Расчет оптимального диаметра воздуховодов и штуцера

Внутренний диаметр воздуховода круглого сечения рассчитывают по формуле:

d = = = 0,86 м

Выбираем воздуховод d = 850 мм, сталь углеродистая.

По принятому диаметру труб выбираем приварной фланцевый штуцер внутренним диаметром 850 мм, крепящийся через поронитовую прокладку к корпусу сушилки болтовым соединением.

Рисунок 3.1: – Основные размеры штуцера:

dT – внешний диаметр; S_T – толщина стенки; H_T – высота щтуцера.

Выбор конструкционного материала сушилки

Таблица 3.1: – Конструкционный материал сушилки.

Марка металла	Условия применения	Виды испытаний материала основного слоя	Примерное назначение
Tст, °С	Ру,, не более
Сталь Х18Н12ТС	От − 20 до +1100		На растяжение, холодный загиб и ударную вязкость.	Обечайки, днища, патрубки и другие детали химической аппаратуры, предназначенной для работы при высоких температурах.

Расчет вспомогательного оборудования

Топка

Сушильный агент с необходимой для данного процесса сушки температурой получают в смесительной камере, которая снабжена предохранительным клапаном на случай хлопков или взрывов в топочной камере.

Число горелок для сжигания топлива, как правило, одна, максимум две. Розжиг топки при сжигании газа производится электрическим или газовым запальником. В случае мазута требуется предварительный прогрев топочного пространства дровами. Для визуального наблюдения за процессом горения и топочным пространством установлена гляделка.

Топка выносная круглого сечения с огнеупорной футеровкой в один кирпич. Между топкой и наружным кожухом оставлен зазор в 40 мм, образующий каналы, по которым движется вторичный воздух. Благодаря такому устройству снижаются потери тепла и увеличивается срок службы огнеупорной футеровки.

Для удобства проведения монтажных и обмуровочных работ и для температурного расширения, топка выполняется откатной. Температура в топочном пространстве поддерживается на уровне 1200 – 1300 °С путём подачи на горение соответствующего избытка воздуха.

Тепловая нагрузка топки:

Q = = = 7771,6 кВт

Объем топочной камеры:

V_т = = = 6,7 м³

где q_т – тепловое напряжение топки,.

Принимаем топку L = 5 м, тогда диаметр топки:

D_т = = ≈ 1,3 м

Сопротивление топки:

∆P = 200 мм вод. ст.

Циклон

Первой ступенью очистки отработавших газов является циклон. Циклон предназначен для интенсивного и эффективного осаждения твердых частиц под действием центробежной силы.

Производительность циклона по газу:

V = V₂ = = 11,7

Выбираем батарейный циклон из элементов ЦН – 15у с числом элементов циклона:

n = 10

Принимаем условную скорость газа в цилиндрической части циклона:

ω_ц = 3,5

Диаметр элемента:

D = = ≈ 0,7 м

Плотность воздуха:

ρ_с = ρ₀ ∙ = 1,293 ∙ = 1,0

Гидравлическое сопротивление циклона:

∆P_ц = = = 1041,25 Па

Группа из десяти циклонов ЦН – 15у с выходом воздуха через улитку:

ξ = 112 ΔР_ц = 2200 = 220 мм вод. ст.

Дата добавления: 2015-09-03