Đồ án hóa công sấy thùng quay xuôi chiều tác nhân sấy khói lò

NỘI DUNGTÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY SẤY THÙNG QUAYCÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU :A : Kiểu thiết bị sấy thùng quay:phương thức sấy xuôi chiều B: Tác nhân sấy: khói lò Nhiệt độ khói lò vào thùng sấy :t =290 Nhiệt độ khói lò ra thùng sấy :t =100 Khối lượng riêng xốp của vật liệu: =4100 (Kgm )Năng suất: 23000 (Kgh)Độ ẩm đầu của vật liệu : % Độ ẩm đầu của vật liệu : %C : Không khí có các thông số sau:Nhiệt độ môi trường :t=25 Độ ẩm tương đối của không khí : 85 %LỜI NÓI ĐẦUTrong các ngành công nghiệp hiện nay thì công nghiệp hoá chất đang được chú trọng và phát triển. Được ứng dụng nhiều trong các ngành như:thực phẩm,vật liệu xây dựng, đồ gốm...Sấy là một quá trình rất quan trọng trong các khâu sản xuất đó.Sấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay hơi ẩm ra khỏi vật liệu.Quá trình này có thể tiến hành bay hơi tự nhiên nhờ năng lượng tự nhiên như:năng lượng mặt trời,gió ...Tuy nhiên phương pháp này không chủ động điều chỉnh được vận tốc, năng suất thấp.Bởi vậy trong công nghiệp người ta chế tạo ra máy sấy được tiến hành nhờ các nguồn năng lượng do con người tạo ra.Sấy theo phương pháp này sẽ cho ta năng suất lớn, yêu cầu chất lượng cao.Dưới đây là phần tính toán thiết kế máy sấy thùng quay để sấy TiO .Dựa trên những kiến thức đã học cùng với sự chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Thế Hữu em đã hoàn thành đồ án môn học của mình.Tuy nhiên bài viết của em không tránh khỏi những thiếu sót.Em rất mong sự giúp đỡ của thầy cô và các bạn để bài viết của em được hoàn thiện hơn . Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thế Hữu cùng các thầy cô trong khoa Công Nghệ Hoá đã chỉ bảo tận tình giúp đỡ em trong thời gian qua.

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG

1) Mở đầu và giới thiệu về vật liệu được sấy

2) Giới thiệu về dây chuyền thiết bị sấy thùng quay

PHẦN II: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN NHIÊN LIỆU

1) Nhiệt dung riêng của than đá

2) Nhiệt trị của than

3) Lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1kg than

4) Entanpi của hơi nước trong hỗn hợp khói

5) Trạng thái của không khí nóng trước khi vào máy sấy và sau khi ra khỏi máy sấy

6) Hệ số không khí dư ở buồng đốt và buồng trộn theo lý thuyết.PHẦN III:TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ

A :Một số thông số cơ bản

I : Tính cân bằng vật liệu của máy sấy

1) Lượng ẩm bay hơi

2) Lượng vật liệu khô tuyệt đối nằm trong thiết bị sấy

II: Tính toán thiết bị sấy

1) Thể tích thùng

2) Chiều dài thùng

3) Chiều dày thùng

III: Thời gian sấy

IV:Số vòng quay của thùng

V: Công suất cần thiết để quay thùng

VI:Nhiệt tổn thất ra ngoài môi trường

B: Quá trình sấy

I : Cân bằng nhiệt trong thiết bị sấy

1) Nhiệt lượng vào

2) Nhiệt lượng ra khỏi thiết bị sấy

3) Phương trình cân bằng nhiệt của thiết bị sấy

II: Trạng thái khói lò vào và ra khỏi máy sấy

ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ

* * *Khoa Công Nghệ Hóa

Giáo viên hướng dẫn:Thầy Nguyễn Thế Hữu

NỘI DUNG

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY SẤY THÙNG QUAYCÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU :

A : Kiểu thiết bị sấy thùng quay:phương thức sấy xuôi chiều

B: Tác nhân sấy: khói lò

-Nhiệt độ khói lò vào thùng sấy :t1=290 0C

- Nhiệt độ khói lò ra thùng sấy :t2 =100 0C

-Khối lượng riêng xốp của vật liệu: =4100 (Kg/m3)

-Năng suất: 23000 (Kg/h)

-Độ ẩm đầu của vật liệu : W1  11%

- Độ ẩm đầu của vật liệu : W2  1%

C : Không khí có các thông số sau:

