Теплотехнический расчет цементной печи сухого способа производства 5х75 м

ВВЕДЕНИЕ

      Целью данного курсового проекта является теплотехнический расчет цементной печи сухого способа производства 5х75 м,  работающей на твердом топливе. Для реализации поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи: описать устройство и принцип действия печи с подбором вспомогательного оборудования; выбрать исходные данные в соответствии с вариантом; выполнить расчет горения твердого топлива, материального баланса печи, теплового расчета колосникового холодильника, теплового баланса печи, рассчитать основные теплотехнические показатели  работы печи: удельный расход условного топлива на обжиг 1 т клинкера,  тепловой КПД вращающейся печи, технологический КПД печи и тепловую мощность вращающейся печи; на основании аэродинамического расчета печи подобрать тип дымососа; разработать мероприятия по технике безопасности и охране окружающей среды.

1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. Описание устройства и принципа действия печи

Основной частью вращающихся печей является стальной слегка наклонный барабан с приводом, облицованный изнутри огнеупором и опирающийся через бандажи на роликоопоры. Вращающийся барабан состоит из отдельных колец (обечаек), изготовленных из стальных листов толщиной от 32 до 120 мм. Обечайки сварены между собой в стык кольцевыми швами, каждая обечайка имеет один или два сварочных шва. Наиболее нагружены обечайки, на которые надеты опорные бандажи – их толщина примерно в два раза больше других.

Примерно в середине барабана на него одето венцовое колесо, соединенное через редуктор с электродвигателем. Этот механизм представляет собой привод печи. Опорные устройства вращающихся печей состоят из бандажей и роликов, установленных на фундаменте.

Вращающиеся печь работает по принципу противотока.

Со стороны головки  в печь подается топливо и воздух,  в результате сгорания топлива получаются горячие газы, поток которых направлен от горячего конца печи к холодному—навстречу движущемуся материалу.

Муку обжигают во вращающихся печах, снабженных циклонными теплообменниками, сухая смесь из силосов с помощью пневмонасосов направляется в приемный бункер печной установки. Отсюда элеватором материал подается на ленточный транспортер — дозатор, передающий его в газоход. Здесь он подхватывается отходящими газами циклона и поступает в циклон. Далее таким же образом он проходит газоходы и циклоны и поступает в печь. Во время перемещения по газоходам и циклонам сырьевая мука постепенно нагревается и поступает в циклон с температурой 800— 900° С частично декарбонизированной. Нагревается мука в газовом потоке циклонных теплообменников очень интенсивно. Циклоны изнутри футеруют огнеупорами. Газы через систему циклонов движутся под действием дымососа. Отработанные газы с температурой около 200° С очищаются от пыли в циклоне и в электрофильтрах.

[pic 1]

Рисунок 1 - Схема вращающейся печи сухого способа производства с циклонными теплообменниками

Достоинствами вращающихся печей с циклонными теплообменниками являются низкий расход тепла, высокий тепловой коэффициент полезного действия, большой удельный съем клинкера, высокое его качество, отсутствие в теплообменниках движущихся частей, невысокие требования к качеству сырьевой смеси. Недостатками этих печей являются большая высота установки циклонных теплообменников, большое аэродинамическое сопротивление движению газового потока, высокая температура отходящих газов, сложность очистки отходящих газов в связи с малыми размерами частиц сырья (до 10 мкм).