- Cát Thăng Bình (CTB) ở huyện Thăng Bìn h Quảng Nam Thành phần hoá một số loại nguyên liệu được cho ở bảng 2.1 sau:
CHƯƠNG 7: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤ
7.1.1.1. Tính năng suất quạt
Lưu lượng khơng khí nóng đẩy vào:
- B : lượng nhiên liệu tiêu tốn trong 1 giờ. B = 91.826 [kg/h] - Lα : Lượng khơng khí ẩm thực tế. Lα = 31.69 [m3/kg] → V1 = 91.826 × 31.69 = 2910.149 [m3/h] → Qd = 3600V1 =2910.1493600 =0.808 [m3/s] 7.1.1.2. Tính trở lực cần khắc phục Tổng trở lực cần khắc phục bao gồm: Trong đó: - ∑Pd: Tổng trở lực phải khắc phục (N/m2) - Pd1: Trở lực trong zôn nung (N/m2)
- Pd2: Tổng trở lực hệ thống đường ống (N/m2)
❖ Tính trở lực trong zơn nung
- Vận tốc khí trong zơn nung : ω = V/Ftd
Trong đó:
V : Lưu lượng khí vào lị. V = V1 = 2910.149 [m3/h] Ftd: Tiết diện tương đương của lị: Ftd = Btd×Htd
Btd = 2.6 m Htd = 1.2 m
Suy ra: ω = 932.74 [m/h] = 0.259 [m/s]
- Nhiệt độ khí trung bình theo chiều dài zơn nung:
t1 =(t1n+tmt)/2 = (26 + 1141.5)/2 = 583.75 °C - Trở lực zôn nung bao gồm:
Trong đó: hmsd1 là trở lực ma sát zôn nung. hcbd1 là trở lực cục bộ zơn nung
❖ Tính trở lực ma sát zơn nung
Trở lực ma sát được tính theo cơng thức:
Trong đó:
λd1: Hệ số ma sát theo kênh gạch chịu lửa. λd1= 0.05
ρ0: Khối lượng riêng của hỗn hợp khí ở đktc. ρ0 = 1.293 [Kg/m3] ωo : Tốc độ dịng khí ở đktc. ωo = 0.259 m/s
T : Nhiệt độ hỗn hợp khí. T = 856.75 K
T0 : Nhiệt độ của hỗn hợp khí ở đktc. T0 = 273 K dd1 : Đường kính trong của zơn, ta chọn = 2.6 m ⇨ hmsd1 = 0.017 (N/m2)
❖ Tính trở lực cục bộ zơn nung:
Trở lực cục bộ được tính theo cơng thức:
Trong đó: ξcbd1 : hệ số trở lực. ξcbd1 = (0.3ữ0.5)ìLd1. Chọn ξcbd1 = 0.4×Ld1 = 2.52 m ωo : Tốc độ dịng khí ở đktc. ωo = 0.259 [m/s]
ρ0: Khối lượng riêng của hỗn hợp khí ở đktc. ρ0 = 1.293 [Kg/m3] β : Hệ số nở nhiệt của khí β =1/273
t1 : nhiệt độ trung bình theo chiều dài zơn. t1 = 583.75oC ⇨ hcbd1 = 0.343 (N/m2)
Vậy trở lực zôn nung:
Pd1 = hcbd1 + hmsd1 = 0.343+ 0.017 = 0.36 [N/m2]
❖ Tính tổng trở lực hệ thống đường ống:
Chọn kết cấu đường ống làm bằng ống thép có: Độ nhám tuyệt đối: ε = 0.15
λ: Hệ số ma sát trong ống dẫn kim loại, λ = 0.02 ρ0 = 1.293 (Kg/m3)
Nhiệt độ khí trong ống, t = 26 (oC)
Theo như phần tính kết cấu lị, ta có cách bố trí số béc đốt và hệ thống đường ống :
Bảng 7.2 - Kết cấu đường ống quạt cấp khơng khí
ST T Tên đường ống Số ống n Đường kính d [m] Chiều dài l [m] Ghi chú
1 Ống chính 1 0.5 6 Nhận gió trực tiếp từ quạt
2 Ống phụ trên 3 0.2 15 Nằm ở trên vòm lò
3 Ống Phụ dưới 1 0.35 17 Nằm ở đáy lò
4 Ống nhánh 1 1 0.5 4 Nối ống chính 1 với ống phụ 2
6 Ống số 6 50 0.05 0.8 Cấp gió cho bét đốt trên con lăn 7 Ống số 7 70 0.05 0.8 Cấp gió cho bét đốt dưới conlăn
Vận tốc dịng khí được tính theo cơng thức: Áp dụng cơng thức trên ta có bảng 7.3 sau:
Bảng 7.3 Vận tốc khí trong hệ thống đường ống, quạt cấp khơng khí
Tên đường ống Tốc độ dịng ωi[m/s] Tên đường ống Tốc độ dịngωi[m/s]
Ống chính 4.119 Ống nhánh 2 4.119
Ống phụ trên 8.851 Ống số 6 8.238
Ống Phụ dưới 8.406 Ống số 7 5.884
Ống nhánh 1 4.119
Tổng trở lực cho quạt cung cấp khơng khí q trình cháy được tính: Pd2 = hmsi + hcbi Trong đó:Pd2: Tổng trở lực trên đường ống
hmsi: Trở lực ma sát đường ống
hcbi: Trở lực cục bộ đường ống
Bảng 7.4 Trở lực hệ thống đường ống cung cấp khơng khí cho q trình cháy
STT Tên đườngống ωi Ldi Ti T0 ξcbi ti hmsi hcbi
1 Ống chính 4.119 6 299 273 0.15 26 7.208 1.802
2 Ống phụ trên 8.581 15 299 273 0.15 26 195.538 7.822 3 Ống Phụ dưới 8.406 17 299 273 0.15 26 121.518 7.506
4 Ống nhánh 1 4.119 4 299 273 0.15 26 4.806 1.802
5 Ống nhánh 2 4.119 5 299 273 0.15 26 6.007 1.802
6 Ống số 6 8.238 0.8 299 273 0.15 26 38.444 7.208
7 Ống số 7 5.884 0.8 299 273 0.15 26 19.614 3.678
TỔNG 393.136 31.619
Suy ra tổng trở lực cho quạt cung cấp khơng khí q trình cháy: Pd2 = 424.756 [N/m2]
Tổng trở lực cần khắc phục bao gồm:
ΣPd = Pd1+Pd2 = 425.115 [N/m2] V1 = 2910.149 [m3/h]