-Nhiệt độ môi trường :t=25 0C

-Độ ẩm tương đối của không khí : 85 %

LỜI NÓI ĐẦU

Trong các ngành công nghiệp hiện nay thì công nghiệp hoá chất đang đượcchú trọng và phát triển Được ứng dụng nhiều trong các ngành như:thực phẩm,vật liệu xây dựng, đồ gốm Sấy là một quá trình rất quan trọng trong các khâu sản xuất đó.Sấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay hơi ẩm ra khỏi vật liệu.Quá trình này có thể tiến hành bay hơi tự nhiên nhờ năng lượng

tự nhiên như:năng lượng mặt trời,gió Tuy nhiên phương pháp này không chủ động điều chỉnh được vận tốc, năng suất thấp.Bởi vậy trong công nghiệpngười ta chế tạo ra máy sấy được tiến hành nhờ các nguồn năng lượng do con người tạo ra.Sấy theo phương pháp này sẽ cho ta năng suất lớn, yêu cầu chất lượng cao

Dưới đây là phần tính toán thiết kế máy sấy thùng quay để sấy TiO2 Dựa trên những kiến thức đã học cùng với sự chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Thế Hữu em đã hoàn thành đồ án môn học của mình.Tuy nhiên bài viết của

em không tránh khỏi những thiếu sót.Em rất mong sự giúp đỡ của thầy cô vàcác bạn để bài viết của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thế Hữu cùng các thầy cô trongkhoa Công Nghệ Hoá đã chỉ bảo tận tình giúp đỡ em trong thời gian qua

Em xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, ngày 16 tháng 1 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Lê Văn An

PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG

1.Mở đầu và giới thiệu về vật liệu được sấy

Sấy là quá trình dung nhiệt năng để làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu.Quátrình này có thể tiến hành bay hơi tự nhiên bằng năng lượng tự nhiên nhưánh sáng mặt trời,năng lượng gió …(gọi là quá trình phơi sấy tựnhiên).Dùng các phương pháp này chỉ đỡ tốn nhiệt năng nhưng không chủđộng được điều chỉnh được vận tốc của quá trình theo yêu cầu kĩthuật ,năng suất thấp.Bởi vậy trong các nghành công nghiệp người tathường tiến hành sấy nhân tạo bằng nguồn năng lượng do con người tạo ra Tuỳ theo phương pháp truyền nhiệt trong kĩ thuật sấy cũng chia ra :

- Sấy đối lưu: phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấyvới không khí nóng, khói lò

- Sấy tiếp xúc: Phương pháp sấy không cho tác nhân sấy tiếp xúctrực tiếp với vật liệu mà truyền nhiệt gián tiếp qua một vách ngăn

- Sấy bằng tia hồng ngoại: Phương pháp sấy dùng năng lượngcủa tia hồng ngoại do nguồn nhiệt phát ra truyền cho vật liệu sấy

- Sấy bằng dòng điện cao tầng: Phương pháp sấy dùng nănglượng điện trường có tần số cao để đốt nóng trên toàn bộ chiều dàylớp vật liệu

- Sấy thăng hoa: Phương pháp sấy trong môi trường có độ chânkhông rất cao nhiệt độ thấp nên ẩm tự do trong vật liệu đóng băng vàbay hơi từ trạng thái rắn thành hơi không qua trạng thái lỏng

Ba phương pháp sấy cuối ít được sử dụng trong công nghiệp nên gọichung là phương pháp sấy đặc biệt

Trong công nghiệp hóa chất và thực phẩm, công nghệ và thiết bị sấy đốilưu và tiếp xúc được dùng phổ biến hơn cả, nhất là phương pháp sấy đốilưu Nó có nhiều dạng khác nhau và có thể sấy được hầu hết các dạng vật

liệu sấy Theo kết cấu nhóm thiết bị sấy đối lưu có thể gặp ở các dạngsau:

- Thiết bị sấy buồng: năng suất thấp làm việc khôngthường xuyên

- Thiết bị sấy hầm: năng suất cao làm việc bán liên tục

- Thiết bị sấy guồng quay: năng suất không cao, sấy đượcvật liệu dạng cục,hạt và bột

