Автоматизация печи кипящего слоя для обжига цинкового концентрата в печи кипящего слоя производительностью 100 тыс. тонн/год по готовому продукту
Ознакомление с физико-химическими основами процесса обжига. Расчет минералогического состава цинкового концентрата. Рассмотрение технологических требований к системе управления печью обжига. Характеристика организационно-технических мероприятий.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.04.2015 |
| Размер файла | 2,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
,
где - температура газов на входе в циклон, .
- температура газов на выходе из циклона, ;
Объем газов, проходящих через циклон находим по формуле:
Участок циклон - электрофильтр
Длина участка составляет 10 м.
Средняя температура газов определяется по формуле:
,
где - температура газов на выходе из циклона с учетом подсоса, ;
- температура газов на входе в электрофильтр, .
Объем газов находим по формуле:
,
где 6,44 - количество газа на участке с учетом подсоса, кг/;
Т0 - температура при нормальных условиях, Т0 = 273 К.
При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:
Диаметр газохода определяется по формуле:
м
Средняя температура газа в электрофильтре определяется по формуле:
,
где - температура газов на входе в электрофильтр, .
- температура газов на выходе из электрофильтра, ;
Объем газов, проходящих через электрофильтр находим по формуле:
Для этих условий выбираем электрофильтр типа ОГ- 4-16 производительностью до 100000 [7].
Участок электрофильтр - дымосос
Длина участка составляет 8 м.
Средняя температура газов определяется по формуле:
,
где - температура газов на выходе из электрофильтра с учетом подсоса, ;
- температура газов перед дымососом, .
Объем газов находим по формуле:
,
где 6,72 - количество газа на участке с учетом подсоса, кг/;
Т0 - температура при нормальных условиях, Т0 = 273 К.
При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:
Диаметр газохода определяется по формуле:
м
Объем газов перед дымососом находим по формуле:
Для выбора дымососа необходимо определить сопротивление (сумму потерь напора) газоходной системы.
Участок печь - котел
Потери напора от местных сопротивлений рассчитываются по формуле:
,
где - коэффициент местного сопротивления;
- скорость газового потока, м/сек;
гt - удельный вес смеси газов,
,
где г0 - удельный вес смеси газов при нормальных условиях (t0=0 0C, р0=101325 Па), .
- температура газов на выходе из печи с учетом подсоса,
1. Поворот газа на 90 при выходе из печи
В этом случае =1,0 (резкий поворот под прямым углом).
Тогда:
мм вод.ст.
2. Внезапное сужение
Коэффициент местного сопротивления рассчитывается по формуле:
,
где - сечение газохода, м
Поскольку
Потери напора рассчитываются по формуле:
мм вод. ст.
3. Потери напора на трение рассчитываются по формуле:
,
где л - коэффициент потерь напора от трения, л = 0,05;
L - длина газопровода, L = 6 м;
d - гидравлический диаметр участка, м.
,
где Р - периметр газохода, м;
F - сечение газохода на данном участке, .
м
Удельный вес смеси газов определим по формуле:
,
где - средняя температура газов на данном участке, .
Тогда:
мм вод.ст.
5. Потери в нишах шиберов до и после котла (имеется обводной газоход) рассчитываются по формуле при = 0,3:
мм вод.ст.
6. Потери напора в котле принимаем = 40 мм вод. ст.
Участок котел - циклон
При значении л = 0,05; L = 10 м; d = 1,84 м.
Удельный вес смеси газов при нормальных условиях будет равен:
Тогда:
мм вод. ст.
Потери напора в циклоне равны 50 мм вод. ст.
мм вод. ст.
Участок циклон - электрофильтр
1. Потери напора на трение рассчитываются по формуле:
При значении л = 0,05; L = 10 м; d = 1,7 м.
Удельный вес смеси газов при нормальных условиях будет равна:
Тогда:
мм вод. ст.
