Вращающаяся печь 5х185 м для обжига клинкера по мокрому способу
1.8 Топливосжигающее устройство
При использовании газообразного топлива выбирают регулируемую газовую горелку. Основные её параметры – сечение (Sг) и диаметр выходного отверстия (Dг) рассчитывают, исходя из скорости выхода газа w0 = 300 м/с, по формуле:
Sг = (П * б) / (3600 * w0) м2
Dг = 1,18 * Sг0,5 м
Sг = (66000 * 0,158) / (3600 * 300) = 0,00966 м2
Dг = 1,18 * 0,009660,5 = 0,116 м
Потребное давление газа:
Р = (1,2 * wм2 * rм ) / 2 = (1,2*3002*0,58)/2 = 31,3 кПа
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ
2.1 Расчет размеров колосникового
холодильника
Зададимся температурой клинкера, поступающего в холодильник tk’=1100oC и выходящего из холодильника tk’’=50oC.
Холодильник делим на две камеры. В горячей камере клинкер охлаждают вторичным воздухом, в холодной дополнительным воздухом, который после очистки выбрасывается в атмосферу или частично используется для других целей.
Рис. Распределение потоков воздуха и клинкера в колосниковом холодильнике
I – горячая камера холодильника; II – холодная камера
В начале горячей камеры устанавливают зону острого дутья для обеспечения равномерного распределения клинкера по ширине колосниковой решетки. Расход воздуха на острое дутье принимают 15% от вторичного воздуха. Расчет зоны острого дутья сводится к определению температуры подогрева воздуха острого дутья в следующей последовательности:
1. Определяем расход воздуха на острое дутье:
Vод = 0,15 * Lвт * б м3/кг кл.
Vод = 0,15 * 10,08 * 0,158 = 0,239 м3/кг кл.
2. Рассчитаем количество тепла, отдаваемое клинкером при охлаждении в этой зоне:
Qk’ = ik’ – ikiv кДж/кг кл.
где ikiv – энтальпия клинкера при температуре в конце зоны острого дутья
tkiv = 1000 oC, кДж/кг кл.
Qk’ = 1114,3 – 1000,5 = 113,8 кДж/кг кл.
3. Температура воздуха острого дутья при входе в печь находим из уравнения теплового баланса зоны по полученной энтальпии. Потерями в окружающую среду на этом участке пренебрегают:
iвx = Qk’ / Vод + iв' кДж/м3
где iв’ – начальная энтальпия воздуха
iвx = 113,8 / 0,239 + 13,02 = 489,17 кДж/м3
tвх = 300 + ((489,17-397,3)/(535,9-397,3)*100 = 366 oC
4. Расчет горячей камеры холодильника ведем исходя из определенного аэродинамического сопротивления слоя клинкера на решетке колосникового холодильника, которое не должно превышать 2 кПа. Уравнение аэродинамического сопротивления слоя сыпучего материала имеет следующий вид:
DР = (m * Н * wв2 * rв) / d Па
где rв – плотность воздуха в камере при средней действительной
температуре, кг/м3
m - коэффициент аэродинамического сопротивления материала, для
горячей камеры по опытным данным принимаем 0,043
Н - высота слоя гранул клинкера на решетке, равная 0,15-0,2 м
d – средний диаметр зерен клинкера, может быть принят равным 0,01 м
wв – скорость воздух