- Thiết bị sấy tháp:vật liệu sấy dạng hạt như thóc ngô…

- Thiết bị sấy phun sấy vật liệu dạng huyền phù như cafetan hoặc sữa bột…

- Thiết bị sấy khí động sấy vật liệu dạng bé nhẹ và chứa

ẩm bề mặt

- Thiết bị sấy tầng sôi: năng suất cao

2 Giới thiệu về dây truyền thiết bị sấy thùng quay.

Hệ thống sấy thùng quay là hệ thống sấy làm việc liên tục chuyên dùng

để sấy vật liệu dạng hạt cục nhỏ như: cát, than đá, các loại quặng, đườngmuối và các loại hóa chất như: TiO2 , NaHCO3, BaCl2 …

Máy sấy thùng quay là một hình trụ đặt nghiêng từ 1-60 có 2 vành đai

đỡ vành đai này tì vào con lăn khi thùng quay Vật liệu sấy vào phễu nạpliệu Vật liệu trong thùng không quá 20 – 25% thể tích thùng Sau khi sấyxong thành phẩm qua bộ phận tháo sản phẩm ra ngoài

Bên trong thùng có nắp cánh để xáo trộn vật liệu làm cho hiệu suất sấyđạt được cao hơn, phía cuối thùng có hộp tháo sản phẩm còn đầu thùngcắm vào lò đốt hoặc nối với ống dẫn tác nhân sấy Giữa thùng quay, hộptháo và lò có cơ cấu bịt kín để không cho khí nóng và khói lò thoát rangoài Ngoài ra còn có Cyclon để thu hồi sản phẩm bay theo và thảikhông khí sạch ra môi trường

Khí nóng và vật liệu sấy có thể đi cùng chiều hoặc ngược chiều bêntrong thùng Phía đầu chỗ nạp liệu bên trong thùng sấy có lắp các cánhxoắn một đoạn khoảng 700 – 1000mm chiều dài của đoạn này phụ thuộcvào đường kính của thùng.

Tốc độ khói lò hoặc không khí nóng đi trong thùng không được lớn hơn3m/s để tránh vật liệu bị cuốn nhanh ra khỏi thùng Các đệm ngăn trongthùng vừa có tác dụng phân phối vật liệu theo tiết diện thùng, đảo trộnvật liệu vừa làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy.Cấu tạo của đệm ngăn phụ thuộc vào kích thước vật liệu sấy và độ ẩmcủa nó

Các loại đệm ngăn dùng phổ biến là:

- Đệm ngăn loại mái chèo nâng và loại phối hợp: dùng khi sấynhững vật liệu cục to, ẩm, có xu hướng đóng vón Loại này có hệ

số đầy vật liệu không quá 0.1 – 0.2

Đệm ngăn hình quạt có những khoảng thông với nhau

- Đệm ngăn phân phối hình chữ nhật và kiểu vạt áo được xếp trêntoàn bộ tiết diện của thùng được dùng để sấy các vật liệu dạngcục nhỏ, xốp, khi thùng quay vật liệu đảo trộn nhiều lần, bề mặttiếp xúc giữa vật liệu và tác nhân sấy lớn

- Đệm ngăn kiểu phân khu: để sấy các vật liệu đã đập nhỏ, bụi.Loại này cho phép hệ số điền đầy khoảng 0,15 – 0,25

Nếu nhiệt độ sấy lớn hơn 2000C thì dùng khói lò nhưng không chonhiệt độ lớn hơn 8000C

Ưu điểm và nhược điểm của sấy thùng quay:

Ưu điểm:

 Quá trình sấy đều đặn và mãnh liệt nhờ tiếp xúc tốt giữavật liệu sấy và tác nhân sấy

 Cường độ sấy lớn có thể đạt 100kg ẩm bay hơi / m3h.

 Thiết bị nhỏ gọn có thể cơ khí và tự động hóa hoàn toàn.Nhược điểm: Vật liệu bị đảo trộn nhiều lần nên dễ tạo bụi do vỡ vụn

Do đó trong nhiều trường hợp sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm

+)Nguyên lý hoạt động của máy sấy thùng quay:

