Расчет требуемых площадей теплообмена

Рассчитали требуемую тепловую мощность калориферной установки по [1, стр.46]:

,

где .

кВт

По [2, стр.549, табл. LVII] нашли температуру конденсации греющего пара заданного давления: t _п = 151,5 °C.

Рассчитали температурный напор установки:

Оценили величины коэффициентов теплоотдачи при вычисленных значениях массовых скоростей во фронтальном сечении по данным [1, стр.44, табл.4.2] и [1, стр.45, табл.4.4] интерполяцией и определили соответствующие им поверхности теплообмена по [1, стр.47, ф.(4.2)]:

Результаты расчета свели в расчетную таблицу:

№	m=2
	K, Вт/м2 К	Fp, м2
Для калориферов типа КП3-СК-01АУЗ
9	42,29	116,50
Для калориферов типа КП4-СК-01АУЗ
9	39,37	123,88

Расчет параметров калориферных установок

Выбираем установку калорифера КП3-СК-01 АУЗ (m=2)

Для каждой из рассматриваемых схем калориферных установок определили требуемое количество рядов по [1, стр.48, ф.(4.3)]:

Аэродинамическое сопротивление установки нашли по [1, стр.48, ф. (4.4)]:

.

Па

Действительную поверхность теплообмена вычислили по [1, стр.48, ф. (4.4)]:

.

Рассчитали запас по поверхности по [1, стр.48, ф. (4.6)]:

4.2 Расчет и подбор конденсатоотводчиков

Для экономичной работы теплообменников поверхностного типа, в которых происходит, нагрев теплоносителей за счет конденсации греющего пара, необходимо добиваться полной его конденсации. Недопустима работа теплообменника с неполной конденсацией пара, когда из аппарата отводится смесь конденсата с паром. При такой работе увеличивается расход греющего пара при неизменной теплопроизводительности установки. Пролетный пар из теплообменников увеличивает сопротивление и тем самым усложняет работу конденсатопроводов, повышает потери тепла. Для удаления из теплообменных аппаратов конденсата без пропуска пара применяют специальные устройства – кондесатоотводчики.

Расчет количества конденсата после калориферов

По [2, стр.549, табл. LVII] найдем удельную теплоту парообразования греющего пара заданного давления r_гр.п кДж/кг

Расход пара найдем исходя из тепловой мощности калориферной установки:

D_гр.п т/ч

Рассчитаем количество образующегося конденсата с необходимым запасом:

G_кнод = 1,2_* D_гр.п т/ч

Расчет параметров конденсатоотводчиков

Найдем давление пара перед конденсатоотводчиком, установленным в непосредственной близости от калорифера:

МПа

Примем давление в отводящем трубопроводе:

МПа

Определим перепад давления на конденсатоотводчике:

МПа

По [6, стр.6, рис.2] определили коэффициент A, учитывающий температуру конденсата и перепад давления: А = 0,55.

Вычислим условную пропускную способность:

т/ч

Выбираем 1 термодинамический конденсатоотводчик 45ч 12нж по [6, стр.7, табл.2] с условным диаметром присоединительных штуцеров D_у = 50 мм, условным рабочим давлением P_у =1,6 МПа, пробным давлением P_пр = 2,4 Мпа, массой m = 7,0 кг, условной производительностью т/ч.

4.3 Расчет и выбор транспортирующего устройства

В качестве транспортирующих устройств для подачи исходного материала отвода, высушенного наиболее широко используются ленточные транспортеры (конвейеры). Они характеризуются широким диапазоном производительности, надежностью и простотой конструкции. Их использование позволяет осуществлять сбор высушенного материала сразу с нескольких выходов установки (из разгрузочной камеры, циклона и электрофильтра).

Применяют главным образом прорезиненные ленты, а также ленты из цельнокатаной стальной полосы.

Расчетными параметрами конвейера являются скорость движения и ширина ленты.

Требуемая производительность по влажному материалу составляет: G_н =4100 кг/ч.

Определим величину насыпного веса (кажущейся плотности) высушиваемого материала:

кг/м³

Выбрали по [10, стр.68, табл.4.12] транспортер с шириной ленты B = 400 мм = 0,4 м и скоростью движения .

Приняли угол откоса материала 15°, которому по [10, стр.67, табл. 1.12] соответствует коэффициент с = 240.

Приняли угол наклона транспортера 12°. Данному углу по [10, стр.67, табл.2.12] соответствует коэффициент K = 0,97.

По [10, стр. 66, ф. 1.12] определили необходимую ширину ленты транспортера:

м

Выбранная ширина ленты превосходит необходимую величину, значит выбранный транспортер способен обеспечить заданную производительность по влажному материалу.

Второй транспортер, установленный после сушильной установки, приняли таким же, поскольку производительность по сухому материалу несколько ниже, чем по влажному, и она точно будет обеспечена рассчитанным транспортером.