Курсовая работа: Трубчатые вращающиеся печи

где ω _l - допустимая скорость движения газов в печи при средней ее температуре, м/с; скорость газов прини­мается в пределах 3 - 8 м/с. При влажной шихте ско­рость берется больше, при cyxoй и мелкой шихте во избежание большого пылеуноса - меньше.

Далее находят коэффициент заполнения сечения пе­чи материалом ω. Значение φ определяют из условия прохождения (транспорта) материала через печь при за­данной производительности по шихте (G , кг/ч):

,

где γ - насыпная масса материала в печи, кг/м³ ;

ω_м - скорость поступательного движении материа­ла, м/ч (ω_м =0,0963 D _вн β/τ_{0 ,} где τ₀ -длитель­ность оборота печи, ч; β - угол наклона печи к горизонту; τ₀ и β берутся из заводской прак­тики).

После вычисления φ находят размеры хорды откры­той поверхности шихты l ₁ и дуги l ₂ закрытой поверхно­сти материала (рис. 133) по площади заполнения сече­ния печи шихтой . Плотность теплового потока на открытую поверхность шихты (q^' ) рассчитывается по методике, описанной для пламенных печей. Плотность теплового потока к шихте на закрытой части стенки печи (q") по Д. А. Диомидовскому принято считать как переданное излучением и рассчитывать по уравнению:

q ^" =

где Т _CT и T_M — средние температуры стенки и материала.

Средняя температура материала принимается как среднеарифметическая температура материала в начале и конце печи

Средняя температура футе­ровки берется как среднеариф­метическая средних температур газа и материала .

При определении средней тем­пературы газов берется ее значе­ние и начале и конце печи.

Приведенная степень черноты ε_прив рассчитывается по фор­муле для параллельных поверхностей:

где ε_ф и ε_м - степени черноты футеровки и материала соответственно.

Исходя из теплообмена впечи при известном полез­ном расходе тепла на 1 кг перерабатываемой шихты (Q _ТЕХН , кДж/кг) можно найти необходимую длину пе­чи (м):

Полученные размеры печи корректируются по вре­мени пребывания материала в печи (ч):

Если τ меньше времени, рекомендуемого технологи­ческим режимом, то проводится корректировка величин, определяющих τ .

Для более точного определения размеров печи рас­чет следует вести для каждой зоны отдельно, тогда об­щая длина печи будет равна сумме длин отдельных зон.

Теория работы печей для обжига в перегребаемом слое пока­зывает, что производительность и размеры вращающихся бара­банных печей в основном зависят от важнейших процессов, про­текающих в этих печах: физико-химического процесса обжига; движения газов; движения материалов; процесса теплообмена. В соответствии с этим вращающиеся барабанные печи следует рассчитывать также как обжиговые аппараты, как транспортные уст­ройства, обеспечивающие определенные показатели движения газов и материалов и как теплообменные устройства, обеспечи­вающие передачу к материалу необходимого количества тепла.

В расчете этого типа печей также определяют следующие не менее важные их характеристики:

А. Печи для окислительного обжига сульфидов

2) Удельная производительность печи а, т/м² • сутки

Рассчитывают по формуле, выведенной для печей как обжи­гающих аппаратов и учитывающей линейную скорость обжига ω, м/час :

где ω - конструктивный коэффициент; для барабанных

печей без перегребающих устройств ω = 0,0016 ; для многоподовых печей ω = 0,009 ;

w - линейная скорость обжига, м/час;