《年产万吨矿渣粉磨烘干系统的设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产万吨矿渣粉磨烘干系统的设计（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、设计总说明立磨的工作过程可看作为干燥过程，立磨的工艺流程从热工角度分析， 可简化为干燥器、空气预热器、通风除尘设备。立磨充当干燥器的角色，将 预干燥的物料在此与干燥介质进行换热。 湿物料受热后，部分水汽化被干燥, 水汽随低温度的干燥介质逸出。热风炉为立磨烘干湿物料提供干燥介质较高 温度的烟气。在热风炉的燃烧室中燃烧燃料产生高温烟气，在混合式中掺入 适量冷空气使两者混合到所需温度后作为干燥介质通入立磨内。该干燥介质 具有两个作用：一是携带已磨细物料，二是烘干已磨细物料。通风除尘设备 用以收集成品及排除烟气。在干燥过程中，用物料平衡可以计算物料在干燥设备中每小时蒸发的水 分量及需要供给的干燥介质质
2、量。用热量平衡计算干燥所消耗的热量。进行 物料与热量交换主要是为了干燥设计计算的需要，并且可以了解运转中干燥 器的结构及操作是否合理。本次课程设计是对年产100万吨矿渣粉磨烘干系统的设计，在此设计中 进行了热风炉发热量计算、系统热量衡算和系统气体横算，掌握立磨矿渣粉 磨烘干系统的工艺流程图，并要求手绘出从喂料口到成品出收尘器工艺平面 图和剖面图。目录第一部分立磨系统平衡计算1 水分平衡1.1 风机后气体的含水量1.2 系统收入的水量 51.3 水分平衡 62 质量平衡2.1 立磨出口风量 62.2 系统收入风量 72.3 风量平衡 73 热量平衡3.1 收入热量 83.2 支出热量 93.3
3、热量平衡 10第二部分热风炉热平衡计算1空气量、烟气量及烟气组成计算 112热量平衡2.1 收入热量 132.2 支出热量 132.3 热量平衡 153 烟气总量及烟气比热 154 校正 155参考文献附录一 总压为1atm (101325Pa)时不同温度下的饱和水蒸汽压力表附录二工艺设备表附录三 课程设计综述采用各种立磨的矿渣粉磨工艺及技术在我国得到了快速发展，这对我国 发展循环经济、充分利用固体废弃物、减少对环境的污染及降低产品能耗发 挥了积极的作用。矿渣粉磨技术的发展不仅包括了矿渣粉磨设备如各种立磨 的开发，矿渣粉磨工艺技术的研究同样也应得到重视。粉磨过程中气体的流 量、压力、温度及相互
4、间的合理平衡对整个粉磨系统工作状态的稳定及效能 的发挥有着决定性的影响。本次课程设计对立磨热工平衡计算，主要通过对水分平衡和质量平衡,以及立磨的热平衡理解立磨的操作及工作状态以达到对立磨的稳定工作状态 的控制，加深了对所学基本理论知识的理解。年产100万吨矿渣线热工计算第一部分立磨系统平衡计算一、水分平衡时间基准为1小时1、风机后气体的含水量(1) 风机后空气的湿含量设定风机后的露点温度(50C),由已知条件当地大气压与标准大气压相 差不大，且大气压对露点的影响较小，故由设定的露点温度以及标准大气压 P时不同温度下的饱和水蒸气压力表查得该露点的饱和水蒸气压力Pd.。则风机后空气的湿含量：= 0
5、.62212326101325 12326=0.086 Kg水蒸气/ Kg干空气(2) 风机后的气体总量由已知条件，工况下出磨气体量为 490000riVh，其标况气体量为49000027336785329.6210132553=3.07 X 10 mT：标准状态温度 273kP：标准状态压力101325 paTg：工况温度94艮：工况压力PgPaP =89329.62-4000=85329.62 paR：环境压力PaF0ek1 h0. 000126 100011013252. 718=89329.62pa风机后的标况气体量=3.07 X 105X( 1+0.02+0.01 )=316164.
