quy trình công nghệ và thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy quặng mangandioxit nhân tạo với năng suất 13 tấngiờ có độ ẩm đầu vào là 8,5% và độ ẩm đầu ra là 0,5% - Pdf 19

Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Mục Lục
Mục Lục 1
Lời mở đầu 3
PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG 4
I.Giới thiệu chung về vật liệu sấy 4
1. Tính chất của nguyên liệu 4
1.1. Tính chất vật lý 4
1.2 Tính chất hóa học 4
2. Ứng dụng của MnO2 4
II. Giới thiệu chung về máy sấy thùng quay 5
1.Định nghĩa, phạm vi ứng dụng và phân loại 5
2.Giới thiệu về dây chuyền thiết bị sấy thùng quay 7
3.Lựa chọn thiết bị 10
4.Thuyết minh quy trình công nghệ 10
PHẦN II : THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY THÙNG QUAY 11
I.Các thông số ban đầu 11
II. Tính toán và lựa chọn nhiên liệu 12
1. Nhiệt dung riêng của than đá 12
2. Nhiệt trị cao của than 13
3.Nhiệt trị thấp của than 13
4. Lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu 13
5. Entanpi của hơi nước trong hỗn hợp khói 13
6. Hệ số không khí dư ở buồng đốt và buồng trộn theo lý thuyết 14
III. Tính toán các thiết bị chính 14
1. Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy 14
2. Lượng vật liệu khô tuyệt đối 15
3. Phương trình cân bằng nhiệt 15
4. Thể tích thùng sấy 15
5. Chiều dài của thùng 15
6. Thời gian sấy 16

Các thông số kích thước bộ truyền : 43
II. Xác định tải trọng 43
1. Trọng lượng vật liệu nằm trong thùng 43
2. Trọng lượng của thùng 44
3. Trọng lượng của vành đai 44
4. Trọng lượng của bánh răng vòng 45
5. Trọng lượng của lớp cách nhiệt 45
6. Trọng lượng của cánh múc nâng 45
III. Kiểm tra bền cho thùng quay 45
1. Khoảng cách giữa hai vành đai 45
2.Mômen uốn do tải trọng gây ra 46
3.Mômen uốn do bánh răng vòng gây ra 46
4.Tổng mômen uốn 46
5.Mômen chống uốn của thùng 46
IV.Tính vành đai 46
1. Tải trọng trên một vành đai 46
2.Phản lực con lăn 46
3.Bề rộng vành đai 47
V. Tính con lăn chặn, con lăn đỡ 48
1.Tính con lăn đỡ 48
2. Tính con lăn chặn 49
PHẦN IV : CÁC THIẾT BỊ PHỤ 50
I .Tính toán lò đốt 50
1.Thể tích buồng đốt 50
2.Diện tích ghi lò 50
II .Quạt thổi vào máy sấy 51
Kết Luận 53
Tài liệu tham khảo 54
Nhận xét của trưởng khoa: 55
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3

Khi đun nóng, nó tan trong axit và kiềm như một oxit lưỡng tính. Khi tan trong
dung dịch axit nó không tạo nên muối kém bền của Mn
+4
theo phản ứng trao đổi mà
tác dụng như chất oxi hóa.
Khi tan trong dung dịch KOH đặc tạo nên dung dịch xanh lam chứa các ion Mn
(III) và Mn (V) vì trong điều kiện này ion Mn (V) không tồn tại được.
Khi nấu chảy với kiềm hoặc oxit bazơ mạnh tạo thành muối Managanat.
Ở nhiệt độ cao, MnO
2
có thể bị khử bởi H
2
,CO
2
hoặc C tạo thành kim loại.
Khi nấu chảy với kiềm nếu có mặt chất oxi hóa ví dụ như:KNO
3

