Thiết kế hệ thống sấy tháp năng suất 9 tấn giờ

Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Mục lục SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h LỜI NÓI ĐẦU Kỹ thuật sấy ngành khoa học phát triển từ năm 50 đến 60 Viện trường đại học giới chủ yếu giải vấn đề kỹ thuật sấy vật liệu cho công nghiệp nông nghiệp Sản phẩm sau sấy có độ ẩm thích hợp thuận tiện cho việc bảo quản, vận chuyển, chế biến, đồng thời nâng cao chất lượng thực phẩm Cây ngô lương thực trồng phổ biến nước giới, dễ trồng, thích hợp với điều kiện khí hậu khác nên nước nhiệt,ôn hàn đới trồng Ở nước ta ngô trồng nhiều vùng đồng trung miền núi cho suất cao Hầu hết phận ngô tận dung triệt để ngành CNTP số ngành công nghiệp nhẹ Số sản phẩm chế biến từ ngơ liệt kê đến 2000 loại khác nhau.Tuy nhiên, phần quan trọng hạt ngô, hạt ngơ sử dụng trực tiếp dạng ngun đưa chế biến tiếp Sấy làm cho độ ẩm thực phẩm thấp, bề mặt hẹp, hạn chế phát triển vi sinh vật tiêu diệt vi sinh vật trình sấy, đảm bảo vệ sinh cho thực phẩm Trong đồ án môn học với đề tài sấy tháp ngô em xin trình bày Đây lần tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế hệ thống sấy mang tính chất đào sâu chuyên ngành, kiến thức tài liệu tham khảo hạn chế nên em khơng thể tránh khỏi sai sót q trình thiết kế Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ bảo tận tình PGS.TS Lê Nguyên Đương để em hồn thành tốt đồ án Sinh viên Đặng Thu Hòa SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Chương I: Tổng quan công nghệ, thiết bị sấy I, Công nghệ Định nghĩa: Quá trình sấy trình làm khô vật thể phương pháp bay Đối tượng trình sấy vật chứa ẩm, vật có chứa lượng chất lỏng định Chất lỏng chứa vật ẩm thường nước Một số vật ẩm chứa chất lỏng khác dung mơi hữu Mục đích: Tăng suất cao, chi phí vận chuyển giảm, vốn đầu tư thấp giữ đặc tính tốt đặc trưng sản phẩm: độ dẻo, giòn, dai, màu sắc hương vị, độ bóng sáng sản phẩm, khơng nứt mẻ, cong vênh, tăng khả bảo quản Yêu cầu tác động đến vật ẩm là: -cấp nhiệt cho vật ẩm làm cho ẩm vật hóa -lấy ẩm khỏi vật thải vào môi trường Quá trình hóa ẩm lỏng vật bay nên xảy nhiệt độ Các phương pháp sấy SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h a Phương pháp sấy đối lưu Việc cấp nhiệt cho vật ẩm thực cách trao đổi nhiệt đối lưu ( tự nhiên hay cưỡng ).Trường hợp này, môi chất làm nhiệm vụ cấp nhiệt b Phương pháp sấy xạ Trong phương pháp này, việc gia nhiệt cho vật ẩm thực trao đổi nhiệt xạ Người ta dùng đèn hồng ngoại hay bề mặt rắn có nhiệt độ cao để xạ nhiệt tới vật ẩm c.Phương pháp sấy tiếp xúc Việc cấp nhiệt cho vật liệu sấy thực dẫn nhiệt vật sấy tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ cao d Phương pháp sấy dùng điện trường cao tần Người ta để vật ẩm điện trường tần số cao Vật ẩm nóng lên Trường hợp môi chất sấy không làm nhiệm vụ gia nhiệt Kết luận: Từ đề điều kiện, chọn phương pháp sấy đối lưu Tác nhân sấy a, Định nghĩa: Là chất dùng để chuyên chở lượng ẩm tách từ vật