Đang tải... (xem toàn văn)
DANH MỤC BẢN VẼ 1. Bản vẽ cấu tạo chi tiết lò 2. Xích calxinator máy nghiền đứng 3. Bản vẽ lò quay có hệ thống cyclone trao đổi nhiệt 4. Bản vẽ xưởng nguyên liệu 5. Bản vẽ xưởng nung lò quay 6. Bản vẽ phân xưởng chuẩn bị phối liệu 7. Bản vẽ phân xưởng gia công phối liệu 8. Bản vẽ thiết bị làm nguội clinker kiểu ghi
DANH MỤC BẢN VẼ Bản vẽ cấu tạo chi tiết lò Xích calxinator máy nghiền đứng Bản vẽ lò quay có hệ thống cyclone trao đổi nhiệt Bản vẽ xưởng nguyên liệu Bản vẽ xưởng nung lò quay Bản vẽ phân xưởng chuẩn bị phối liệu Bản vẽ phân xưởng gia công phối liệu Bản vẽ thiết bị làm nguội clinker kiểu ghi ∆Tg_m3 := 70 TGex3 := TMex3 + ∆Tg_m3 TGex3 = 556.202 3.3 Cyclone 3: 3.3.1 Nhiệt khỏi cyclone 3: • Nhiệt phối liệu vào cyclone oh13 := hi32 oh13 = 283.836 • Nhiệt bụi mang khỏi cyclone −1 Cp.s3 := 1.975 ⋅10 + 1.77 ⋅10 −4 ⋅TGex3 − 1.455⋅10 Cp.s3 = 0.2509 ( ) oh23 := S3 ⋅ TGex3 − tbase Cp.s3 oh23 = 36.3346 • Nhiệt khí mang khỏi cyclone −4 Cp.g3 := 0.3336 + 0.64 ⋅10 ⋅TGex3 Cp.g3 = 0.3692 ( ) oh33 := Vout.3 ⋅ TGex3 − tbase ⋅Cp.g3 oh33 = 167.2076 −7 ⋅TGex3 • Nhiệt xạ oh43 := • Nhiệt nước hóa học oh53 := Tổng nhiệt khỏi cyclone OH3 := oh13 + oh23 + oh33 + oh43 + oh53 OH3 = 497.3783 3.3.2 Nhiệt vào cyclone • Nhiệt bụi thoát từ cyclone vào cyclone hi13 := oh22 hi13 = 143.1846 • Nhiệt khí thoát từ cyclone vào cyclone hi23 := oh32 hi23 = 212.0722 • Nhiệt phối liệu từ cyclone vào cyclone Cp.mat4 := 0.1975 + 0.177 ⋅10 ( −3 ⋅TMex4 − 0.1455⋅10 −6 ⋅TMex4 ) hi33 := M4 ⋅ TMex4 − tbase ⋅Cp.mat4 ( hi33 := OH3 − hi13 + hi23 ) hi33 = 142.1215 −3 −6 M4 ⋅ TMex4 − tbase ⋅ 0.1975 + 0.177 ⋅10 ⋅TMex4 − 0.1455⋅10 ⋅TMex4 − hi33 ( ) ( ) Dùng phần mềm Mathcad giải phương trình, ta tính nhiệt độ phối liệu khỏi cyclone ( ) ( )( ) −3 −6 TM = 331.9131 f TMex4 := M 0.1975 + 0.177 ⋅10 ⋅TMex4 − 0.1455⋅10 ⋅TMex4 TMex4 − tbase − hi33 ⋅ ex4 Nhiệt độ phối liệu thoát khỏi cyclone TMex4 = 331.9131 Nhiệt độ khí thoát khỏi cyclone ∆Tg_m4 := 30 TGex4 := TMex4 + ∆Tg_m4 TGex4 = 361.9131 3.4 Cyclone 3.4.1 Nhiệt khỏi cyclone • Nhiệt phối liệu vào cyclone oh14 := hi33 oh14 = 142.1215 • Nhiệt bụi thoát khỏi cyclone −1 Cp.s4 := 1.975 ⋅10 + 1.77 ⋅10 Cp.s4 = 0.2425 ( −4 ⋅TGex4 − 1.455⋅10 ) oh24 := S4 ⋅ TGex4 − tbase Cp.s4 oh24 = 8.2336 • Nhiệt khí thoát khỏi cyclone Cp.g4 := 0.3336 + 0.64 ⋅10 −4 ⋅TGex4 Cp.g4 = 0.3568 ( ) oh34 := Vout.4 ⋅ TGex4 − tbase ⋅Cp.g4 oh34 = 106.4431 • Nhiệt xạ oh44 := • Nhiệt nước hóa học −7 ⋅TGex4 oh54 := Tổng nhiệt thoát khỏi cyclone OH4 := oh14 + oh24 + oh34 + oh44 + oh54 OH4 = 266.7982 3.4.2 Nhiệt vào cyclone • Nhiệt bụi thoát từ cyclone hi14 := oh23 hi14 = 36.3346 • Nhiệt khí thoát từ cyclone hi24 := oh33 hi24 = 167.2076 • Nhiệt phối liệu từ cyclone vào cyclone Cp.mat5 := 0.1975 + 0.177 ⋅10 ( ) −3 hi34 := M5 ⋅ TMex5 − tbase ⋅Cp.mat5 ( hi34 := OH4 − hi14 + hi24 ) −6 ⋅TMex5 − 0.1455⋅10 ⋅TMex5 hi34 = 63.256 ( ) ( M5 ⋅ TMex5 − tbase ⋅ 0.1975 + 0.177 ⋅10 ( ) ( ) −3 ( −6 ⋅TMex5 − 0.1455⋅10 −3 ) − hi34 ⋅TMex5 −6 ) f TMex5 := M5 ⋅ TMex5 − tbase ⋅ 0.1975 + 0.177 ⋅10 ⋅TMex5 − 0.1455⋅10 ⋅TMex5 − hi34 Dùng phần mềm Mathcad giải phương trình, ta tính nhiệt độ phối liệu khỏi cyclone Nhiệt độ phối liệu thoát khỏi cyclone TMex5 = 174.7596 3.5 Cyclone 5: 3.5.1 Nhiệt khỏi cyclone 5: • Nhiệt phối liệu vào cyclone oh15 := hi34 oh15 = 63.256 55 ⋅10 • Nhiệt bụi thoát khỏi cyclone Cp.s5 := 1.975 ⋅10 −1 + 1.77 ⋅10 ( −4 ⋅TGex5 − 1.455⋅10 −7 ⋅TGex5 ) oh25 := S5 ⋅ TGex5 − tbase ⋅Cp.s5 • Nhiệt khí thoát khỏi cyclone Cp.g5 := 0.3336 + 0.64 ⋅10 −4 ⋅TGex5 ( ) oh35 := Vout.5 ⋅ TGex5 − tbase ⋅Cp.g5 • Nhiệt xạ oh45 := • Nhiệt bốc ẩm oh55 := Tổng lượng nhiệt thoát khỏi cyclone OH5 := oh15 + oh25 + oh35 + oh45 + oh55 ( ( ) OH5 := oh15 + S5 ⋅ TGex5 − tbase ⋅ 1.975 ⋅10 −7 ) ( ) −1 + 1.77 ⋅10 ( −4 −7 ⋅TGex5 − 1.455⋅10 ) −4 ⋅TG ex5 ++ V out.5 ⋅ TG ex5 − t base ⋅ 0.3336 + 0.64 ⋅10 ⋅TG ex5 + oh 45 + oh 55 3.5.2 Nhiệt vào cyclone • Nhiệt bụi thoát từ cyclone hi15 := oh24 hi15 = 8.2336 ) ⋅TGex5 • Nhiệt khí thoát từ cyclone hi25 := oh34 hi25 = 106.4431 • Nhiệt phối liệu từ môi trường mang vào cyclone T R := 50 TMex6 := T R −3 Cp.mat6 := 0.1975 + 0.177 ⋅10 Cp.mat6 = 0.206 ( −6 ⋅TMex6 − 0.1455⋅10 ⋅TMex6 ) hi35 := MI5 ⋅ TMex6 − tbase ⋅Cp.mat6 hi35 = 16.9831 ( ) Ta đặt : ( ) ( −1 f TGex5 := oh15 + S5 ⋅ TGex5 − tbase ⋅ 1.975 ⋅ 10 55 ⋅10 −7 ) ( −4 + 1.77 ⋅ 10 −7 ⋅ TGex5 − 1.455⋅ 10 ) ) ⋅ TGex5 2+ −4 ⋅TG ex5 + V out.5 ⋅ TG ex5 − t base ⋅ 0.3336 + 0.64 ⋅10 ⋅TG ex5 + oh 45 + oh 55 − HI Dùng phần mềm Mathcad giải phương trình, ta tính nhiệt độ khí khỏi cyclone ( ) TGex5 = 194.9598 Chênh lệch nhiệt độ khí phối liệu vào khí khỏi cyclone : Diff := TGex5 − TMex5 Diff = 20.2003 Giá trị hợp lý Lưu ý: • Nếu Diff >20 chọn lại giá trị cho nf chọn đầu toán.