7. Гидравлический расчет сушилки

1. Гидравлическое сопротивление сушильной установки

Р = Р_сл + Р_реш + Р_ц,

где Р_сл – сопротивление псевдоожиженного слоя,

Р_реш – сопротивление решетки,

Р_ц = 700 Па – сопротивление циклона.

Р_сл = Н(1–)(_Т –)g = 0,4(1–0,60)(1770–0,97)9,8 = 2775 Па.

Р_реш = (V_p/f)²₁/2,

где f = 0,10 – коэффициент свободное сечение решетки,

 = 1,75 – коэффициент сопротивления решетки [2c. 310].

Р_реш = 1,75(3,24/0,10)²0,83/2 = 762 Па.

Р = 2775 + 762 + 700 = 4238 Па.

8.2. Подбор газодувки

Объемный расход воздуха на выходе:

Q = L/₂ = 9,51 / 0,97 = 9,80 м³/с.

По гидравлическому сопротивлению и объемному расходу выбираем газодувку ТВ-600-1,1 [2c. 42], для которой

напор 10000 Па,

производительность 10,0 м³/с,

9. Конструктивный расчет

9.1. Толщина обечайки

 = DP/2 +C_к,

где D = 2,0 м – диаметр греющей камеры аппарата;

P = 0,1 МПа – давление греющего пара;

 = 138 МН/м² – допускаемое напряжение для стали [2 c.76];

 = 0,8 – коэффициент ослабления из-за сварного шва [2 c.77];

C_к = 0,001 м – поправка на коррозию.

 = 2,00,1/21380,8 + 0,001 = 0,002 м.

Согласно рекомендациям[3c.24] принимаем толщину обечайки =10 мм.

2. Днища

Снизу аппарат закрыт плоским стальным неотбортованным днищем по ГОСТ 12622-78 [5 c.36] , приваренным непосредственно к обечайке, а сверху – коническим отбортованным с углом при вершине 120

9.3. Фланцы

Соединение обечайки с верхним днищем осуществляется с помощью плоских приварных фланцев по ГОСТ 28759-90, размеры которых приводятся на рисунке:

4. Штуцера

Диаметр штуцеров рассчитывается по формуле:

d = ,

где G – массовый расход теплоносителя,

 - плотность теплоносителя,

w – скорость движения теплоносителя в штуцере.

Принимаем скорость воздуха в штуцере на входе w = 25 м/с, на выходе из сушилки 25 м/с, тогда штуцер для входа воздуха:

d₁ = (9,51/0,785250,83)^0,5 = 0,664 м,

принимаем d₁ = 600 мм;

диаметр штуцера для выхода воздуха:

d₂ = (9,51/0,785250,97)^0,5 = 0,655 м,

принимаем d₂ = 600 мм;

Все штуцера снабжаются плоскими приварными фланцами по ГОСТ 12820-80, конструкция и размеры которых приводятся ниже:

dусл	D	D2	D1	h	n	D
600	720	680	644	25	12	22

4. Опоры аппарата.

Масса аппарата.

Масса цилиндрической обечайки:

G_o = 0,785(D_н² – D_в²)Н = 0,785(2,020² – 2,00²)3,07800 =1477 кг,

где Н = 3,0 м – высота цилиндрической обечайки,

 = 7800 кг/м³ – плотность стали.

Масса плоского днища:

G_пд = 0,785D²s = 0,7852,0²0,0107800 =245 кг.

Масса конического днища G_кд =412 кг [4 c.469].

Принимаем массу вспомогательного оборудования (загрузочное и разгрузочное устройства, фланцы штуцера, газораспределительная решетка) 30% от массы основных частей аппарата, тогда полная масса аппарата:

G_a = 1,3(G_o+G_пд+G_кд) = 1,3(1477+245+412) =2774 кг = 0,0272 МН.

Принимаем, что аппарат установлен на трех опорах, тогда нагрузка приходящаяся на одну опору:

G_оп = 0,0272/3 = 0,009 МН

По [4 c.673] выбираем опору с допускаемой нагрузкой 0,01 МН.