sấy Nhiệm vụ: -Gia nhiệt cho vật sấy -Tải ẩm: Mang ẩm từ bề mặt vào môi trường -Bảo vệ vật sấy khỏi bị hỏng nhiệt b, Các loại tác nhân sấy • Khơng khí nóng SV : Đặng Thu Hịa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Khơng khí ẩm loại tác nhân sấy thông dụng Ưu: -Rẻ, có sẵn tự nhiên, dùng hầu hết cho loại sản phẩm -Không độc -Không làm ô nhiễm sản phẩm Nhược: -Cần trang bị thêm phận gia nhiệt khơng khí( calorife khí-hơi hay khí-khói) -Nhiệt độ khơng khí để sấy khơng thể q cao.( Thường < 500 độ C) Vì nhiệt độ cao làm ảnh hưởng lớn đến thiết bị nên phải sử dụng vật liệu thép hợp kim hay gốm sứ chi phí cao • Khói lị Ưu điểm:-Phạm vi nhiệt độ rộng từ hàng chục đến hàng nghìn độ C -Khơng cần calorife Nhược điểm: -Có thể làm nhiễm sản phẩm sấy -chỉ dùng cho vật liệu không sợ bị ô nhiễm gỗ, đồ gốm, số loại hạt có vỏ • Hỗn hợp khơng khí nước - Dùng cần có độ ẩm tương đối cao • Hơi nhiệt Hơi nhiệt dùng làm môi chất sấy trường hợp nhiệt độ cao sản phẩm sấy chất dễ cháy nổ SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Kết luận: Từ đề điều kiện, chọn khói lị 3, Chất tải nhiệt Mục đích: Cấp nhiệt cho mơi chất sấy • Nước: Au điểm:- Nhiệt độ ổn định -Dễ điều chỉnh nhiệt độ -Hơi nước ngưng tụ tỏa nhiệt lớn nên hệ số tỏa nhiệt ngưng tụ lớn nên bề mặt trao đổi nhiệt nhỏ Nhược: -phải trang bị lị • Nước nóng Ưu điểm: -Áp suất sử dụng thấp dùng -Lị nước nóng có cấu tạo đơn giản hơn, giá thành rẻ -Nhiệt dung riêng nước lớn nên thiết bị gọn gàng Nhược: -Nhiệt độ bị hạn chế ( thường < 100) dùng nhiệt độ cao phải dùng nước áp suất cao -Phải xử lí nước để chống đóng cặn • Chất lỏng hữu Ưu: - Nhiệt độ tăng lên vài trăm độ áp suất khí -khơng có tượng đóng cặn bề mặt trao đổi nhiệt -Lị gia nhiệt chất lỏng hữu có cấu tạo đơn giản so với lò Nhược: SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h - Nhiệt dung riêng bé nước nên lưu lượng lớn so với nước cơng suất -Giá thành đắt nước • Khói lị Ưu: -Khơng phải trang bị lị nên vốn đầu tư Nhược: -calorife khí-khói làm việc nhiệt độ cao cần dùng vật liệu chịu nhiệt -Khói lị có hệ số truyền nhiệt thấp nên diện tích bề mặt truyền nhiệt lớn so với dùng nước hay chất lỏng • Điện Ưu: - Thiết bị đơn giản, hiệu suất sử dụng cao -Dễ điều chỉnh nhiệt độ -Không gây ô nhiễm môi trường( Trong dùng hay chất lỏng dều phải dùng lò hay lị chất lỏng… phải đốt nhiên liệu gây nhiễm môi trường Nhược: -Giá thành nhiên liệu cao Kết luận: Từ đề điều kiện, chọn khói lị 4,Nguồn nhiên liệu Mục đích: để gia nhiệt cho khơng khí • Điện (calorife điện) Ưu điểm: -Thiết bị gọn nhẹ, SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h - Dễ điều chỉnh nhiệt độ tác nhân Nhược điểm: -chi phí lớn Nhiên liệu( than, củi,…)(calorife khí - khói) • -Ưu: Rẻ, thiết bị đơn giản Nhược: -Cồng kềnh -Khó điều chỉnh nhiệt độ tác nhân -Bẩn • • Hơi nước (dùng calorife khí - hơi)  Chọn nguồn nhiên liệu Than củi II,.Thiết bị sấy a,Thiết bị sấy đối lưu Sử dụng phương pháp truyền nhiệt đối lưu : -Tác nhân sấy đồng thời chất mang nhiệt để cung cấp lượng cho vật liệu sấy mang ẩm từ vật liệu sấy thải vào mơi trường Thường sử dụng khơng khí nóng khói lị • Thiết bị sấy buồng -Thường dùng để sấy vật liệu dạng cục, hạt với suất không lớn -Làm việc theo chu kì -Buồng sấy làm thép lớp, có cách nhiệt đơn giản xây gạch đỏ có cách nhiệt không -Dung lượng: Từ dm3->mấy m3, nhỏ SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h -Tác nhân sấy: Thường khơng khí nóng khói lị Khơng khí đốt nóng nhờ calorife điện calorife khí-khói Calorife đc đặt thiết bị đỡ vật liệu bên sườn buồng sấy -Cấu tạo đơn giản dễ vận hành không yêu cầu mặt lớn suất khơng cao, khó giới hóa, vốn đầu từ khơng đáng kể, thiết bị buồng sấy thích hợp với xí nghiệp bé, lao động thủ cơng chính, chưa có điều kiện kinh phí để xây dựng thiết bị sấy khác có suất cao, dễ giới hóa • Thiết bị sấy hầm -Sấy vật liệu dạng cục hạt, với suất cao dễ dàng giới hóa -Khác với sấy buồng sấy mẻ, thiết bị sấy hầm vật liệu sấy đưa vào lấy gần liên tục -Hầm sấy thường dài từ 10-15m lớn hơn, xây gạch đỏ có cách nhiệt không -Thiết bị chuyền tải thường xe goong băng tải -Tác nhân sấy: Chủ yếu khơng khí nóng -Calorife dùng để gia nhiệt cho khơng khí thường calorife khí- khí-khói, tùy thuộc vào nguồn ngun liệu nước hay khói lị, thường bố trí hầm sấy Có cách đưa tác nhân sấy hầm từ xuống đưa vào từ bên • Thiết bị sấy tháp -Cấu tạo, nguyên lí hoạt động đặc điểm: SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h • • • • • • • Hệ thống máy sấy gồm calorifer cấp nhiệt trực tiếp từ buồng đốt hịa trộn với khơng khí tươi, hệ thống quạt thiết bị phụ trợ khác Tháp sấy khơng gian hình hộp mà chiều cao lớn nhiều so với chiều rộng chiều dài Trong tháp sấy người ta bố trí hệ thống kênh dẫn thải tác nhân xen kẽ lớp vật liệu sấy (đặc điểm khác với thiết bị sấy buồng hầm) Tác nhân sấy từ kênh dẫn gió nóng luồng lách qua lớp vật liệu thực trình trao đổi nhiệt sấy nhận thêm ẩm vào kênh thải Vật liệu sấy chuyển động từ xuống từ tính tự chảy trọng lượng thân chúng Tháp sấy nhận nhiệt trao đổi nhiệt đối lưu dòng tác nhân chuyển động vừa ngược chiều vừa cắt ngang dẫn nhiệt từ bề mặt kênh dẫn kênh thải qua lớp vật liệu nằm bề mặt Vì thiết bị sấy tháp, nhiệt lượng vật liệu sấy nhận gồm thành phần: thành phần đối lưu tác nhân sấy với khối lượng hạt thành phần dẫn nhiệt bề mặt kênh gió nóng, kênh thải ẩm với lớp vật liệu nằm Khi sấy hạt di chuyển từ cao (do gàu tải vít tải đưa lên) xuống mặt đất theo chuyển động thẳng đứng dzích dzắc tháp sấy Để tăng suất thiết bị phương pháp mở rộng dung lượng tháp mức độ đáng kể người ta cịn tìm cách tăng tốc độ tác nhân chuyển động qua lớp hạt Tốc độ từ 0.2 ÷ 0.3m/s đến 0.6 ÷ 0.7 m/s lớn Tuy nhiên, tốc độ tác nhân khỏi ống góp kênh thải theo kinh nghiệm không nên vượt 6m/s để tránh hạt bị theo tác nhân vào hệ thống thải ẩm (đọng lại đoạn ống, dẫn đến quạt thải…) Các loại máy sấy tháp phổ biến: • Máy sấy tháp tam giác • Máy sấy tháp trịn • Máy sấy tháp hình thoi SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 10 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h = = 77.5 = = 100 W1 = 390 kg/h = 0.108 kg/s W2 = 269 kg/h = 0.075 kg/s Vì tổn thất nhiệt mơi trường xung quanh cho môi trường tương ứng qmt1 = K.F1.ttb1= 104 kJ/kg ẩm qmt2 = K.F2.ttb2= 129 kJ/kg ẩm  Xây dựng trình sấy thực Tổng tổn thất vùng sấy tính sau: = Cn – (qvi+qmti) Thay Ca = 4.1868kJ/kg.K t0 =20 giá trị q vào ta có = Cn– (qv1+qmt1) = 4,1868×20 – (838+ 104) = -858.3 kJ/ kg ẩm = Cnt0– (qv2+qmt2) = 4,1868×20 – (1983+ 129) = -2028.3 kJ/ kg ẩm  Xác định thông số TNS sau trình sấy thực SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 29 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Cũng thiết bị sấy đối lưu hác từ I1i , t2i , Δi ( i = 1, 2) hồn tồn xác định đồ thị I – d trạng thái tác nhân sấy sau qúa trình sấy thực Ci ( i = 1, 2) • Lượng chứa ẩm tác nhân sấy khỏi vùng sấy thực d2i Trước hết ta tính nhiệt dung riêng dẫn xuất ta có = 1,004 + 1,842= 1,004 + 1,842 × 0.015= 1.032kJ/kgkkK = 1,004+ 1,842= 1,004 + 1,842 × 0.01575 = 1.034 kJ/kgkkK Khi : = + = 0.015+ = 0.0348 kg ẩm/kgkk = += 0.01575 + = 0.034 kg ẩm/kgkk = == = == 27 Độ ẩm tương đối TNS khỏi vùng sấy tương đối nhỏ, φ22 Như chọn nhiệt dộ TNS khỏi vùng chưa hợp lý mặt kinh tế Chúng ta chọn lại t21= 40và t2 = 45và tiến hành tính tốn lại ta d21= 0,0363kg ẩm/kgkk d22= 0,0374 kg ẩm/kgk có = 60%  Lượng TNS thực tế : SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 30 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h === 47kgkk/kg ẩm = =47*390,24318341 kgkk/h ===46,58 kgkk/kg âm = =46,58*268,58 12510 kgkk/h  Thể tích trung bình TNS vùng sấy + Vùng sấy Với =110 = 1,7 % ta tìm =1,1 Với =40 = 60% ta tìm = 0,939 + Vùng sấy Với =140 = 0.7 % ta tìm =1,186 Với =45 = 41 % ta tìm =0,95 Do đó: = 0,5L1( + ) =18699 = 0,5L2( + ) = • Cân nhiệt Tổng nhiệt lượng cần thiết vùng sấy q1 = l1(I11 – I0)=47(152 -52)=4700 kJ/kg ẩm SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 31 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Q1= q1W1 =4700 390=1833000kJ/h = 509 kW q2 = l2 ( I12 – I0) = 46,58 (185- 52)= 6195kJ/ kg ẩm Q2 = q2W2 = 6195*269= 1666455kJ/h =463 kW • Nhiệt lượng có ích =- Cn= 2582,89 – 4,1868×20 2499 kJ/kg m =- Cn= 2610,52 4,1868ì40 2443 kJ/kg m ã Nhiệt lượng TNS mang q21= l1 Cdx1 (t21 – t0) = 471.032(40 – 20) 970kJ/kg ẩm q22= l2 Cdx2 (t22 – t0) = 46,581.034(45 - 20) 1202 kJ/kg ẩm • Tổng nhiệt lượng theo tính tốn q'1=q11+q21+qv1+qmt1 = 2499+970+838+104= 4411 kJ/kg ẩm q’2=q12+q22+qv2+qmt2= 2443+ 1202+1983+129=5757 kJ/kg ẩm Về nguyên tắc tổng nhiệt lượng theo tính tốn phải nhiệt lượng tiêu hao Tuy nhiên q trình tính tốn, làm trịn, tra bảng, tạo sai số Như sai số 10% chấp nhận Sai số tính cho vùng sau = = 6.1% = = 7% Ta có bảng cân nhiệt cho vùng sấy sau: Vùng sấy SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 32 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h