Курсовая работа: Расчет и принцип работы распылительной сушилки
Содержание
Введение
1 Расчет процесса горения
2 Материальный баланс сушки
3 Тепловой баланс сушки
4 Расчет габаритов распылительной сушилки
5 Расчет циклонов
6 Расчет скрубберов Вентури
Список использованной литературы
Приложение
Введение
Сушка в основном применяется, если необходимо испарить растворитель и получить из высушиваемого материала порошкообразный или гранулированный сухой продукт. Сушка представляет собой весьма энергоемкий, сложный, взаимообусловленный комплекс химических, тепловых и диффузионных процессов. В настоящее время из известных сушилок, разработанных для микробиологии, нашли применение распылительные сушилки с дисковым и форсуночным распылением, вальцовые сушилки (в гидролизной промышленности) и сублимационные сушилки (в производстве бактериальных препаратов, ферментов). Методы сушки и конструкции сушилок в значительной степени определяются режимами сушки для конкретного материала, обеспечивающими высокое качество сухого продукта при наименьших капиталовложениях и энергозатратах. Это особенно характерно для продуктов микробного синтеза, оптимальные режимы и методы сушки которых могут быть определены после изучения не только физико-химических и теплофизических характеристик, но и биологических свойств. Специфика сушки связана со сравнительно низкой термоустойчивостью и требованиями максимально возможной сохраняемости целевых продуктов биосинтеза в конечных препаратах.
В микробиологической промышленности в основном используются распылительные сушилки с дисковым распылением. В качестве топлива в зависимости от технологических требований используется природный газ или мазут.
1. Расчет процесса горения
Целью этого этапа расчета является расчет низшей теплотворной способности топлива, количества и состава продуктов сгорания, энтальпии продуктов сгорания.
Низшая теплотворная способность топлива - количество тепла, выделяемое при полном сгорании единицы топлива, но в предположении, что влага остается в продуктах горения в парообразном состоянии. В трубчатых печах дымовые газы выводятся через дымовую трубу при таких температурах, при которых водяные пары, находящиеся в продуктах сгорания, не могут сконденсироваться, следовательно, тепло конденсации водяного пара не используется. Поэтому для практических расчетов процесса горения пользуются низшей теплотворной способностью топлива.
Низшая теплотворная способность топлива по формуле Д.И.Менделеева [4]:
,
,
где C, H, S, O, W - соответственно содержание углерода, водорода, серы, кислорода, влаги, % по массе.
Элементарный состава газового топлива:
I) содержание углерода
;
2) содержание водорода
;
где nCi, nHi– соответственно число атомов углерода, водорода, серы, кислорода, азота в молекулах газовых компонентов топлива;
xi - концентрация газовых компонентов в топливе, % по массе;
Mi- молекулярная масса компонентов топлива;
k - число компонентов в топливе;
C, H, S, O, N - соответственно содержание углерода, водорода, % по массе.
Молекулярная масса газовой смеси:
=0,95*16+0,03*30+0,02*44=16,98 г/моль,
где ωi –объемная доля газовых компонентов в топливе;
Mi – молекулярная масса компонентов топлива.
Массовая концентрация газовых компонентов топлива:
;
,
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--