4. Определение типоразмера мельницы-вентилятора
При проектировании выбор мельниц производиться с запасом. При установке трех мельниц на котёл, при выходе из строя одной мельницы две оставшиеся должны обеспечивать 60% номинальной производительности котла при работе последнего на топливе нормального качества.
Выбираем две мельницы марки М-В 2700/850/590.
Таблица 4
|
Наименование |
Размерность |
МВ2700/850/590 |
|
Диаметр ротора |
мм |
2700 |
|
Номинальная скорость вращения |
об/мин |
590 |
|
Окружная скорость ротора |
м/сек |
83,5 |
|
Рабочая ширина лопаток |
мм |
850 |
|
Отношение ширины лопаток к диаметру ротора |
- |
0,32 |
|
Высота лопаток |
мм |
300 |
|
Количество лопаток |
шт. |
12 |
|
Минимальное расстояние между осями соседних мельниц при перпендикулярном их расположении к фронту |
мм |
- |
|
Вес мельницы без электрооборудования |
т |
68,3 |
|
Маховый момент ротора |
кгм2 |
44700 |
|
Мощность электродвигателя |
квт |
800 |
|
Производительность сушильного агента за мельницей |
тыс.м3/ч |
153 |
|
Коэффициент расхода |
- |
0,089 |
|
Напор для преодоления внешней сети на незапылённом потоке (при t=135 оС) |
мм вод. ст. |
261 |
|
Производительность |
т/ч |
44,0 |
5. Построение рассевочной кривой
Остатки на ситах определяются по формуле
,
где - коэффициент, характеризующий однородность угольных частиц;
- коэффициент, характеризующий размер фракции;
- размер фракции.
Определим значения коэффициентов при остатках на ситах и .
.
.
Таким образом, формула для определения остатка на сите определенного размера примет вид
.
|
79,4187% |
||
|
60% |
||
|
55,47857% |
||
|
22% |
||
|
7,363211% |
||
|
2,124832% |
||
|
0,545924% |
||
|
0,126867% |
||
|
0,026969% |
||
|
0,005289% |
||
|
0,000963% |
||
|
0,000164% |
Рассевочная кривая приведена на рис. 3.
Рис. 3. Рассевочная кривая
6. Определение расхода сушильного агента при нормативных и измененных значениях топлива
При нормативных значениях.
Тепловой баланс пылеприготовительной установки составляется на 1 кг сырого топлива.
Граничными сечениями для составления теплового баланса и расчета количества сушильного агента являются в начале установки: по топливу — течка сырого угля; по сушильному агенту — сечение трубопровода, подводящего агент к мельнице; в конце установки для систем, имеющих мельничные вентиляторы, — вентилятор; при работе установки под наддувом при отсутствии мельничного вентилятора — сечение за сепаратором.
Начальные значения величин обозначаются индексом 1, а конечные — индексом 2.
Выбор расчетных параметров, входящих в тепловой баланс, производится из условия получения необходимой подсушки топлива. Факторами, определяющими выбор расчетных параметров, являются:
1) надежность установки по условиям взрывобезопасности и работы подшипников мельницы и вентилятора;
2) допустимая относительная влажность отработавшего сушильного агента, при которой отсутствует конденсация водяных паров в пылепроводах, а также обеспечивается нормальная транспортировка пыли в схемах с пылевым бункером;
3) соответствие между равновесной влажностью топлива, относительной влажностью сушильного агента и его температурой;
4) рекомендуемые скорости сушильного агента в отдельных элементах мельничной установки;
5) рекомендуемые количества первичного воздуха.
Для определения расхода сушильного агента определим значения приходных и расходных статей теплового баланса и выразим из уравнения теплового баланса пылеприготовительной установки расход сушильного агента.
Уравнение теплового баланса пылеприготовительной установки имеет вид
.
Статьи теплового баланса:
Приходные статьи:
1. Физическая теплота сушильного агента
,
где - количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива, подаваемого к входному сечению пылесистемы; ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сушильного агента перед системой; - начальная температура сушильного агента.
2. Теплота, выделяющаяся в результате работы мелющих органов
ккал/кг,
где - коэффициент, учитывающий долю энергии, превращаемой в теплоту в процессе размола; - удельный расход энергии на размол топлива, принимаем 8,8кВт ч/т – принимается из таблицы.
3. Физическая теплота присосанного холодного воздуха
,
где - коэффициент, учитывающий присос холодного воздуха; - теплоемкость холодного воздуха; - температура холодного воздуха.
Расходные статьи:
1. Теплота, затрачиваемая на испарение влаги
ккал/кг,
где кг/кг – количество влаги, испаренной из 1 кг сырого топлива; - влажность пыли; - температура сушильного агента на выходе из установки; - температура топлива.
2. Теплота, уносимая с уходящим из установки сушильным агентом
,
где ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сушильного агента, покидающего установку.
3. Теплота, затрачиваемая на подогрев топлива
ккал/кг,
где ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сухой массы топлива;
4. Потери теплоты в окружающую среду
ккал/кг,
где тыс. ккал/ч - потери теплоты в окружающую среду; т/ч - расчетная производительность пылесистемы по сырому топливу.
Подставляя полученные значения в уравнение теплового баланса пылеприготовительной установки, определим количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива
кг/кг.
Плотность воздуха при температуре 220 °С
м3/кг.
Расход сушильного агента при нормативных значениях топлива составляет
7. Определение удельного расхода электроэнергии на размол топлива
Удельный расход электроэнергии на размол и пневмотранспорт:
где Nтл – мощность, потребляемая М-В на размол и пневмотранспорт,
Вр =44т/ч – расчётная производительность мельницы.
Объёмное количество влажного сушильного агента в конце установки:
где γ0в =1,285кг/нм3 – удельный вес влажного воздуха, при влагосодержании dвл в =10г/кг.
Производительность М-В по газовоздушной смеси находиться по формуле:
где Vвл.в –объёмное количество влажного сушильного агента в конце установки.
Мощность потребляемая М-В на незапылённом потоке:
где η=0,32 – к.п.д. М-В, принимается из рис. 4.16, η= 0,92 – к.п.д. электродвигателя, Vм-в – производительность мельницы по газовоздушной смеси, Hв1 полн. – полный напор, развиваемый вентилятором на незапылённом воздухе.
Полный напор, развиваемый вентилятором на незапылённом потоке:
где ψ = 0,45 – коэффициент напора, определяется по рис. 4.16, γ=1/ρВ=1/0,972=1,029кг/м3 – удельный вес сушильного агента в конце установки при t = 90 оС, u=83,5 м/сек – окружная скорость ротора, из табл. 5.
Мощность, потребляемая М-В на размол и пневмотранспорт :
где Nв – мощность потребляемая М-В на незапылённом потоке, μ’се – концентрация топлива перед сепаратором с учётом кратности циркуляции.
Концентрация топлива перед сепаратором с учётом кратности циркуляции:
Где Кц =4 – кратность циркуляции.
Заключение
В курсовом проекте определен расход Ирша-Бородинского угля на котел Е-320-140 при нормативных и измененных показателях топлива, определен типоразмер мельницы, построена рассевочная кривая и определен расход сушильного агента при нормативных и измененных показателях топлива. При увеличении зольности и влажности топлива возрастают потери теплоты, расход топлива и расход сушильного агента, снижается удельный расход энергии на размол топлива.
котельная установка топливо
Размещено на
