P, Кг/м^3
81,7	5,3	2,9	0,9	0,3	8,8	0,1	0,8790

Таблица1

2. Состав сухого газа:

	Химический состав сырья, %
п.п.п	S	A	F	C	M	Сумма
35,24	14,27	3,22	2,68	42,72	0,92	100,00

Таблица 2

3. Минералогический состав клинкера, %

C3S	C2S	C3A	C4AF
58	20	6	13

Таблица 3

4. Влажность муки W_c=1%

5. При расчете горения топлива принять: W^p=1%, α=1,05, температура подогрева воздуха: 700 С

6. При расчете установки совместно с горячей камерой холодильника:

- Температура окружающей среды 15 С

- Клинкера из горячей камеры 210 С

- Отходящих печных газов 300 С

- Топлива 0 С

7. Подсос в теплообменнике 15%

ЗАДАНИЕ:

1. Рассчитать горение топлива;

2. Тепловой расчет печи;

3. Спец расчёт: циклонный теплообменник

4. Графика: общий вид печной установки.