Đến giá trị nf thỏa để Diff=20.Việc tăng hay giảm nf phụ thuộc giá trị Diff vừa tìm • Khi giá trị Diff nằm khoảng 20 ± 0,2 chọn giá trị nf Bảng tổng kết tháp trao đổi nhiệt: 1940C S5=0,033 MI5=1,649 TR=500C 98% 3620C S4=0,0938 MI4=1,8763 M5=1,616 1750C 95% 5560C S3=0,2603 MI3=2,603 M4=1,7825 3320C 90% 6970C S2=0,8208 MI2=3,2833 M3=2,343 4860C 75% 8900C S1=0,9403 MI1=2,3507 M2=2,4624 6470C 60% 10000C M1=1,4104 8700C 10000C Soe=0,3 Tính toán sơ cyclone : Tiêu chuẩn Stairman_hiệu suất cao, ta có: D a/D b/D De/D S/D h/D 0.5 0.2 0.5 0.5 1.5 Với D : đường kính cyclone a : chiều cao cửa vào b : chiều rộng cửa vào De : đường kính ống tâm S : chiều cao ống tâm nằm bên cyclone h : chiều cao vỏ trụ cyclone H : chiều cao toàn thân cyclone B : đường kính lỗ tháo cặn Ta có : • Năng suất lò: Plo =147 (tấn/h) • Lưu lượng khí vào cyclone 1: V1 := P lo⋅10 ⋅Vin.1 V1 = 1,1523(m3/h) • Đường kính cyclone là: D1 := V1 5500 =4,5772 (m) • Chiều cao cửa vào: a1 := 0.5 ⋅D1 =2,2886 • Chiều rộng cửa vào: H/D B/D 4.0 0.375 ∆ H 6.4 Q/D2 5500 b1 := 0.2 ⋅D1 =0,9154 • Đường kính ống tâm: De1 := 0.5 ⋅D1 =2,2886 • Chiều cao ống tâm nằm bên cyclone Sc.1 := 0.5 ⋅D1 =2,2886 • Chiều cao vỏ trụ cyclone h1 := 1.5 ⋅D1 =6,8658 • Chiều cao toàn thân cyclone H1 := ⋅D1 =18,3089 • Đường kính lỗ tháo cặn B1 := 0.375 ⋅D1 =1,7165 Làm tương tự trên, ta tìm thông số cyclone lại D a b De S h H B Cyclone 4,5772 2,2886 0,9154 2,2886 2,2886 6,8658 18,3089 1,7165 Cyclone 4,6067 2,3033 0,9213 2,3033 2,3033 6,91 18,4268 1,7275 Cyclone 4,636 2,318 0,9272 2,318 2,318 6,954 18,5439 1,7385 Cyclone 4,6651 2,3325 0,933 2,3325 2,3325 6,9976 18,6604 1,7494 Cyclone 4,694 2,347 0,9388 2,347 2,347 7,041 18,7761 1,7603 Tính kích thước thực tế cyclone: Do công thức Staiment áp dụng hiệu cyclone có đường kính 1.Không thể áp dụng lò quay công suất lớn Ta sử dụng cyclone hiệu suất cao,việc tính toán dựa vào : • Cyclon tiêu chuẩn đường kính 1m • Chương trình tính cyclone hiệu suất cao-áp suất thấp Nhập thông số lò vào,ta có kích thước xyclon : ... NGHỆ CỦA LÒ QUAY I Số liệu: Năng suất lò yêu cầu Qlò = 146,94 T/h = 3526 T/ngày Chọn loại lò quay có hệ thống trao đổi nhiệt kiểu treo ILC, có bệ đỡ , tham khảo bảng sau: [1] Ta chọn lò quay có... góc nghiêng (độ) Dựa vào bảng: ×F = 3,5 × 4,35× ×2 ≈ 32 ph D (m) p (0) < 2,8 2,8 - Do D = 4,35 m nên ta chọn p = 30 [2] - 3,4 > 3,4 - 3,5 • n: số vòng quay (v/ph) Khi quay,phối liệu lò thay đổi. .. chịu lửa.Với lò đường kính lớn 4,35 m ta chọn n = vòng/phút • θ: góc nghiêng tự nhiên dòng phối liệu chảy lò (độ) Với hạt đất sét θ = 36 F : hệ số thực nghiệm F= 2 Diện tích tiết diện lò: SL = πD2