2. Поворот газа на 90
В этом случае =0,5 (плавный поворот под прямым углом)
Потери напора рассчитываются по формуле:
мм вод.ст.
3. Потери напора в электрофильтре принимаем = 20 мм вод. ст.
Участок электрофильтр - дымосос
При значении л = 0,05; L = 8 м; d = 1,61 м.
Удельный вес смеси газов при нормальных условиях будет равна:
Тогда:
мм вод. ст.
Поворот газа на 90
В этом случае =0,5 (плавный поворот под прямым углом).
Потери напора рассчитываются по формуле
мм вод.ст.
Потери при опускании газа после электрофильтра рассчитываются по формуле:
мм вод. ст.
Тогда суммарные потери напора будут равны:
С учетом запаса напора 50% 172 мм вод. ст.
Заключительный этап расчета газоходной системы заключается в определении диаметра устья и основания трубы, а также высоты трубы.
Объем газов на входе в трубу 10,04 м3/сек. Температура газов на входе в трубу 135.
Действительный объем газов в трубе при средней температуре газов в трубе 100 рассчитывается по формуле:
Диаметр устья дымовой трубы определяется по формуле:
,
где wt - действительная скорость газов в газоходе, м/сек.
м
Диаметр основания трубы будет равен:
м
Высота трубы определяется из выражения:
Следовательно, необходимо ставить дымосос.
Высоту дымовой трубы принимаем по санитарным соображениям 70 м.
Приложение 4
Построение кривой разгона
ck=0.75
tk=10
cv=1.29
tv=20
Gt=18631
ct=0.74
cg=1.06
ckc=0.75
mkc=100000
a1=ck*tk+442603
a2=cv*tv
a3=ct*Gt
a4=cg
tkc=942.2
b1=ckc*mkc
Gv=40515.98
Gk=19821
T=b1/(a3+a4*Gv)
K1=a1/(a3+a4*Gv)
K2=(a2-a4*tkc)/(a3+a4*Gv)
K0=K1+K2
t=0:0.1:25
tkci=(K0*(1-exp(-t/T))+tkc)
m=figure(1)
plot(t,tkci,'r')
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологическая схема получения цинка. Обжиг цинковых концентратов в печах КС. Оборудование для обжига Zn-ых концентратов. Теоретические основы процесса обжига. Расчет процесса обжига цинкового концентрата в печи кипящего слоя. Расчет оборудования.
курсовая работа [60,0 K], добавлен 23.03.2008Техническое обоснование и инженерная разработка системы автоматизации управления технологическим процессом обжига цинковых концентратов в печи кипящего слоя. Определение текущих и итоговых затрат и прироста прибыли. Вопросы охраны труда на производстве.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 28.04.2011Обзор способов переработки молибденитового концентрата, все достоинства и недостатки каждого из них. Расчет рационального состава концентрата. Выбор и расчет основного оборудования и вспомогательного оборудования. Методы очистки отходящих газов из печи.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.03.2015Рассмотрение применения вращающейся печи в огнеупорной промышленности для обжига глины на шамот. Характеристика физико-химических процессов, происходящих в печи. Подбор сырья и технологических параметров. Расчет процесса горения газа и тепловой расчёт.
курсовая работа [939,1 K], добавлен 25.06.2014Печи для обжига сульфидных концентратов в кипящем слое. Научные основы окислительного обжига медных концентратов. Оценка выхода обоженного медного концентрата и его химический и рациональный состав. Определение размеров печи для обжига в кипящем слое.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 26.10.2022Характеристика сырьевых материалов, используемых для производства керамзитового песка, и основные процессы, происходящие при обжиге. Пути связи влаги с материалом. Принцип создания кипящего слоя. Расчет горения природного газа и теплового баланса.
курсовая работа [220,8 K], добавлен 18.08.2010Автоматизация процесса обжига извести во вращающейся печи. Спецификация приборов и средств автоматизации. Технико-экономические показатели эффективности внедрения системы автоматизации процесса обжига извести во вращающейся печи в условиях ОАО "МЗСК".