,KClO
3
,O
2
… MnO
2
bị oxi hóa thành Mn theo phương trình:
MnO
2
+ KNO
3
+K

thành NO và axit Axetic thành Axeton
Được đưa vào nguyên liệu nấu thủy tinh để làm mất màu lục của thủy tinh,cho thủy
tinh màu hồng hoặc đen (với lượng lớn).
Trong công nghiệp gốm MnO
2
tạo màu nâu đỏ,đen cho men.
Trong công nghiệp sản xuất pin MnO
2
được sử dụng làm một điện cực của pin.
Ví dụ như:
Mangan dioxit được xem là ứng viên có nhiều ưu điểm làm nguyên liệu chế tạo
điện cực cho pin sạc bởi vì chúng có nhiều trong thiên nhiên và tương hợp với môi
trường . Tận dụng những ưu điểm của mangan dioxit nhiều phương pháp có hiệu
quả đã được phát triển để cải thiện đặc tính của điện cực MnO
2
)C nhằm mục đích
sử dụng cho pin sơ cấp.
Điện cực hỗn hợp của MnO
2
/Cacbon đực chế tạo bằng cách cho trực tiếp bột
cacbon vào trong dung dịch Manganaxetat để cùng kết tủa với MnO
2
.nH
2
O trên bề
mặt nền cacbon . Hình thái học bề mặt và cấu trúc tinh thể được xác định bằng
phương pháp hiển vi điện tử quét ( SEM) và kĩ thuật nhiễu xạ tia X (XRD) . Quét
thể vòng tuần hoàn ( CV ) để đánh giá tính chất điện hóa của điện cực được chế
tạo.Kết quả đã chứng minh bột cacbon có hiệu quả làm tăng điện dung và cải thiện
tính chất điện hóa của điện cực Mangandioxit.

Theo kết cấu nhóm thiết bị sấy đối lưu có thể gặp ở các dạng sau:
Thiết bị sấy buồng( năng suất thấp, làm việc không thường xuyên)
Thiết bị sấy hầm( năng suất cao, làm việc bán liên tục)
Thiết bị sấy tháp( sấy vật liệu dạng hạt như thóc, ngô…)
Thiết bị sấy thùng quay( năng suất không cao, sấy vật liệu dạng cục, hạt và bột)
Thiết bị sấy phun( sấy vật liệu dạng huyền phù như cà phê tan, sữa bột)
Thiết bị sấy khí động( sấy vật liệu dạng bé, nhẹ và có chứa ẩm bề mặt)
Thiết bị sấy tầng sôi( năng suất cao)
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
6
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
2.Giới thiệu về dây chuyền thiết bị sấy thùng quay
Hệ thống sấy thùng quay là hệ thống sấy làm việc liên tục chuyên dùng để sấy
vật liệu hạt, cục nhỏ như: cát, than đá, các loại quặng, muối và các hóa chất
NaHCO
3
, BaCl
2
, …
B
C
C
400
234.4
1
2
3
4
5
6