TT Kí hiệu q11 q21 qv1 qmt1 q’1 KJ/kg ẩm 2499 970 838 104 4411 % 53,2 20,6 17,8 2,2 93,9 q1 289 4700 6,1 100 Đại lượng Nhiệt lượng có ích Tổn thất nhiệt TNS Tổn thất VLS Tổn thất môi trường Tổng nhiệt lượng tính Kí hiệu q12 q22 qv2 qmt2 q’2 KJ/kg ẩm 2443 1202 1983 129 5757 % 39,4 19,4 32 2,1 96 SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 33 Đại lượng Nhiệt lượng có ích Tổn thất nhiệt TNS Tổn thất VLS Tổn thất mơi trường Tổng nhiệt lượng tính tốn Sai số Tổng nhiệt lượng tiêu hao Vùng sấy TT Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h toán Sai số Tổng nhiệt lượng tiêu hao q2 438 6195 100 Qua bảng cân nhiệt lượng cho vùng sấy ta rút nhận xét sau: - Hiệu suất nhiệt vùng sấy 1=53,2 % 2= 39,4 % - Tổn thất nhiệt ngồi mơi trường vùng sấy không đáng kể nên thực tế bỏ qua tổn thất Tính nhiên liệu tiêu hao Lượng nhiên liệu tiêu hao 1h cho vùng sấy tính theo cơng thức: bi = qW/Qc.bd SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 34 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Đối với vùng sấy 1: b1= = 82 kg/h Đối với vùng sấy 2: b2= = 74 kg/h Tổng nhiên liệu tiêu hao cho vùng là: b= 74+82= 156 kg/h Tính tốn vùng làm mát Nhiệt dung riêng trung bình VLS: • Cv3 = Catb3 + (1-ωtb3)Ck = 4.18 0.145 + (1- 0.145)1.7 = 2.06 kJ/kgK Lấy nhiệt độ VLS khỏi buồng làm mát = nhiệt lượng VLS nhả cho khơng khí bằng: Q3 = G23C23(tv13 – tv23) = (G13 – W3)Cv3(tv13 – tv23) = 7255,815*2,048* (40-30) = 148560 kJ/h Hay: q3= = =1740 kJ/kg ẩm Bỏ qua nhiệt lượng tỏa ngồi mơi trường ta có: = q3 = 2446 kJ/kg ẩm • Tính thơng số khơng khí sau buồng làm mát SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 35 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Trạng thái khơng khí vào buồng làm mát: ( = (20oC,85%) đốt nóng đến = 25oC với lượng chứa ẩm bằng: = + = 0.0126 + = 0.02kg ẩm/kgkk Cdx(d0) = 1,004 + 1,842d0 = 1,004 + 1,842*0,0126= 1,027 = • Lượng khơng khí cần mang vào buồng làm mát: kgkk/kg ẩm L3 = l3W3 = 13585,362 = 11524kgkk/kg ẩm Theo phụ lục (tài liệu 1): ( = (20oC,85%) m3/kgkk ( = (25oC,98%) m3/kgkk Do đó: V3 = 0.5(v0 + v23 )L3 =10066m3/h 10 Tính tốn thơng số tháp sấy *Chọn dạng bố trí kênh dẫn kênh thải: SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 36 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Chúng ta chọn cách bố trí kích thước kênh dẫn kênh thải hình vẽ Do tiết diện ngang ta bố trí 10 hàng theo chiều cao 62 hàng Ở vùng sấy ta đặt 26 hàng theo chiều cao gồm 13 hàng thuộc kênh dẫn 13 hàng thuộc kênh thải Ở vùng sấy ta có 18 kênh kênh dẫn kênh thải Để đảm bảo diều kiện tác nhân vào kênh thải không nên vượt m/s buồng làm mát ta đặt kênh dẫn kênh thải Từ cách bố trí kích thước kênh dẫn kênh thải trên, tính tốc TNS kênh: • Diện tích 10 kênh tiết diện ngang Fh Fh = 10[0.5(65100) + (60100)] = 92500 mm2 = 0.0925 m2 • Tổng diện tích kênh dẫn vùng sấy thứ là: F1 = F2 = 130.0925 = 1.2025 m2 • Tổng diện tích kênh dẫn vùng sấy thứ hai vùng làm mát F3 = 90.0925 = 0.8325 m2 • Tốc độ tác nhân sấy kênh dẫn vùng tương ứng bằng: = = = 4.3 m/s = = = 4.5 m/s = = = 3.87 m/s Tốc độ TNS kênh dẫn thỏa mãn điều kiện m/s SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 37 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h II Tính tốn thiết bị phụ hệ thống Bên cạnh việc nghiên cứu chế sấy vật liệu chủ yếu buồng sấy việc nghiên cứu phận máy sấy không phần quan trọng Việc nắm vững cấu tạo, nguyên lý hoạt độngvà tính tốn thơng số thiết bị phụ trợ cần thiết Các thiết bị phụ máy sấy gồm: Buồng đốt cung cáp nhiệt cho máy sấy - Quat thổi cấp tác nân vào buồng sây - Thiết bị lọc thiết bị thải bụi từ buồng sấy Buồng đốt • Đặc điểm mục đích buồng đốt - Buồng đốt hệ thóng sấy thường dùng với mục đích sau: - Buồng đốt tạo khói lị có nhiệt độ cao dùng làm dịch thể nóng - cung cấp nhiệt hịa trộn với khơng khí để đưa vào buồng sấy Buồng đót tạo khói lị có nhiệt độ thích hợp dùng để làm tác nhân sấy trực tiếp cấp vào máy sấy Nhiệt độ tác nhân sấy thông thường có nhiệt đọ thấp nên nhiên liệu dùng cấc buồng đốt hệ thống sấy không cần loại có nhiệt trị cao Khi dùng khói lị làm tác nhân sấy thơng thường sau buồng đốt SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 38 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h buồng hịa trộn khó khơng khí ngồi trời để có tác nhân sấy với nhiệt độ thích hợp Nhiên liệu dùng buồng đốt chủ yếu nhiên liệu dạng rắn lỏng Dùng nhiên liệu lỏng khí buồng đốt gọn, sẽ, dễ điều chỉnh tự động hóa q trình cháy nhiên , chi phí cho kg sản phẩm cao so với dùng nhiên liệu rắn than đá, củi, trấu… Buồng đốt nhiên liệu rắn dễ xây dựng cồng kềnh đặc biệt khói buồng đốt loại chứa nhiều bụi bẩn gồm có tro hạt nhiên liệu chưa cháy hết bay theo Buồng đốt thiết bị sấy có vài đặc điểm khác với buồng đốt lị nung lò luyện thường đốt với ường độ cháy thấp, đót cháy hồn tồn với hệ số tiêu hao khơng khí lớn Khói khỏi buồng đốt dùng để sấy nên cần phải tách bụi triệt tiêu lửa, sau buồng đốt cịn có phận lắng bụi triệt tiêu lửa • Thiết kế buồng đốt: Công suất nhiệt buồng đốt: Qbd= = = = 3888283 kJ/h Các kích thước buồng đốt ( Buồng đốt với nhiên liệu rắn – than ): Diện tích ghi: Fgh = Thể tích buồng đốt: Vbd = Với QF: nhiệt ghi, kJ/h SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 39 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Qv: nhiệt thể tích, kJ/h Các giá trị tra bảng 1, phụ lục (Sách : Thiết kế hệ thống sấy) Tra với than ta Qv = 232 290 kJ/h QF = 696 928 kJ/h Chọn Qv = 290.103 kJ/m2h ta có: Vbd = = = 13.4 m3 Chọn QF = 8.105 kJ/m2h ta có: Fgh = = = m2 Buồng đốt có chiều dài 3m, chiều rộng 2.5 m, chiều cao m.Buồng đốt làm thép dày 10mm để làm mát bề mặt chịu lửa buồng đốt, giảm hao tồn nhiệt mơi trường ta bố trí kênh dẫn khơng khí vào dọc thân lò , kết cấu kênh dẫn gồm vỏ thép hình trụ lịng phia buồng lửa bọc cách nhiệt Thiết bị lọc khử bụi từ lò đốt Trong trình đốt nhiên liệ tạo bui bẩn, khơng