Máy sấy thùng quay gồm một thùng hình trụ (1) đặt nghiêng so vớiphương nằm ngang 1-60 Toàn bộ trọng lượng thùng đặt trên hai bánhđai đỡ (2) bánh đai đỡ được đặt trên bốn con lăn đỡ (3), khoảng cách giữahai con lăn trên cùng một bệ đỡ (11) có thể thay đổi để điều chỉnh đượcgóc nghiêng của thùng, nghĩa là điều chỉnh thời gian lưu của vật liệu.Thùng quay được là nhờ bánh răng (4), bánh răng này ăn khớp với bánhrăng dẫn động (12) nhận truyền động của động cơ (10) qua bộ giảm tốc.Vật liệu ướt được nạp liên tục vào đầu cao của thùng qua phễu chứa(14) và được chuyển động dọc theo thùng nhờ các đệm ngăn Các đệmngăn vừa có tác dụng phân bố đều vật liệu theo tiết diện thùng đảo trộnvật liệu vừa làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy.cấu tạo của đệm ngăn phụ thuộc vào kích thước của vật liệu sấy, tính chất

và độ ẩm của nó Vận tốc của khói lò hay không khí nóng đi trong máysấy khoảng 2 – 3 m/s Vật liệu khô ở cuối máy sấy được tháo qua cơ cấutháo sản phẩm (5), rồi nhờ băng tải xích (13) vận chuyển vào kho

Khói lò hay không khí thải được quạt (7) hút vào hệ thống tách bụi đểtách những hạt bụi bị cuốn theo khí thải các hạt bụi thô được tách ra vàhồi lưu trở lại băng tải xích (13) Khí sạch được thải ra ngoài

+)Lựa chọn thiết bị.

Theo số liệu độ ẩm ban đầu của TiO2là 11%, quá trình sấy cần thực hiện liên tục với năng suất lớn: 23000 tấn/h, vật liệu dạng bụi nhỏ và mịn nên ta dùng đệm ngăn theo kiểu phân khu Tác nhân sấy là khói lò vì nhiệt

độ đầu của khói lò là 2900C ,chiều chuyển động của tác nhân và vật liệu sấy

là xuôi chiều

3.Giới thiệu về vật liệu sấy TiO2 :

- Titan được nhà hóa học người Đức Claprot ( Martin Hendrich Klaproth

1743 - 1817 ) phát hiện trong khoáng vật Rutin vào năm 1795.Tên gọi của Titan là tên của ông tổ thần núi ( theo thần thoại Hi Lạp).Đến năm 1825, Beczeliuyt lần đầu tiên đã điều chế được kim loại Titan ở dạng bột khi khử

K2[TiF6] bằng Natri ở nhiệt độ cao.Năm 1910 nhà hóa học Mỹ là Hunter đã điều chế được Titan tinh khiết hơn khi dùng natri hay kali khử tetraclorua ở

700oC và đến năm 40 của thế kỷ 20 Titan kim loại mới được sản xuất ở quy

mô công nghiệp

- Năm 1978 Claprot đã điều chế được Titan dioxit ( TiO2) từ khoáng vật Zicon TiO2 là chất rắn màu trắng tồn tại dưới dạng tinh thể.Tồn tại trong tự nhiên dưới dạng khoáng vật, trong đó phổ biến nhất là Rutin

- Tên thương mại của TiO2 là trắng titan Trắng Titan là bột màu trắng dùng tốt hơn trắng chì ( Pb(OH)2.2 PbCO3) ở chỗ không độc hại và không bị xám khi để lâu trong không khí TiO2 là bột trắng hàng đầu, có chỉ số chiết suất cao ( 2,55 ÷ 2,7 ) tạo độ chắn sáng tốt, có độ phản xạ tốt tạo độ chói và sáng, có tính không độc hại và chịu nhiệt tốt, dùng trong sản xuất sơn, giấy, nhựa, cao su, đồ gốm, dệt và mỹ phẩm

- TiO2 nguyên chất có hai loại rutile và anatas : Loại rutile có tính mài mòn ,chiết suất, tỉ trọng cao và có độ bền hóa học sử dụng làm sơn bên ngoài cửa, nhựa, mực viết và mỹ phẩm Còn anatas có độ mài mòn kém hơn

màu xanh hơn được sử dụng trong sản xuất sơn cửa, giấy, dệt, mủ cao su, xà phòng và dược phẩm.

- TiO2 không nguyên chất được dùng trong sản xuất đồ gốm và gốm cách điện, men và nước men, thủy tinh, sợi thủy tinh và que hàn

Tính chất của nguyên liệu

+ Tính chất vật lý : TiO2 là bột trắng, có chỉ số chiết suất cao ( 2,55 ÷ 2,7 ) tạo độ chắn sáng tốt, có độ phản xạ tốt tạo độ chói và sáng, có tính không độc hại và chịu nhiệt tốt, cứng và khó nóng chảy.Có nhiệt độ nóng chảy :

Hoặc bằng cách thủy phân titanyl sunfat.Dưới đây là sơ đồ phản ứng của quá trình sản xuất TiO2 từ tinh quặng inmenit.