1 bệ đỡ (11) có thể thay đổi để điều chỉnh các góc nghiêng của thùng, nghĩa là điều
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
7
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
chỉnh thời gian thời lưu vật liệu trong thùng .Thùng quay được là nhờ có bánh răng
(4 ). Bánh răng (4) ăn khớp với với bánh răng dẫn động (12) nhận truyền động của
động cơ (10) qua bộ giảm tốc.
Vật liệu ướt được nạp liên tục vào đầu cao của thùng qua phễu chứa (14) và
được chuyển động dọc theo thùng nhờ các đệm ngăn. Các đệm ngăn vừa có tác
dụng phân bố đều theo tiết diện thùng, đảo trộn vật liệu vừa làm tăng bề mặt tiếp
xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy. Cấu tạo của đệm ngăn phụ thuộc vào kích
thước của vật liệu sấy tính chất và độ ẩm của nó. Vận tốc của khói lò hay không khí
nóng đi trong máy sấy khoảng 2
÷
3 m/s,thùng quay 3
÷
8 vòng/phút. Vật liệu khô ở
cuối máy sấy đươc tháo qua cơ cấu tháo sản phẩm (5) rồi nhờ băng tải xích (13)vận
chuyển vào kho.
Khói lò hay không khí thải được quạt (7) hút vào hệ thống tách bụi,… để
tách những hạt bụi bị cuốn theo khí thải. Các hạt bụi thô được tách ra, hồi lưu trở lại
băng tải xích (13). Khí sạch thải ra ngoài.
Tốc độ khói lò hoặc không khí nóng đi trong thùng không được lớn hơn 3m/s bởi
nếu tốc độ lớn hơn 3m/s thì vật liệu bị cuốn nhanh ra khỏi thùng.
Các đệm ngăn trong thùng vừa có tác dụng phân phối đều vật liệu theo tiết diện
thùng , đảo trộn vật liệu vừa làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân
sấy. Cấu tạo của đệm ngăn ( cánh đảo trộn ) phụ thuộc vào kích thước của vật liệu
sấy và độ ẩm của nó. Các loại đệm ngăn được dùng phổ biến trong máy sấy thùng
quay gồm các loại:
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3

Vật liệu bị đảo trộn nhiều nên dễ tạo bụi do vỡ vụn phải nên trong nhiều trường hợp
sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm.
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
9
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
3.Lựa chọn thiết bị
Theo số liệu độ ẩm ban đầu của quặng MnO
2
nhân tạo là W
1
= 8.5% , quá trình
cần phải thực hiện liên tục với năng suất 13 tấn/h ,vật liệu dạng bột, có thể tự chảy
được nên chọn cánh đảo trộn kiểu phân phối. Tác nhân khói lò ( vì nhiệt độ đầu của
tác nhân sấy 240
o
C) chuyển động của tác nhân sấy trong thiết bị sấy chọn xuôi
chiều.
4.Thuyết minh quy trình công nghệ
Vật liệu sấy là quặng MnO
2
nhân tạo và thùng sất bằng hệ thống gầu tải.
Quặng MnO
2
nhân tạo khi vào thùng sấy có độ ẩm 8,5% , chuyển động cùng chiều
với tác nhân sấy.
Tác nhân sấy sử dụng là khói lò, tạo ra từ nhiên liệu đốt than, sau khi qua
buồng hòa trộn với không khí bên ngoài để đạt nhiệt độ thích hợp cho quá trình sấy.
Dòng tác nhân sấy được gia tốc bằng quạt đẩy đặt ở trước thiết bị và quạt hút đặt ở
cuối thiết bị.
Trên đường ống dẫn khói lò vào buồng hòa trộn và đường ống dẫn không khí

đưa qua hệ thống lọc bụi để tránh thải bụi bẩn vào không khí gây ô nhiễm môi
trường. ở đây, ta sử dụng hệ thống lọc bụi bằng nhóm 4 xyclon. Khói lò sau
khi lọc bụi sẽ được thải vào môi trường. Phần bụi lắng sẽ được thu hồi qua
cửa thu bụi của xyclon và được xử lý riêng.
PHẦN II : THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY THÙNG QUAY
I.Các thông số ban đầu
Kiểu thiết bị sấy thùng quay: phương thức sấy xuôi chiều
Tác nhân sấy: khói lò
Nhiệt độ khói lò vào thùng sấy : t
1
= 240
o
C
Nhiệt độ khói lò ra khỏi thùng sấy: t
2
= 80
o
C
Vật liệu là quặng MnO
2
nhân tạo dạng bột mịn.
Khối lượng riêng xốp của MnO
2
:
32,724=
x
ρ
( Kg/m
3
) được tính như sau:

)

