Курсовая работа: Сушильный аппарат непрерывного действия

по направлению движения материала и теплоносителя (прямоточные, противоточные и перекрестного тока);

по тепловой схеме (калориферные, с дополнительным внутренним обогревом, с рециркуляцией части отработанного воздуха, со ступенчатым подогревом и комбинированные, например, со ступенчатым подогревом и рециркуляцией);

по способу обслуживания (с ручным обслуживанием и механизированные);

по способу нагрева (с паровым, огневым, газовым и электронагревом);

по циркуляции теплоносителя (с естественной, искусственной циркуляцией, однократной и многократной циркуляцией).

Типовые конструкции сушилок: шкафные, камерные, туннельные, шахтные, ленточные, барабанные, вальцевые (контактные), пневматические, распыливающие, с кипящим слоем, вибрационные.

Выбор давления в сушилках определяется химическим составом продукта, условиями его окисления и разложения, допускаемой температурой нагрева. В атмосферных сушилках давление либо атмосферное, либо несколько выше его. Эти сушилки используются для сушки большинства химических продуктов.

Вакуумные сушилки применяются при сушке химикатов для обработки цветной кинопленки, красителей, крошки смолы лавсан, полиамидной крошки смолы капрон и т.д. В химической технологии в качестве сушильного агента широко используется воздух (сушка калийных солей, анилиновых красителей), топочные газы (сушка суперфосфата натрия и т.д.), инертные газы (сушка поликапроамида в токе азота).

Наиболее экономичными по затрате тепла являются противоточные сушилки. Прямоточные сушилки применяются в тех случаях, когда высушиваемый материал не выдерживает высокой температуры в конце сушки. Как видно из приведенной классификации, по конструктивным особенностям сушилки весьма разнообразны. Барабанные сушилки широко применяются при сушке топлива, руды, удобрений, ядохимикатов, сопутствующих продуктов и т.д.

1.3 Обоснование выбора метода сушки

Задание на курсовое проектирование определяет необходимость осуществления процесса сушки в непрерывном режиме. Высушиваемый материал — солянокислый анилин. Установка должна обеспечивать производительность 13800 кг/ч.

На основании этого наиболее выгодной для осуществления процесса конструкцией является барабанная сушилка из-за ее высокой производительности и надежности. В качестве самого дешевого сушильного агента выбирается воздух. Процесс в режиме прямотока.

Выбор источника теплоты определяется наличием доступного вида энергоносителя, в данном случае греющего пара (от ТЭЦ или сопряженных химических процессов).

Барабанная сушильная установка должна размещаться в производственных помещениях для защиты от атмосферных воздействий на оборудование и сокращения тепловых потерь в зимний период. Материал деталей корпуса барабанной сушилки – сталь В Ст 3 сп ГОСТ 380 – 71.

2. Тепловой расчёт процесса сушки

Расчёт основного оборудования начинаем с расчёта основного узла сушильной установки – барабана, т.е. с определения его размеров, - диаметра и длины, на основе исходных данных, а именно: объёмного напряжения барабана по влаге; расхода влажного материала; конечной влажности материала.

2.1 Расчёт количества удаляемой влаге в сушильном барабане

W – количество удаляемой влаги в сушильном барабане, кг/с;

GС.М. – расход сухого материала, ;

U1, U2 – относительная влажность материала соответственно на входе в барабан и на выходе из барабана,

;