Расчёт сушильной установки для сушки селитры

Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2011 в 17:08, курсовая работа

Описание работы

Интенсификация технологических процессов и повышения эффективности химических производств относится к числу наиболее актуальных проблем современной технологии. Одним из методов решения этих проблем является резкое повышение производительности единицы аппаратурного объема, создание агрегатов большой единичной мощности, замена морально устаревшей техники. В основе решения таких задач лежат закономерности процессов химической технологии, методы математического и физического моделирования, автоматизированное проектирования и разработка.

Содержание

Введение
1 Теоретическая часть
1.1 Теоретические основы процесса сушки
1.2 Устройство и принцип действия сушилки
1.3 Техника безопасности при эксплуатации аппарата
1.4 Охрана окружающей среды
2 Расчётная часть
2.1 Материальный баланс
2.2 Тепловой баланс
2.3 Конструктивный расчёт
2.4 Расчёт допустимой скорости воздуха в барабане
2.5 Расчёт времени сушки
2.6 Расчёт вспомогательного оборудования

Работа содержит 1 файл

курсовик мой готовый вид.doc

— 248.00 Кб (Скачать)

Барабанная сушилка  выполняется в виде сварного цилиндра. К его наружной поверхности прикреплены  бандажные опоры, а также кольца жёсткости и приводной зубчатый венец. Наклон оси барабана может составлять до 3-6 градусов к горизонту. 

Данные сушилки  относятся к атмосферным сушилкам непрерывного действия. В них сушат  сыпучие продукты. В качестве сушильного агента используются топочные газы или  нагретый воздух. 

Внутри барабана располагаются насадки. Их конструкция определяется свойствами высушиваемого продукта. Со стороны загрузочной камеры расположена многозапорная винтовая насадка. В зависимости от диаметра барабана она может иметь от 6 до 16 спиральных лопастей. Для сушки продуктов обладающих большой адгезией к поверхности в барабане закрепляют цепи, которые дробят комки, а также очищаю стенки барабана. Вместо цепей могут использоваться ударные приспособления. Их крепят с внешней стороны барабана.  

В зависимости  от свойств продукта могут применяться  различные схемы барабанных сушилок. Так, если продукт обладает хорошей сыпучестью и имеет средний размер частиц (до 8 мм), то при диаметре барабана от 1000 до 1600 мм используют секторную насадку. Для продуктов, имеющих высокую адгезию или размер частиц сыпучего продукта больше 8 мм, применяют подъёмно-лопастные устройства. Если продукт характеризуется налипанием, но в процессе сушки восстанавливает сыпучие свойства, то для сушилок с диаметром барабана от 1000 до 3500 мм устанавливают сначала подъёмно-лопастные перевалочные устройства, а далее ставят секторные насадки. 

Для изготовления, как самых барабанов, так и  загрузочных и разгрузочных камер  в основном применяют углеродистые стали. В некоторых случаях барабаны, разгрузочные и загрузочные камеры частично или полностью изготавливают из жаростойких сталей специальных марок. 

Наряду с атмосферными существуют вакуумные барабанные сушилки  периодического действия. Они делятся  на сушилки среднего и глубокого  вакуума. 

1.3 Техника безопасности  при эксплуатации сушилок 

     Общие требования безопасности  оборудования определяются действующим  ГОСТом. Так, производственное оборудование  должно быть безопасным при  монтаже, эксплуатации, ремонте,  оно не должно загрязнять выбросами  вредных веществ окружающую среду,  должно быть пожаро- и взрывобезопасным.

     Сушилку широко применяют в производствах химической промышленности,  для этого используют специальные сушильные установки различных типов: полочные, барабанные, ленточные, камерные, с кипящим слоем и другие.

     Сушилка сопровождается выделением больших количеств конвекционного и лучистого тепла. Во многих случаях она связана с применением тяжелого ручного труда при загрузке, перемешивании и выгрузке материалов.

     В сушилах всех видов места выгрузки и загрузки твёрдых пылящих материалов должны быть по возможности герметизированы, а укрытия над  этими местами обеспечены вытяжной вентиляцией.