2
ρ
: Khối lượng riêng của vật liệu sau khi sấy
12
ρρ
=
- lượng ẩm bay hơi trong 1 m
3
thể tích
( ) ( )
6,46275030.5,05,85030¦¦
12112
=−−=−−=
ρρρ
WW
( Kg/m
3
)
8,4828
2
6,46275030
2
21
2
=
+
=
+

o
C
Nhiệt dung riêng của bán thành phẩm trước khi vào máy sấy:C
1
= 0,658(KJ/Kgđộ)
Nhiệt dung riêng của bán thành phẩm sau khi ra khỏi máy sấy: C
2
= 0,68(KJ/Kgđộ)
Các thông số không khí:
Nhiệt độ môi trường: t = 25
o
C
Độ ẩm tương đối:
o
ϕ
= 85%
Năng suất: 13 tấn/h = 13000 Kg/h
II. Tính toán và lựa chọn nhiên liệu
Vật liệu là than đá với các thành phần nhiên liệu như sau:
Nguyên tố C H O N S A W
Hàm lượng 85,32 4,56 4,07 1,8 4,25 7,87 3
Từ đây ta có các thông số làm việc như sau:
( ) ( )
( )
%04,76
100
87,73100
32,85
100
¦100

100
¦100
=
+−
=
+−
=
AW
OO
lv
( ) ( )
( )
%61,1
100
87,73100
8,1
100
¦100
=
+−
=
+−
=
AW
NN
lv
( ) ( )
( )
%79,3
100

= 946875 ( J/Kg độ) = 0.946875( KJ/Kgđộ)
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
12
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
2. Nhiệt trị cao của than
Theo công thức Mendeleep:
Q
c
lv
= 339.C
lv
+ 1256.H
lv
– 109.( O
lv
– S
lv
) ( VII.37/ 110 –STT2)
= 339.76,04 + 1256.4,06 + 109.( 3,63 – 3,79)
= 30894,36 ( KJ/Kg )
3.Nhiệt trị thấp của than
Q
lv
th
= Q
c
– 25( W + 9H
lv
) = 30894,36 – 25.( 3 + 9.4,06) = 29905,86( KJ/Kg)
4. Lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu

+ 0,043( S
lv
– O
lv
)
= 0,115. 76,04 + 0.346.4,06 + 0,043.(3,79 – 3,63)
= 10,16 (Kgkkk/Kg than)
5. Entanpi của hơi nước trong hỗn hợp khói
i
h
= r
o
+ C
h
.t ( QTTBT4 – 273)
Trong đó: r
o
: là nhiệt lượng riêng của hơi nước ở 0
o
C, r
o
= 2493 KJ/Kg
C
h
: là nhiệt dung riêng của hơi nước, C
h
= 1,97 KJ/Kg độ
t: là nhiệt độ của khói lò vào, t =240
o
C

Trong đó:
Q
c
lv
: là nhiệt trị cao của than, Q
c
lv
= 30894,36 KJ/Kg

η
: Hiệu suất, chọn = 0,9
t
t
: là nhiệt trị của than đá, t
t
= 25
o
C
C
t
: là nhiệt dung riêng của than, C
t
= 0,946875 KJ/Kgđộ
C
pk
: là nhiệt dung riêng của không khí, C
pk
= 1,004 KJ/Kgđộ
i
h

h
= 1,97 KJ/Kg
t
o
: nhiệt độ của môi trường, t
o
= 25
o
C
Nên: i
ho
= 2493 + 1,97. 25 = 2542,25 ( KJ/Kgđộ )
t
1
: nhiệt độ của khói lò, t
1
= 240
o
C
L
o
: lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu, L
o
= 10,16 Kgkkk/Kg
than
x
o
: hàm ẩm của không khí ở điều kiện t =25
o
C.Tra đồ thị I-x [ 255 – 4] ta được :

(QTTBT2/165)
Trong đó : G
1
: là lượng vật liệu vào máy sấy: G
1
= 13000 Kg/h
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
14
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
W
1
, W
2
: Độ ẩm đầu và độ ẩm cuối của vật liệu
W
1
= 8,5%; W
2
= 0,5%
Suy ra: W = 13000.
5,0100
5,05,8