6、49 kgk1:收尘器的漏风系数(k1=0.02 )1 0.086(3) 风机后气体的含水量22.4=316164.49 X 0.086 X(129)(0.086 18)=33576.23 kgf :风机后热烟气的密度2、系统收入的水量(1) 物料带入水量：3140 3=135X 103 X 14 0.3 = 21510 kg100 14G:磨机产量W 1：入磨物料水分W 2：出磨物料水分(2) 系统漏风带入水量：27389329.62=490000 (0.070.020.01)17 10288101325=696.14 kgK仁立磨漏风系数(K1=0.07)T a环境空气温度P A环境空气压
7、力W A：环境空气中的水分含量(3) 循环风带入水量：WcVcHc = 0.086X 1.4 Vc = 0.12 Vc乂:循环风量:循环风容重,1.4(4) 热风炉带入水量(Wr):根据百万吨矿渣热风炉带入水分设为 2500kg3、水分平衡33576.23 kg = 21510 kg +696.14 kg +0.12 Vc +2500 kg 解等式，即可求出循环风量Vc = 73671.88 m 3二、质量平衡1、立磨出口风量49000027385329.6236710132553=3.07 x 10 mT:标准状态温度P:标准状态压力Tg：工况温度Pg：工况压力2、系统收入风量：循环风：VC
8、(2)物料水分蒸发为水蒸气：22.422.4=21510183=26768 mVwWm18(3)立磨漏风量：27389329.62=4900000.07=28664.42 kg288101325(4)热风炉带入热风：Vf3、风量平衡3.07 x 105 = 73671.88 + 26768+ 28664.42+ V f解方程式，即可求出热风炉带入热量V f= 177895.7 kg三、热量平衡1、收入热量(1) 热风炉热风带入热量：Qf Vf Cf Tf = 177895.7 x 1.33 x TfTf :热风炉热风温度(2) 入磨湿物料带入热量：1000.3135000 13 -70T0.3
9、4.2) 15100140.313500015100 144.2=3661746.75 KJC s：磨机产品比热C w水的比热t 仁入磨湿物料温度(3) 磨机漏风带入热量：Qi Vi Ca Ta = 28664.42 x 1.30 x 15=558956.19 KJC A：环境空气比热T A：环境空气温度(4) 磨机工作产生热量：Qo G R= 135000 X 97.9 = 13216500 KJR:磨机工作时单位产品产生热量，97.9 kJ/kg(5) 循环风带入热量Qc Vc Cc Tc = 73671.88 X 1.35 X 84 = 8354391.2 KJC c：循环风比热T c：
10、循环风温度2、支出热量(1) 出磨废气带走热量=3.07 X 105X 1.361 X 94 = 39270084.95 KJCm：出磨废烟气的比热Tm：出磨废烟气的温度(2) 出磨物料带走热量1000.30.3、=135000 (1.134.2)94100100=14456574.9 KJT2：出磨物料的温度蒸发水分带走热量14 0.3140 3=13500024901350004.2 (94 15)100 1410014=60685107.1 KJ2490 :每kg水在0C变成水蒸气所需的汽化潜热。(4) 立磨筒体散热立磨筒体散热约占总热量的 4% = (Qt + Qs + Ql + Qo
11、 + Qc) X 4%3、热量平衡收入热量=支出热量即：Qt +Qs +Ql +Qo +Qc =Qm +Qr +Qw +(Qt +Qs +Ql +Qo +Qc) X 4% 代入数据得：0.96 X (236601.3Tf+3661746.75+558956.19+13216500+8354391.19)= 14456574.9 + 39270084.95 +60685107.1解方程式，可求出热风炉热风温度 T f = 394.7 C第二部分热风炉热平衡计算、空气量、烟气量及烟气组成计算基准：100kg煤粉组成CHfO2syAyW合计%53.692.859.180.650.3328.564.7
12、4100燃烧哦所需空气量（kmol）设煤粉应用基组成如下列表计算如下理论空气量：V：实际空气量：v n4.911000Vn罟 224 5.24Nm3/kg 煤粉1.2 5.24 6.285Nm3/kg煤粉成(kg)(kmol)02CQH2QSQN2O总计C53.6953.69 =4.47124.474.91 X794.470.02318.46H2.852.85 =1.428_2-1.42821=18.461.425O9.189.18 =0.28732-0.287N0.650.65 =0.02328S0.330.33 =0.01320.010.01W4.744.74 =0.26180.26A28
13、.56合计1004.9118.464.471.6850.0118.48324.648当a =1.2时0.9823.694烟气中过剩02量（1.2-1） X 4.91=0.982烟气中过剩 Nb量0.982 X 79 = 3.69421实际烟气量4.471.6850.0100.98222.1729.32烟气组成（%）15.245.7500.0303.35074烟气体积（Nm /kg煤粉）1.0010.3770.0020.22075.63100.04.7448.047烟气量（kmol）组质量katom理论烟气量：V024.64822.45.521Nm3/kg 煤粉V 100实际烟气量：V 39.32422.46.569Nm3/kg 煤粉V 100、热量平衡燃烧室（含混合空气室）热量平
