PHÁN 2 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ SẤY
2.2.3. Tiêu hao không khí
Hình 2.3. Sơ đỏ nguyên lý thiết bị sấy đổi lưu
Tiêu hao riêng không khí lý thuyết tiêu hao cho quá trình sấy tiêu hao cho lkg nguyên liệu.
- Đối với nhiên liệu là khí:
n
L = 1,38(0,017900 + 0,248// +4 OH±NcH )
0 2 l 2 m n » »
(.1) trang 163 [15]
Trong đó: co, H2, CmH„... là thành phần nhiên liệu tính theo khối lượng.
Dựa vào thành phần khí đốt thiên nhiên Việt Nam ta có thành phần nhiên liệu theo khối lượng như sau: 85% mêtan (CH4), 10% êtan (C2H6), 2,5% H:, 1% CO, 1,5% N2. Khi đó: 1 4 o 6 1 +— 2 — L= 138(0,0179.0,01 +—1.0,8+---1- kgkg Lớp: DH07TP Trang 26
Đồ án: sấy muối thùng quay GVHD: PGS.TS Nguyễn Vãn Thông
Bủng2.ỉ: Trị sổ hiệu ứng nhiệt đốt cháy của các chất khí:
- Lượng nhiệt tỏa ra Qv, khi đốt cháy lm3 khí:
Q, = 0,85.35741 + 0,1.63797 + 0,025.10810 + 0,01.12680 = 37156,6 (kJ/m3)
- Mật độ của nhiên liệu khí pT
4 CHM. T
\ m n i o (X.2) trang 263 [15]
Trong đó: M khối lượng mol của nhiên liệu, kmol/kg ),= (0,85.16 0,1.30 0,025.2 0,01.28 0,015.28)273=0,7096(£g
mP)
22,4(273 25)
- Lượng nhiệt toa ra khi đốt cháy lkg nhiên liệu Q = Ọv/pT (X.3) trang 263[15]
Q = 37156,6/0,7096 = 52362,74 ( kJ/kg)
- Phương trình cân bằng vật chất 1 + Lo = Lcr +9n C K____
A " (X.4) trang 263 [15]
Lcr: phần khối lượng của cấu tử khí khi đốt cháy lkg nhiên liệu - Phương trình cân bằng nhiệt:
Qr| + CTtT + aL„I0 = [ Lcr + L„(a - 1)] /«. r + [aL0I0 + trang 264 [15]
Ta chọn: Hiệu suất buồng đốt 95% => T| = 0,95
Lấy: Nhiệt dung riêng của nhiên liệu CT = 1,006 kJ/kg°K
Nhiệt dung riêng của của không khí khô Ccr = 1,004 kJ/kg°K
t„r = 200°c => /,r = c,r. t.r =1,004.200 = 200,8 kJ/kg Nhiệt dung riêng của hơi nước Cp = 1,842kJ/kg°K
Không khí có trạng thái xác định bởi (to, (po) = (25°c, 85%) Dựa vào đồ giản đồ I - X trạng thái của hồn hợp khí ta tìm được: Lượng chứa ẩm Xo = 0,016 kgẩm/kgkkkhô
Entanpi lo = 64,79 kJ/kgkk = 15,5 kcal/kgkkkhô Trong đó: /p = r„ + Cp.tp với r0 = 2500 kJ/kg - Giải phương trình (X.4) và (X.5) ta được:
ÕT+C7 ỹĩĩ 4 w .CH ĩ/4 w / = T T ỉ *’• 12m n n p 12m n ” (2.6) (_ <J + i x,,.()+ /„) _______________V ỉnC. _______
- Tính hàm lượng sau khi cháy tạo ra hơi: 0,85.16.273 CH --- 0,77 4=22,4.0, 722(273 25)= 0,1.30.273 CH 0,17 2 6=22, 4.0, 722(273 25)= 9 n.CH ...]',(X.5) 112»? n Lớp: DH07TP
http://www.ebook.edu.vn
0, 025.2.273
H;= 22, 4.0, 722(273 25)=0, 0028 - Lượng ẩm thoát ra khi cháy lkg nhiên liệu:
«c//9.6 _____ __________ 9_12
9.
m n JA 0,77 + .0,17+ .0,0028 2,064
12 12.14 12.2 6 12.0 2
---Hệ số không khí dư sau buồng hòa trộn: + ( = 52362,74 .0,95 1,006.25 200,8(1 2,064) (2500 1,842.200)2,064 [ ] 17,15 1,004.200 (2500 1,842.200)0,016 64,79 = 13,99 ----
- Công thức tính khối lượng riêng của khói lò(khô) khi cháy 1 kg nhiên liệu và khi pha loãng khói lò bằng không khí đến nhiệt độ 200nc là:
G 1 ( L l 4 9n
. C H
12 m n m n
Gc.r= 1 + 13,99.17,15 - 2,064 = 238,86 (kg/kg)
- Công thức tính khối lượng riêng của hơi nước trong hỗn họp khí khi đốt cháy lkg nhiên liệu:
G = ^ 9 + { x L
'2m"-±c 00 (X.8) trang 264 [15] —---
Gp = 2,064 + 13,99.0,016.17,15 = 5,9 ( kg/kg) - Hàm ẩm khí khi vào thùng sấy (x, = XCM):
ì )
X = C J G . < r 5,y / 238,« ỐO, 025( Entanpy khí khi vào máy sấy:
, = Q 1 + cí r + ( L{ , (X.9) trang 264 [15]
Gc.fp
/,= 52362, 74 .0,95 1, 006.25 13,99.17,15.64, 79=273, 44 ( kJ/kg) 238,86
Vì hệ số a lớn cho nên tính chất vật lý hồn hợp khí dùng làm tác nhân sấy thực tế không khác so với tính chất vật lý của không khí cho nên ta có thế sử dụng trạng thái không khí ẩm trong tính toán (tức là đồ thị I - V có thể dùng cho quá trình tính toán).