дипломная работа [263,1 K], добавлен 17.06.2012Составление материальных балансов процесса обжига. Обзор основных составляющих агломерационной шихты, особенностей её подготовки к работе. Исследование процесса спекания. Расчет оптимального состава шихты агломерирующего обжига свинцовых концентратов.
курсовая работа [411,5 K], добавлен 06.05.2013Характеристика портландцементного клинкера для обжига во вращающейся печи. Анализ процессов, протекающих при тепловой обработке. Устройство и принцип действия теплового агрегата. Расчёт процесса горения природного газа, теплового баланса вращающейся печи.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.02.2016Сущность выплавки титановых шлаков руднотермическим способом. Процессы окислительного и восстановительного обжига ильменитового концентрата. Восстановление обожённого материала в аналогичной печи с использованием в качестве восстановителя кокса.
курсовая работа [81,3 K], добавлен 19.02.2009Краткое описание шахтной печи. Расчет температуры и продуктов горения топлива. Тепловой баланс и КПД печи. Расчет температур на границах технологических зон и построение кривой обжига. Аэродинамический расчет печи, подбор вспомогательных устройств.
курсовая работа [188,0 K], добавлен 12.03.2014Способы переработки молибденитового концентрата, подбор экономически и технологически выгодного варианта. Расчет процесса обжига молибденитового концентрата, суточного материального баланса. Рациональный состав огарка, количество и состав отходящих газов.
курсовая работа [733,8 K], добавлен 04.08.2012Квалификационные требования и состав работы обжигальщика. Процесс обжига цинкового концентрата и способы контроля его параметров. Порядок приёма и сдачи смены, запуска и остановки аппаратуры и оборудования. Требования по безопасному ведению работ.
отчет по практике [53,5 K], добавлен 16.10.2014Принцип обжига в кипящем слое сульфидов. Конструкции обжиговых печей КС. Определение размеров печи, ее удельной производительности, оптимального количества дутья, материального и теплового баланса окисления медного концентрата. Расчёт газоходной системы.
курсовая работа [131,5 K], добавлен 05.10.2014Сущность расчета рационального и химического составов сырого (необожжённого) концентрата по соотношениям атомных масс. Составление материального баланса предварительного обжига цинковых концентратов. Тепловой баланс обжига, приход и расход тепла.
контрольная работа [29,7 K], добавлен 01.06.2010Выполнение материальных расчетов топочного и технологического процесса обжига известняка, параметров тепловой схемы, продолжительности тепловой обработки и размеров рабочего пространства шахтной печи с целью проектирования известково-обжигательной печи.
курсовая работа [778,2 K], добавлен 18.04.2010Анализ состояния автоматизации технологического процесса обжига цементного клинкера. Требования к автоматизированным системам контроля и управления. Выбор технических средств автоматизации: датчик и регулятор температуры, исполнительный механизм.
курсовая работа [902,0 K], добавлен 14.10.2009Обжиговые печи черной металлургии. Рациональная конструкция печи. Принцип действия и устройство шахтных печей. Способы отопления и режимы обжига в шахтных печах. Аэродинамический режим печи. Особенности теплообмена в слое. Шахтные и обжиговые печи.
курсовая работа [550,4 K], добавлен 04.12.2008Производство калийных удобрений на ОАО "Уралкалий". Рассмотрение основ получения хлорида калия из сильвинита методами галургии и флотации. Подбор печи кипящего слоя, расчет на прочность данного оборудования. Выбор средств для регулирования аппарата.
курсовая работа [334,2 K], добавлен 07.06.2015Обоснование необходимости реконструкции действующего предприятия по производству глиняного кирпича. Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции. Основы технологических процессов цеха формования, сушки, обжига. Автоматизация туннельной печи.
дипломная работа [553,0 K], добавлен 22.11.2010