= 1045,226 (Kg/h)
2. Lượng vật liệu khô tuyệt đối
Áp dụng công thức :
G
k
= G

th
=
A
W
Trong đó: A: cường độ bay hơi ẩm, chọn A = 30 Kg/m
3
h
W: lượng ẩm bay hơi, W = 1045,226 Kg/h
Suy ra: V
th =
)(84,34
30
226,1045
3
m=
5. Chiều dài của thùng
L
t
=
2
4
t
th
D
V
π
Trong đó: V
th
: là thể tích của thùng, V
th

th
t
t
th
V
D
D
V
=⇒
Nên đường kính thùng là:
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
15
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
D
t
=
)(95,1
14,3.6
84,34.4
6
4
3
3
m
V
th
==
π
. Lấy D
t

m
LD
tt
==
π
Cường độ bay hơi ẩm :
A =
)/(74,27
68,37
226,1045
3
hmKg
V
W
tt
==
. Lấy A = 28 Kg/m
3
h
6. Thời gian sấy
Thời gian sấy của vật liệu trong thùng( Thời gian lưu của vật liệu trong
thùng) :
Đối với máy sấy thùng quay thời gian sấy được xác định theo CT :

)(200[
)(120
21
21
WWA
WW

h)



=
s
τ
=
+−⋅
−⋅⋅⋅
)]5,05,8(200[28
)5,05,8(32,72415,0120
19,503 (phút)
Kiểm tra lại thời gian sấy: (Theo 408- máy và thiết bị sản xuất hoá chất)
Thời gian sấy thực tế sẽ là:
τ
=
1
60
G
fV
xtt
β
=
13000
32,724.15,0.68,37.60
= 18,89 (phút)
V
tt
: Thể tích thực của thùng sấy = 37,68 m

1÷6
o
, chọn α = 3
o
. Suy ra: tg
052,03
==
o
tg
α
+ m : Hệ số phụ thuộc vào cấu tạo cánh trong thùng ; lựa chọn cánh phân
phối , m = 1
+ k : Hệ số phụ thuộc vào phương thức sấy và tính chất của vật liệu,k=0,7.
Vì đây là phương thức sấy xuôi chiều
+ τ : Thời gian lưu lại của vật liệu trong thùng quay hay cũng chính là thời
gian sấy, phút
n=
=
⋅⋅
052,0.2.89,18
127,01
4,28 (Vòng/phút )
8. Công suất cần thiết để quay thiết bị
Ta có:
xtt
naLDN
ρ
⋅⋅⋅⋅⋅=
3
0013,0

. Lấy: S = 14mm = 0,014 m
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
17
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
9. Cân bằng lò đốt than
9.1.Nhiệt lượng vào tính khi đốt 1kg than
a) Nhiệt lượng vào buồng đốt
Q
vào
= Q
1
+Q
2
+ Q
3
(KJ)
Trong đó:
Q
1
:Nhiệt lượng do than mang vào(tính theo 1kg than) ( KJ )
Q
2
:Nhiêt lượng do không khí mang vào buồng đốt ( KJ )
Q
3
:Nhiệt lượng do đốt cháy 1kg than ( KJ )
Ta có:
• Q
1
= G

.I
o
(KJ)
Trong đó :
L
o
: Là lượng khí khô lý thuyết mang đi để đốt cháy hết 1kg than
L
o
= 10,16 (kg k
3
/kg than)
I
o
:Hàm nhiệt không khí trước khi vào máy sấy
Tính I
o
:
Nội suy theo đồ thị I-x (QTTBT2-255) ở:
t
o
: Nhiệt độ của môi trường : t
o
= 25
o
C

o
ϕ
: Độ ẩm tương đối của không khí :

c
lv
Trong đó: Q
3
: Nhiệt lượng do đốt cháy 1 kg than
Q
3
= 30894,36 (KJ )
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
18
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Tổng nhiệt lượng vào buồng đốt là:
Q
vào
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3

= 23,67 + 694,64
α
+ 30894,36 = 694,64
α
+ 30918,03 (KJ)
b)Nhiệt lượng ra khỏi buồng trộn tính khi đốt 1 kg than
Q
ra
= Q

xỉ
= A = 7,87 %
C
xỉ
: Nhiệt dung riêng của xỉ: C
xỉ
= 0,754 ( KJ /kgđộ ) (Tra sổ tay T1- 162)
t
xỉ :
Nhiệt do xỉ mang ra t
xỉ
= 260
o
C
Thay số :
Q
4
=
43,15260.754,0
100
87,7
=
( KJ )
• Q
5
= G
k
.C
k
.t


Q
5
= (G
SO
2

.C
SO
2
+G
CO
2

.C
CO
2
+G
N
2
.
C
N
2
+G
O
2
.C
O
2

Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Khối lượng CO
2

G
CO
2
= 0,0367C
lv
= 0,0367.76,04 = 2,79 ( kg/kgthan )
Khối lượng N
2
G
N
2
= 0,769.
α
.L
0
+ 0,01N
lv

= 0,769.
α
.10,16 + 0,01.1,61
= 7,81.
α
+ 0,0161 ( kg/kgthan )
Khối lượng ẩm:
G

+
=0,395
α
+0,17 (Kg/kg than)
Khối lượng O
2
:
G
O
2
= 0,231(
α
- 1).L
o
= 0,231(
α
- 1 ).10,16
= 2,35.
α
- 2,35 (kg/kgthan)
Tính nhiệt dung riêng của các khí ở 240
o
C:
C
SO
2

= 0,18 (kcal/kgđộ) = 0,754 (KJ /kgđộ)
C
CO

-7
.t
1
= 0,216 + 166.10
7

.240
=0,22(kcal/kgđộ) = 0,921 (KJ /kgđộ)
C
H
2
O
= 0,436 + 119.10
-6
.t
1
= 0,436 + 119.10
6

.240
=0,465(kcal/kgđộ) =1,945 (KJ /kgđộ)
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
20
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Thay số vào Q
5
ta có:
Q
5
={0,076.0,754 + 2,79.0,973 + [(7,81.

α
+ 3091,803 + 69,464
α

= 3336,473 + 2739,544.
α
( KJ )
9.2.Phương trình cân bằng nhiệt lò đốt than
Phương trình cân bằng lò đốt
Q
vào
= Q
ra
30918,03 + 694,64
α
= 3336,473 + 2739,544.
α

27581,557 = 2044,904
α

α

= 13,49

α
: Hệ số không khí dư thực tế
Vậy lượng không khí thực tế cần cung cấp cho lò đốt là:
L =
α

: G
O
2
= 2,35
α
- 2,35
= 2,35.13,49 – 2,35 = 29,35 ( Kg/Kg than )
Khối lượng của H
2
O: G
H
2
O
= 0,395
α
+ 0,17
= 0,395.13,49 + 0,17 = 5,499 (Kg/Kg than)
Quá trình sấy
Với các thông số:
Chọn nhiệt độ của không khí : t
o
= 25


SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
21
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Độ ẩm tương đối của không khí :
o
ϕ

*. Các thông số đi vào thiết bị sấy
a) Hàm ẩm của khói lò
x
1
=
kk
hn
G
G
(kg/kg k
3
)
+ G
hn
: Là lượng hơi nước trong khói
G
H
2
O
= 0,433 + 0,0638
α
= 0,433 + 0,0638.13,49 = 1,29 ( Kg/Kg than )
Trong đó :

α
: Hệ số không khí dư
α
=13,49
+ G
kk

iGILtCQ
+++

αη
[IV – 304]
Trong đó:
Q
c
lv
: Nhiệt trị cao của than :Q
c
lv

= 30894,36 (kj/kg than)