Chế hóa tinh quặng inmenit đã nghiền mịn với axit sunfuric đặc

FeTiO3 + H2SO4 đặc = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O

Hòa tan sản phẩm bằng nước dư rồi làm lạnh dung dịch để muối sắt kết tinh

ở dạng FeSO4.7H2O.Đun sôi dung dịch TiOSO4với nước, axit metatitanic lắng xuống

TiOSO4 + 2H2O = H2TiO3 + H2SO4

Nung axit metatitanic ở 900 ÷ 1000oC ta thu được TiO2

H2TiO3 = TiO2 + H2O

PHẦN II: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN NHIÊN LIỆU

1.Nhiệt dung riêng của than đá

2) Nhiệt trị của than

+ Nhiệt trị cao của than

Qclv = [339.Clv+ 1255.Hlv+ 109,9.(Olv – S lv)] 103

=[339.61+ 1255.4,31 – 109,9(9,384 – 2,35)]103

=8,2 (Kgkkk/Kg than ) ( STT2 – 111)

4) Entanpi của hơi nước trong hỗn hợp khói

ih = ro+ Cn.tl (QTTBT T4-273)

Trong đó:

tl :Là nhiệt độ khói lò vào

r0:Nhiệt lượng riêng của hơi nước ở nhiệt độ 0oC r0 = 2943 ( kJ/kg )

Cn: Nhiệt dung riêng của hơi nước Cn=1,97( kJ/kg0C)

vậy ih = 2493+1,97.290= 3064,3( kJ/kg)

5)Cân bằng nhiệt lò đốt than

5.1.Sơ đồ nguyên lý của hệ thống sấy bằng khói

5.2.Nhiệt lượng vào tính khi đốt 1kg than

Qvào = Q1+Q2 + Q3 (KJ)Trong đó:

Q1:Nhiệt lượng than mang vào(tính theo 1kg than)

Q2:Nhiêt dung do không khí mang vào buồng đốt

Q3:Nhiệt do đốt cháy 1kg than

Ta có:

Cn:Nhiệt dung riêng của than Cn = 0,96 kJ/kg o C

Q1 = Cn to = 0,96.25.= 24 (kJ)

Q2 = Lo.Io. (kJ)

Io :Hàm nhiệt không khí trước khi vào máy sấy

to Nhiệt độ của môi trường to = 25o C

Tính Io:

x =

bh

bh p p

p

.

622 , 0

Q5: Nhiệt do không khí mang ra khỏi buồng đốt.

Qm:Nhiệt mất mát ra môi trường

Với:

t1 : Nhiệt độ khói lò ra khỏi buồng trộn t =290o C

Gk : Khối lượng của chất khí trong lò

Ck : Nhiệt dung riêng của khói lò

Ck =

K

O H O H O O N N CO CO SO

SO

G

C G C G C G C

G C

G

2 2 2

2 2 2 2 2 2

(J/kgo C) (Sổ tay T2-112)

GCO2 = 0,0367Clv = 0,0367.61= 2,2387( kg/kg than)khối lượng N2:

GN2 = 0,769. L0 + 0,01N = 0,769. 8,2+ 0,01.1,173 = 6,3058. +0,012 (kg/kg than)

Tính nhiệt dung riêng của các khí ở 290oC:

CSO 2 = 0,18 (kcal/kgoC) = 0,754 (kJ/kgoC)

CCO2 =0,222 + 43.10 6t1

= 452,70+2515,98 (kJ)

Có : Qm =10%Qvào = 0,1(560,74. + 22807,5 )= 56,074. + 2280,75  Qra = Q4 + Q5 + Qm

= 25,875+452,70+2515,98. + 56,074. + 2280,75 = 2572,054 +2759,325

5.4.Phương trình cân bằng nhiệt lò đốt than:

A MỘT SỐ THễNG SỐ CƠ BẢN

I: Tớnh cõn bằng vật liệu của mỏy sấy

1) Lượng ẩm bay hơi

Phương trỡnh cần bằng vật liệu : G1 G2W

G1,G2 : Lượng vật liệu trước khi vào và sau khi ra khỏi mấy sấy (Kg/h)

Gk : Lượng vật liệu khụ tuyệt đối đi qua mấy sấy (Kg/h)

W1, W2 : Độ ẩm của vật liệu trước và sau khi sấy

W : Độ ẩm được tỏch ra khỏi vật liệu khi đi qua mỏy sấy (Kg/h)