có hệ thống khử ụi bụi theo khói lị vào vật liệu sấy làm bẩn vạt liệu sấy, gây hư hỏng vật liêu Do cần có hệ thống khử bụi để làm để làm khói lị trước dẫn vào buồng sấy Trong hệ thống lị đốt ghi nghiêng buồng đốt, khói lị lên cao vào ống dẫn khói để đến quạt hút lượng bụi theo SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 40 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h khơng nhiều Vì ta cần sử dụng màng lọc bụi gắn thành ống để ngăn bụi đảm bảo độ khói lị, bụi rơi xuống theo đường thải bụi ngồi lị đốt Như hệ thống đơn giản giảm chi phí so với việc sử dụng hệ thống lọc bụi cyclone Chọn quạt: Để vận chuyển TNS hệ thống sấy người ta thường dùng loại quạt: quạt li tâm quạt hướng trục Tùy vào đặc trưng hệ thống sấy, trở lực, suất, lưu lượng quạt cần tải nhiệt độ độ ẩm tác nhân sấy Để chọn quạt ta phải tính lưu lượng V trở lực TNS kênh dẫn , kênh thải qua lớp hạt Việc tính trở lực tương đối phức tạp, nên dựa vào lưu lượng kinh nghiệm để chọn quạt ∆ Cả vùng ta chọn quạt li tâm trung áp p = 100 ÷ 300 mmH2O Như tính trên: • Vùng sấy 1: lưu lượng khí V1 = 18699m3/h Chọn quạt với suất V= 20000m3/h • Vùng sấy 2: lưu lượng khí V2 = 13361m3/h Chọn quạt với suất V= 15000m3/h • Vùng làm mát: lưu lượng khí V3 = 10066 m3/h Chọn quạt với suất V= 11000m3/h III Bản vẽ SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 41 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h KẾT LUẬN Thiết bị sấy tháp dùng để sấy loại vật liệu có cấu tạo dạng hạt suất lớn Cấu tạo tháp sấy đơn giản dễ vận hành, cách lắp ráp thiết bị khơng có khó khăn Tuy nhiên, tính chất vật liệu sấy ngô: tốc độ vận chuyển ẩm từ lịng vật liệu ngồi nhỏ so với tốc độ vận chuyển ẩm từ bề mặt ngồi nên ta cần phải có thời gian ủ Phải thực trình sấy làm nhiều lần Tuy nhiên đồ án để đơn giản cho q trình tính tốn ta sấy lần cho xuống buồng làm nguội nên hiệu suất sấy đạt không cao Em cố gắng vận dụng kiến thức học tham khảo tài liệu để hồn thành đồ án Trong q trình làm khơng tránh khỏi sai sót mong thầy góp ý để em hồn thiện tự rút kinh nghiệm Em xin chân thành cám ơn thầy cô hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án Sinh viên SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 42 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/h Đặng Thu Hòa SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 43 ... Page 39 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/ h Qv: nhiệt thể tích, kJ/h Các giá trị tra bảng 1, phụ lục (Sách : Thiết kế hệ thống sấy) Tra với than ta Qv = 232 290 kJ/h QF = 696 92 8... 11 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/ h 210 70 200 n n 200 310 155 n 60 50 100 n • Thiết bị sấy thùng quay -Thiết bị sấy thùng quay thiết bị sấy chuyên dùng để sấy vật liệu dạng... suất V= 11000m3/h III Bản vẽ SV : Đặng Thu Hòa - 20141834 Page 41 Đồ án QTTB : Thiết kế hệ thống sấy tháp suất tấn/ h KẾT LUẬN Thiết bị sấy tháp dùng để sấy loại vật liệu có cấu tạo dạng hạt suất