η
: Hiệu suất buồng đốt :
η
= 0,9
I
o
: Entanpi của hơi nước : I
o
= 68,37 (kj/kg độ)
C
t
: Nhiệt dung riêng của than : C
t
= 0,946875 (kJ/kg
C

G
n
: Lượng hơi nước trong khói, G
n
= 1,29 Kg/Kg than
i
n
: Entanpi của hơi nước ở nhiệt độ môi trường
i
n
= r
o
+ C
h
.t
o
= 2493 + 1,97.25 = 2542,25 ( KJ/Kgđộ )
Với: r
o
: Nhiệt lượng riêng của hơi nước ở 0
o
C, r
o
= 2493 ( KJ/Kg )
C
h
: Nhiệt dung riêng của hơi nước, C
h
= 1,97 ( KJ/Kg )
Suy ra: I

tại x
1
.
1
ϕ
=
)622,0(
.
1
1
xP
xP
bh
+
=
009,0.
)009,0622,0(85,33
750
745
+
= 4,19.10
-4
(%)
*. Các thông số đi ra khỏi thiết bị sấy
a) Hàm nhiệt của khói lò:
Do quá trình sấy lý thuyết nên : I
1
= I
2
= 386,08 (kj/kg k


= 0,12 (kg ẩm/kg k
3
)
c) Áp suất hơi bão hòa tại t
2
= 80
o
C
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
23
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
P
bh
= exp{
2
2
59,233
17
t
t
+
- 5,093} = exp{
8059,233
80.17
+
- 5,093}=0,47(bar)
d) Độ ẩm tương đối
2
ϕ

1
= l
o
I
2
Với l
o
: Lượng không khí khô tiêu hao cần thiết để bay hơi 1 kg ẩm
l
o
=
o
xx

2
1
=
0166,012,0
1

= 9,67 (kg k
3
/kg ẩm)
Lượng khí tiêu hao trong 1h là :
L
o
= l
o
.W =9,67. 1045,226 = 10108,57 (kg k
3

Tra bảng (318-I.255 ST1) t = 240
o
C =>
1
ρ
= 0,685 (kg/m
3
)
=>
1
υ
=
1
1
ρ
=
685,0
1
= 1,46 (m
3
/kgkk)
Vậy V
1
=
1
υ
.L
o
= 1,46.10108,57= 14758,51 (m
3

000,1
1
= 1 (m
3
/kg)
SV: Lê Thị Nhung Lớp: LT CĐ-ĐH Hoá 1- K3
24
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa: Công nghệ hoá học
Vậy V
2
=
2
υ
.L
o
= 1.10108,57= 10108,57 (m
3
/h)
*) Lưu lượng trung bình là:
V
tb
=
2
21
VV
+
=
2
57,1010851,14758
+

= 4658,5 ( m
3
/h ) = 1,29 ( m
3
/h )
10. Tính hệ số truyền nhiệt
21
11
1
αλ
δ
α
+∑+
=K
( sổ tay quá trình và thiết bị T1 )
Trong đó :

1
α
:Hệ số cấp nhiệt đối lưu của tác nhân sấy đến thành thiết bị (W/
2
m
C
0
)

2
α
:Hệ số cấp nhiệt từ thành ngoài thiết bị sấy đến môi trường (W/
2

m
C
0
)
k: Hệ số độ nhám k=(1,2
÷
1,3) chọn k = 1,25

/
1
α
: Hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành thiết bị sấy do đối lưu cưỡng
bức,phụ thuộc vào chế độ chuyển động của dòng khí. (W/ m
2

C
0
)
//
1
α
: Hệ số cấp nhiệt từ không khí đến thành thiết bị do đối lưu tự nhiên. (W/ m
2
C
0
)
* Tính
/
1
α


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status