II. Tính toán:
2. Tính lưu lượng khí trong các cyclone:
Ta sẽ cố định nhiệt độ của phối liệu thoát ra tại cyclone 1 dựa vào kinh nghiệm Nhiệt độ phối liệu thoát ra tại cyclone 1 là
Ta xem như nhiệt độ của phối liệu trong precalciner bằng nhiệt độ của phối liệu thoát ra khỏi cyclone 1
• Nhiệt độ tại precalciner MI5 ηM5 st5 := MI5 1.649= S5 MI5 1:= ⋅( −ηst5) S5 0.033= TMex.1:= 870
• Chênh lệch nhiệt độ giữa khí và phối liệu ở cyclone 1 là • Nhiệt độ của khí thoát ra từ cyclone 1 :
Giả sử nhiệt độ của gió 3 đến precalciner
Dựa vào các thông số ở trên, ta sẽ thiết lập nhiệt độ của các cyclone.
Nhưng trước hết, ta phải thiết lập cân bằng vật chất cho toàn bộ hệ thống. • Lượng không khí lý thuyết cho quá trình cháy trong lò
(m3/kgcl)
• Lượng sản phẩm cháy lý thuyết trong lò
(m3/kgcl)
• Lượng không khí cho riêng lò tpc:= TMex.1 ∆Tg_m1:=20 TGex.1 TMex.1:= + ∆Tg_m1 TGex.1 890= tta :=1000 Ath:= Lth.kiln⋅ηf Ath 0.3938= Gcom Cth.kiln:= ⋅ηf Gcom 0.4546= Vkiln 1 Vc:= − Vkiln 0.4=
(m3/kgcl)
• Tổng lượng không khí cháy riêng của lò bao gồm cả khí dư
(m3/kgcl)
• Lượng khí dư trong lò
(m3/kgcl)
• Sản phẩm cháy của nhiên liệu trong lò
(m3/kgcl)
• Lượng CO2 thoát ra trong lò Ath.kiln := Vkiln Ath⋅
Ath.kiln 0.1575=
Atot.kiln Fair.kiln Ath.kiln:= ⋅ Atot.kiln 0.1733=
Aex.kiln Atot.kiln Ath.kiln:= − Aex.kiln 0.0158=
Gcom.kiln Vkiln Gcom:= ⋅ Gcom.kiln 0.1818=
Vmolal 22.4:= MWCO2 44:=
(m3/kgcl)
• Lượng khí ở đầu lò (ra khỏi lò)
(m3/kgcl)
Ta chọn tỷ lệ lưu lượng gió 1 vào lò
(sách Nhiệt luyện kim, bảng 3.15 trang 102) • Lượng gió 1 vào lò
(m3/kgcl)
• Lượng gió 2 vào lò
(m3/kgcl)
• Lượng không khí lý thuyết đến precalciner
(m3/kgcl)
Ta chọn tỷ lệ khí dư ở precalciner là
Gout.kiln Gcom.kiln Aex.kiln:= + + VMki.CO2 Gout.kiln 0.241=
Lpa.kiln 0.3:=
PAkiln Lpa.kiln Atot.kiln:= ⋅ PAkiln 0.052=
SAkiln Atot.kiln PAkiln:= − SAkiln 0.1213=
Ath.pc := Ath Ath.kiln− Ath.pc 0.2363=
(sách Nhiệt luyện kim, bảng 3.15 trang 102) • Tổng lượng không khí cháy ở precalciner bao gồm cả khí dư
(m3/kgcl)
• Sản phẩm cháy của nhiên liệu trong precalciner
(m3/kgcl)
• Lượng khí dư trong precalciner
(m3/kgcl)
• Lượng CO2 thoát ra trong precalciner
(m3/kgcl)
• Tổng lượng khí từ precalciner Fair.pc:= 1.2
Atot.pc := Fair.pc Ath.pc⋅ Atot.pc 0.2835=
Gcom.pc := Vc Gcom⋅ Gcom.pc 0.2728=
Aex.pc Atot.pc Ath.pc:= − Aex.pc 0.0473=
VMpc.CO2 := MWCO2CO2pc ⋅Vmolal VMpc.CO2 0.2229=
Gout.pc := Gcom.pc Aex.pc+ +VMpc.CO2 Gout.pc 0.5429=
(m3/kgcl)
Ta chọn tỷ lệ gió 1 đến precalciner trong toàn bộ lưu lượng không khí là
• Lưu lượng gió 1 đến precalciner
(m3/kgcl)
• Lượng gió 2 hoăc 3 đến precalciner
(m3/kgcl)
• Lưu lượng khí từ hệ thống làm nguội
(m3/kgcl)
• Tổng lưu lượng khí vào cyclone 1 bao gồm cả khí dư
(m3/kgcl)
• Hàm lượng ẩm trong phối liệu Lpa.pc := 0.3
PApc := Lpa.pc Atot.pc⋅ PApc 0.0851=
TApc := Atot.pc PApc− TApc 0.1985=
TSAcooler SAkiln TApc:= + TSAcooler 0.3198=
Vin.1:= Gout.pc Gout.kiln+ Vin.1 0.7839=
• Thể tích nước có trong phối liệu
(m3/kgcl)
Ta xem như lượng khí thất thoát ra môi trường của mỗi cyclone là như nhau
• Tổng lượng khí thải ra từ precalciner
(m3/kgcl) • Thể tích thải ra từ cyclone 1 RMH20 1RMF F1 − −RMF := RMH20 7.649 10= × −3 MWH20 := 18.02 VMH20 := MWH20RMH20 ⋅Vmolal VMH20 9.5082 10= × −3 Fa := 0.012 E Vin.1 VMH20+ 1−5Fa := E = 0.844 Vout.1 := Vin.1 Fa E+ ⋅ Vout.1 0.794=
• Thể tích khí thải ra từ cyclone 2 (m3/kgcl) • Thể tích thải ra từ cyclone 3 (m3/kgcl) • Thể tích thải ra từ cyclone 4 (m3/kgcl) • Thể tích thải ra từ cyclone 5 (m3/kgcl)
• Phần trăm lượng phối liệu được phân hủy trong precalciner Vout.2 := Vout.1 Fa E+ ⋅ Vout.2 0.8041= Vout.3 := Vout.2 Fa E+ ⋅ Vout.3 0.8143= Vout.4 := Vout.3 Fa E+ ⋅ Vout.4 0.8244= Vout.5 := Vout.4 Fa E+ ⋅ + VMH20 Vout.5 0.844=
Hay 83,71% • Nhiệt phản ứng trong precalciner
(kcal/kgcl)