1 100 W

W W G W

1 11

W G

G k 23000.100 10011= 20470(kg/h) ( QTTB II -T 165)

II :Tớnh toỏn thiết bị sấy

1) Thể tớch thựng sấy :

Vth=W A =232380 =29 ( m3)

A : Cường độ bay hơi ẩm, A=80

2)

Xác định đ ờng kính và chiều dài của thùng sấy

Chiều dài của thùng: t t2

t

4VL

D



 (II-121), (VII.51)Trong đó:L :Chiều dài của thùng(m)t

t V

= 3 5

29 4

 = 1,947 (m )Quy chuẩn đờng kính ta lấy Dt = 2 (m)

Chiều dài của thùng là : Lt = 7Dt = 5.2 = 10(m)

Tớnh lại thể tớch thựng sấy và cường độ bay hơi ẩm

41 , 31 4

10 2 4

2 2

2 1

W W A

W W

) 1 11 ( 4100 15 , 0 120

48,36(phỳt)

IV) Số vòng quay của thùng sấy

Ta có: ,

.

.



 D tg

L k m n

10 9 , 0 1

2,12 (Vòng/phút)

V) Công suất cần thiết để quay thiết bị

Ta có:N  0 , 13  102 D t3L tan (STT2-T123)

Trong đó: + n : Số vòng quay của thùng, vòng /phút

+ a : Hệ số phụ thuộc vào dạng cánh (cánh đảo trộn kiểu mái chèo) a = 0,01 (STT2-T123)

+  : Khối lượng riêng xốp trung bình,  = 4100 kg/m3

+ DT ,LT : Đường kính và chiều dài của thùng, m

2 1

1 1

Tra bảng V.2-sổ tay T2 _ T 15

   1 , 15

57 , 134 15 , 1 ) 58377 (

6

3 2

3

10 46 , 3 ) 10 677 , 33 (

5 2 81 , 9

Vậy ( // ) 1 , 3 ( 2 , 618 6 , 944 ) 12 , 4306

2

/ 1

40 25

2 3



t D



10 2

6

3

10 993 , 1 298 ) 10 24 , 16

(

15 2 , 2 81 , 9

, 2

10 69 , 2 59 , 176

2

 =

2 1

4 2

4 1 0

100 100

.

.

T T

T C

C (W/m2 0K ) Hệ số bức xạ của vật đen tuyệt đối

T1,T2 : nhiệt độ tương đối của bề mặt ngoài thiết bị sấy và môi trường xung quanh

100

298 100

313 76 , 5 95 , 0

4 4

Thùng được cấu tạo gồm 3 lớp :

+ Lớp vỏ bảo vệ,lớp cách nhiệt và bề dày thùng.Vật liệu làm thùng là thép

m 0C ) (T-128 sổ tay quá trình và thiết bị T1)

Đường kính ngoài của thiết bị

Dng =D th  2 b3  2 b2  2 b1

=2+2.0,002+2.0,05+2.0,02=2,144 (m)

Hệ số truyền nhiệt chung của tác nhân sấy đến môi trường xung quanh

2 1

1 1

3 1 1

1 1

1 49

02 , 0 002 , 0 4306 , 12

144 , 2 785 , 0 2 10 144 , 2 14

2 ( QTTBT1- T 193)

265 25 290 0 1

75 25 100 0

75 265

 (KJ/kg ẩm)B: QUÁ TRÌNH SẤY TRONG THÙNG

I) Cân bằng nhiệt lượng trong thiết bị sấy

1 ) Nhiệt lượng vào

Qvào=Q1 + Q2

+ Q1:Nhiệt lượng do nguyên liệu sấy mang vào

Q1=G1 C1 t0

G1: lượng vật liệu vào máy sấy G1 =23000 kg/h=6,389 (kg/s)

C1: Nhiệt dung riêng của vật liệu vào máy sấy

C1=1,4323 (kJ/kg độ)

t0: nhiệt độ vật liệu vào máy sấy t0=25 0C

Q1=6,389.1,4323.25=228,774 (kJ/s)+ Q2 :Nhiệt lượng do khói lò mang vào khi đốt than

Nhiệt lượng mang vào thiết bị sấy chính là nhiệt lượng mang ra khỏi buồngđốt

2:Nhiệt do bốc hơi nước và do hơi nước mang ra khỏi thiết bị

Q/

2=W.C n1100  t0rC n2t2  100 