     Сушильные барабаны в местах соединения вращающихся частей с неподвижными оборудуют уплотнительными кольцами. Бандажи и шестерни сушильных барабанов закрывают сплошными кожухами на высоту 1.7 м.

     Сушильные устройства или отдельные их части, выделяющие тепло, покрывают теплоизоляцией или экранируют. Температура наружной поверхности теплоизоляции или экранируемых устройств не должна превышать 45˚С, а для оборудования, внутри которого температура равна или ниже 100˚С, она должна составлять 35˚С. В барабанных сушилках предусмотрено автоматическое прекращение подачи сырого продукта при остановке превращающегося барабана. При изменении количества подаваемого на сушку продукта и его влажности тепловой режим  сушильного барабана может измениться, что нарушит технологический процесс. Режим сушки регулируется системой автоматических устройств.

    

1.4 Охрана окружающей среды

  

  

      Охрана природы – это система государственных и общественных мероприятий, обеспечивающих сохранение природной среды, пригодной для жизнедеятельности нынешних и будущих поколений людей. Предприятия химической промышленности выбрасывают в атмосферу значительные количества газов и пыли. К основным вредным веществам, загрязняющим атмосферу, относятся: углеводороды и их производные, оксид углерода, сероводород, сероуглерод, сернистый ангидрид, оксиды азота, хлор, технический углерод, фтористые соединения и другие продукты. Для очистки технологических выбросов от взвешенных частиц или тумана применяют различные газопылеулавливающие устройства. Предварительную очистку газа осуществляют в механических сухих пылеуловителях, пылеосадительных камерах различных конструкций, в инерционных пыле -и брызгоуловителях , циклонах и мультициклонах.

     При этом частицы пыли, имеющие большую инерцию, чем частицы воздуха  ударяются о стенки аппарата  и опускаются в сборник пыли . В циклонах частицы пыли прижимаются центробежной силой к стенкам наружного цилиндра ,теряют скорость и соскальзывают в разгрузочный бункер, а воздух через внутренний цилиндр выходит в атмосферу. Эффективность очистки увеличивается при уменьшении размера циклона, так как  центробежная сила обратно пропорциональна расстоянию частиц пыли от оси циклона. Поэтому вместо одного циклона большого размера целесообразно ставить параллельно несколько циклонов меньших размеров, которые называются батарейным циклоном. Применение пылеулавливающих устройств мокрого типа ограничивается в тех случаях, когда недопустимо увлажнение очищаемого газа. К этим устройствам относятся скрубберы, пенные газопромыватели, трубы Вентури, циклоны с водяной пленкой.      Газовый поток в аппарате мокрой очистки обычно направляются снизу в вверх,  а жидкость распыляется форсунками сверху Вода (жидкость) захватывает частицы пыли и уносит их из аппарата в виде шлама. Для тонкой очистки воздуха от пыли применяют фильтры различной конструкции. Сухие фильтры бывают бумажные, матерчатые, сетчатые и др. Гофрированную пористую бумагу закладывают в кассеты,  через которые проходит запыленный воздух. Рукавные матерчатые фильтры располагают в металлической  камере. Запыленный воздух поступает в тканевые рукава снизу. Проходя через ткань, он очищается и выходит наружу. Пыль оседает на поверхности ткани и периодически встряхиванием сбрасывается в пылесборник, откуда выводится шнеком.

     Технологические меры уменьшения загрязнения стоков. Наиболее радикальным способом защиты водоемов от сбросов промышленных предприятий является создание технологических процессов, при ведении которых если не полностью, то хотя бы максимально уменьшается количество отходов. Полностью безотходных технологических процессов пока ещё немного. Однако многие отходы можно использовать в других производствах вместо природного сырья. При современном уровне производства  в нашей стране ежегодно в виде отходов получают значительное количество сульфата натрия, отработанной серной кислоты с примесями азотной кислоты, минеральных веществ, органических соединений  и много других  отходов.       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Информация о работе Расчёт сушильной установки для сушки селитры