Розрахунок сушильної установки з псевдозрідженим шаром - Курсовая работа

Хімічна промисловість охоплює ті галузі промисловості, які для виробництва продукції використовують хімічні методи переробки сировини та матеріалів. Хімічна промисловість, як і машинобудування, відноситься до галузей, що забезпечують науково-технічний прогрес, тому її розвиткові постійно приділялась значна увага. Основні галузі хімічної промисловості: Гірнича хімія - займається видобутком природної хімічної сировини: калійні солі (Калуш, Стебник), кухонні солі (Словянськ, Артемівськ, Солотвине, Сиваш), сірка (Яворів, Новий Розділ), фосфорити (Середнє Придністровя), озокерит (Борислав). Основна хімія - виробляє кислоти, мінеральні добрива, соду та інше: калійні добрива - виробництво тяжіє до сировини - видобутку калійних добрив (Калуш, Стебник); азотні - виробництво тяжіє до коксохімічних і металургійних підприємств, газопроводів. Центри: Вінниця, Суми, Одеса; сода - виробництво тяжіє до сировини (до кухонної солі) (Донбас, Крим); сірчана кислота - сировиною є сірка Прикарпаття та сірчисті гази металургійних підприємств.Сушка, являє собою процес видалення вологи з твердих вологих матеріалів шляхом її випаровування і відводу пари, що утворюється.Механізм процесу сушіння в значній мірі визначається формою звязку вологи з матеріалом. При сушінні звязок вологи з матеріалом порушується. У процесі сушіння видаляється, як правило, тільки волога, повязана з матеріалом фізико-хімічно і механічно. Волога, повязана з матеріалом фізико-хімічно, може бути видалена за допомогою сушіння. Міцно повязана з матеріалом ця волога називається повязаної водою.Сушка є найбільш поширеним способом видалення вологи з твердих і пасто образних матеріалів і проводиться двома основними способами: - шляхом безпосереднього зіткнення сушильного агенту (нагрітого повітря, топкових газів) з матеріалом, що висушується, - конвективна сушка; Сушка проводиться також шляхом нагрівання висушуваних матеріалів струмами високої частоти або інфрачервоними променями. Контактне - здійснюється шляхом передачі тепла від сушильного агенту до матеріалу крізь стінку.Для І періоду: а) визначається як різниця температур повітря t і температури вологого матеріалу, яка дорівнює температурі мокрого термометру тм При постійних умовах коефіцієнт масо передачі і рушійна сила залишаються постійними, тому інтенсифікувати процес сушіння можна за рахунок збільшення поверхні контакту фаз.Псевдозріджена система, що виникла під впливом агента, що зріджує отримала назву псевдо зрідженого або киплячого шару, так як цього шару притаманні багато властивостей крапельної рідини. У киплячому шарі відбувається швидке вирівнювання температур твердих частинок і сушильного агента і досягається досить інтенсивний тепло - і масообмін між твердою і газовою фазами, в результаті цього сушка відбувається за декілька хвилин. При сушінні в киплячому шарі в якості сушильних агентів застосовують топкові гази і повітря, сушіння проводять в апаратах безперервної та періодичної дії, причому безперервна сушка проводиться в одноступінчатих і багатоступінчатих сушарках. Процес в киплячому шарі дозволяє значно збільшують поверхню контакту між частками матеріалу і сушильним агентом, інтенсифікувати випаровування вологи з матеріалу. Сушарки з киплячим шаром в даний час успішно застосовують в хімічній технології не тільки для сушіння сильно сипучих зернистих матеріалів (наприклад, мінеральних і органічних солей), а й матеріалів, схильних до комкування, наприклад, для сульфату амонію, полівінілхлориду, поліетилену і деяких інших полімерів, а також пастоподібних матеріалів (пігментів, анілінових барвників), розчинів, розплавів і суспензій.Розроблено численні конструкції апаратів з псевдо зрідженим шаром, що враховують технологічні умови протікання процесів, вимоги до якості продуктів, специфічні особливості взаємодіючих речовин. Високовологі матеріали з перехідними порами (розміром до 60Я) з вільною і повязаної вологою, що проявляють адгезіонно-когезійними властивості В апаратах безперервної дії відбувається взаємодія газового потоку з зернистим матеріалом, який безперервно вводиться в апарат і виводиться з нього. Для підтримки певного рівня матеріалу на газорозподільній решітці і виведення його з апарату служить перетічними патрубками. За рахунок різної кількості газу, що подається у зовнішнє і внутрішнє кільця, в силосі створюється спрямована циркуляція зернового матеріалу від периферії до осі апарату, що сприяє його перемішуванню.2 наведено технологічну схему роботи сушарки з псевдо зрідженим шаром. Сушарка працює наступним чином: вологий матеріал шнековим живильником ШЖ, подається в шар продукту, "киплячого" на газорозподільній решітці в апараті з киплячим шаром АКС. Повітря, що забирається з атмосфери, подається із газодувки ГД в калорифер К, де нагрівається за рахунок конденсації гріючої пари до температури 150ОС, а потім надходить у підрешотчатий простір апарату АКС.IMG_4e5d4f9d-bd1f-479b-816f-c3194483c6a7Данні для розрахунку Продуктивність сушарки по висушеному матеріалу Вміст фракції час

Зміст

Реферат

Вступ

1. Літературний огляд

1.1 Види звязку вологи з матеріалом

1.2 Види сушіння

1.3 Рушійна сила процесу сушіння

1.4 Апарати для сушіння у псевдо зрідженому шарі

1.4.1 Класифікація сушарок з псівдозрідженим шаром

2. Технологічна схема

3. Розрахунок устаткування

3.1 Початкові данні для розрахунку

3.2 Матеріальні розрахунки

3.3 Теплові розрахунки

3.3.1 Витрата тепла

3.3.2 Витрата сухого повітря

3.4 Гідродинамічний розрахунок сушарки

3.4.1 Властивості повітря на виході з сушарки

3.4.2 Робоча швидкість повітря

3.4.3 Діаметр апарату у газорозподільній решітці

3.4.4 Висота киплячого шару

3.4.5 Перевірка умов виносу з апарату мілких частин

3.4.6 Перевірка умов створення псевдо рідинного шару для частинок максимального розміру

3.5 Підбір допоміжного обладнання

3.5.1 Підбір дозаторів

3.5.2 Підбір циклону

3.6 Гідравлічний розрахунок сушарки

3.6.1 Гідравлічний опір сушильної установки

3.6.2 Підбір газодувки

3.7 Розрахунок теплової ізоляції

Висновки

Список літератури