Расчет и проектирование барабанной сушилки для высушивания глины

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕКИЙ УНИВЕРСТИТЕТ им. В.Г.ШУХОВА»

(БГТУ им. В.Г. Шухова)

ИЗО

Кафедра технологии цемента и композиционных материалов

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Процессы и аппараты в химической технологии»

на тему: «Расчет и проектирование барабанной сушилки для высушивания глины»

Выполнил:

студент гр. ХВз-31

Девятовская Т.В.

Проверил:

кандидат технических наук, доцент

Смаль Д.В.

Белгород 2021

Задание для курсовой работы по дисциплине:

«Процессы и аппараты химической технологии»

Студента группы ХВз-31

Девятовской Т.В.

Рассчитать барабанную сушилку с подъемно-лопастными перевалочными

устройствами для высушивания глины топочными газами при следующих

условиях:

Высушиваемый материал - глина

Производительность по высушенному материалу – Gк = 0,36 кг⁄с

Диаметр частиц материала – dч = 1,8 м

Начальное влагосодержание материала – ⍵н = 24 %

Конечное влагосодержание материала – ⍵к = 9 %

Начальное влагосодержание воздуха – x0 = 11 г⁄кг

Начальная температура сушильного агента – tн =550 °С

Конечная температура сушильного агента – tк =100 °С

Температура влажного материала – θ1 = 18 °С

Относительная влажность воздуха – φ0 = 72 %

Температура окружающего воздуха – tк = 18 °С

В качестве топлива используется природный газ следующего состава:

СH4 = 94 %, С2H6 = 1,2 %, С3H8 = 0,7 %, С4H10 = 0,4 %, С5H12 = 0,2 %, H2 = 0,2 %, CO =2,8 %, N2 = 0,5%

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ        4

1.        ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ        6

1.1.        Принцип работы барабанной сушилки        6

1.2.        Особенности конструкции сушильного барабана        6

1.3.        Описание технологической схемы        7

2.        РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ        8

2.1.        Параметры топочных газов, подаваемых в сушилку.        8

2.2.        Параметры отработанных газов. Расход сушильного агента.        12

2.3.        Определение основных размеров сушильного барабана.        14

2.4.        Расчет и выбор вспомогательного оборудования: циклон        21

2.5.        Расчет и выбор вспомогательного оборудования: фильтр        22

2.6.        Расчет и выбор вспомогательного оборудования: вентилятор        24

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        27

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ        28

ВВЕДЕНИЕ

Процесс сушки широко распространен в химической отрасли: сушка минеральных удобрений, солей, органических веществ, синтетических красителей, химических волокон, тканей, строительных материалов и др. Во многих случаях сушка является одной из важнейших операций, определяющих не только качество готовой продукции, но и технико-экономические показатели производства в целом.

Влагу можно удалять из материалов механическими способами (отжимом, отстаиванием, фильтрованием, центрифугированием). Однако более полное обезвоживание достигается путем испарения влаги и отвода образующихся паров, т.е. с помощью тепловой сушки. Этот процесс широко используется в химической технологии.

Сушка производится различными методами и различными аппаратами. В данном курсовом проекте процесс сушки рассматривается со стороны непрерывного действия в барабанной сушилке. В барабанных сушилках сушат порошковые и кусковые материалы с размером кусков до 40 мм: каменный уголь, известняк, глину, песок и другие материалы, а также дегидратируют гипсовый камень. При сушке влажных материалов изменяются свойства и характеристики высушиваемого материала.