Расчет и проектирование барабанной сушилки

Содержание

Введение

. Расчетная часть

.1 Материальный расчет сушилки

.2 Внутренний баланс сушильной камеры

.3 Построение на диаграмме I-x процесса сушки воздухом

.4 Расчет расходов сушильного агента, греющего пара и топлива

.5 Расчет рабочего объема сушилки

.6 Расчет параметров барабанной сушилки

.7 Расчет гидравлического сопротивления сушильной установки

. Вспомогательные и дополнительные расчеты

.1 Расчет плотности влажного газа

.2 Расчет потери теплоты в окружающую среду

.3 Расчет калорифера при сушке воздухом

2.4 Расчет питателя

.5 Выбор и расчет пылеуловителей

2.6 Выбор вентиляторов и дымососов

Список используемой литературы

Введение

барабанный сушильный калорифер

Исходные материалы, промежуточные и конечные твердые продукты многих химических производств часто содержат то или иное количество жидкости. Необходимость частичного или полного удаления последней диктуется различными причинами: сохранение свойств продуктов при длительном хранении, удешевлении их транспорта , условия их дальнейшей переработки и т.п. Процесс удаления жидкости путем испарения и отвода образовавшихся паров называется сушкой. Наиболее распространенным является метод конвективной сушки, который характеризуется непосредственным контактом высушиваемого материала с потоком нагретого газа.

Широкое применение получили барабанные сушилки. Эти сушилки широко применяются для непрерывной сушки при атмосферном давлении кусковых, зернистых и сыпучих материалов (мел, минеральных солей, фосфоритов и других).

Барабанная сушилка (рис.1) имеет цилиндрический барабан 4, установленный с небольшим наклоном к горизонту (1-4°) и опирающийся с помощью бандажей на ролики. Барабан приводится во вращение электродвигателем через зубчатую передачу и редуктор. Число оборотов барабана обычно не превышает 5-8 мин-1; положение его в осевом направлении фиксируется упорными роликами. Материал подается в барабан питателем, предварительно подсушивается, перемешиваясь лопастями приемно-винтовой насадки, а затем поступает на внутреннюю насадку, расположенную вдоль почти всей длины барабана. Насадка обеспечивает равномерное распределение и хорошее перемешивание материала по сечению барабана, а также его тесное соприкосновение при пересыпании с сушильным агентом - топочными газами. Газы и материал особенно часто движутся прямотоком, что помогает избежать перегрева материала, так как в этом случае наиболее горячие газы соприкасаются с материалом, имеющим наибольшую влажность. Чтобы избежать усиленного уноса пыли с газами последние просасываются через барабан вентилятором 1 со средней скоростью, не превышающей 2- 3 м/сек. Перед выбросом в атмосферу отработанные газы очищаются от пыли в циклоне 6. На концах барабана часто устанавливают уплотнительные устройства (например, лабиринтные), затрудняющие утечку сушильного агента.

У разгрузочного конца барабана имеется подпорное устройство в виде сплошного кольца или кольца, образованного кольцеобразно расположенными поворотными лопатками (в виде жалюзи). Назначение этого кольца - поддерживать определенную степень заполнения барабана материалом; как правило, степень заполнения не превышает 20%. Время пребывания обычно регулируется скоростью вращения барабана и реже - изменением угла его наклона. Высушенный материал удаляется из камеры через разгрузочное устройство, с помощью которого герметизируется камера и предотвращается поступление в нее воздуха извне. Подсосы воздуха привели бы к бесполезному увеличению производительности и энергии, потребляемой вентилятором 1.

Устройство внутренней насадки (рис. 2) барабана зависит от размера кусков и свойств высушиваемого материала. Подъемно-лопастная насадка используется для сушки крупнокусковых и склонных к налипанию материалов, а секторная насадка - для малосыпучих и крупнокусковых материалов с большой плотностью.

Рис. 2. Типы насадок барабанных сушилок:

а - подъемно-лопастная; б - секторная.

В данном курсовом проекте рассчитаны и подобранны:

Барабанная сушилка:

Диаметр, ммДлина, ммМасса, тDLll1не более160080001650470016,9

Питатель типа: клапан-мигалка, d=150 мм.

Вентилятор:

Тип машиныДиаметр колеса, ммЧастота вращения, об/минПараметры на режиме максимального КПД (зн=82-85%) при t=300СПодача тыс. м3/чПолное давление, ПаПотребляемая мощность, кВтВДН-88007504,86001,0

Дымосос:

Тип машиныДиаметр рабочего колеса, ммЧастота вращения, об/минПараметры на режиме максимального КПД Подача тыс. м3/чПолное давление, ПаПотребляемая мощность, кВтТемпература расчетная, 0СДН-101000150018,0240015,0200

Рукавный фильтр типа СМЦ-100, длина рукава l=9300 мм, площадь фильтрующей поверхности S=408 м2, производительность G=12-20*103 м3/ч.