常用设备计算.docx
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常用设备计算.docx
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常用设备计算
常用设备计算
一、反吹布袋除尘器
过滤气体速度,过滤温度高(80 按高负压运行,采用过滤气数为2-2.5m/min,即0.03-0.045m/s之间。 技术参数: 型号 过滤面积m2 气速m/min 气量m3/h 袋长m 圈数 袋数 24ZC200A 40/38 1.0-1.5 2400-3600 2.0 1 24 24ZC200B 40/38 2.0-2.5 4800-6000 2.0 1 24 24ZC300A 60/57 1.0-1.5 3600-5400 3.0 1 30 24ZC300B 60/57 2.0-2.5 7200-9000 3.0 1 30 24ZC400A 80/76 1.0-1.5 4800-7200 4.0 1 24 24ZC400B 80/76 2.0-2.5 9600-12000 4.0 1 24 72ZC200A 110/114 1.0-1.5 6600-9900 2.0 2 72 72ZC200B 110/114 2.0-2.5 13200-16500 2.0 2 72 72ZC300A 170/170 1.0-1.5 10200-15300 3.0 3 72 72ZC300B 170/170 2.0-2.5 20400-25500 3.0 3 72 72ZC400A 230/228 1.0-1.5 13800-20700 4.0 4 72 72ZC400B 230/228 2.0-2.5 27600-34500 4.0 4 72 压力损失为1200-1500pa 梯形扁布袋周长61+89+330+330=810mm N布袋数=Q风量/3600x0.81xLxV V-0.025-0.045m/s 喷吹管上开孔2-200x25(35) 24ZC200风机9-194.5A 5.5KW右0度2900rpm 减速机BLED87x23-0.55kw 30ZC200风机9-194.5A 5.5KW右0度2900rpm 减速机BLED87x23-0.55kw 72ZC200风机9-195.6A 11KW右0度2900rpm 减速机BLED87x23-0.55kw或BLED59x17-0.37kw 72ZC300风机9-195.6A 11KW右0度2900rpm 减速机BLED87x23-0.55kw或BLED59x17-0.37kw 运行速度为0.44圈/min或1圈/2.5min 1、沸腾床水分计算: W(kgH2O/h)=床层面积x(30-50)kg/H2O.h.m2 风量L(m3/h)=床层面积x4500 2、振动流化床水分计算: W(kgH2O/h)=床层面积x(15-30)kg/H2O.h.m2 风量L(m3/h)=床层面积x0.8x3600 床层风速0.1-0.8m/s(风机一般用4-72型) 经验取0.6-0.8m/s 例如: ZLG3x0.3风量L=3x0.3x0.8x3600=2592m3/h 二、喷雾干燥设计计算 1、干燥强度法: V=W/q V=0.7854D2(H+0.2886D) H=(3-4)D V=W/q q=(T1+273)3.4287/(T2+273)3.34(kg.m.h) 适应进风温度140-400℃ 出口温度70-120℃ 误差在10%之间 D=(V/3.1415926(1.732/24+1))开3次方根 总高度为HH=H1+0.866D底部锥度为60度 压力式与气流式: 一般H1/D=3-5 对大雾滴H1/D>5 对混合流H1/D=1-1.5 热量计算: Q=G1*Cm*(Tm1+Tm2)/WA Q1=a*A*Δt/WA Cm=0.918初始状态下物料的比热 Tm1产品温度 Tm2料液温度 WA总水分蒸发量 A散热干面积 Δt=壁温与环境温度 空气用量: 送风机: V0=(0.773+1.244H0)*(273+T1)/273 V=L(1+H0)*V0 引风机: V2=(0.773+1.244H0)*(273+T2)/273 V=LV2(1+H2) 喷雾塔体内气速(空塔气速)u=0.2-0.5m/s(0.1-0.15m/s) 干燥时间: 5-30S 一般取15-20s风量L(m3/h) L=1/0.245(t1-t2)[W(a+0.46t2-tf)+1.15PcP(tp-tf)] t1、t2、tf、tp分别为热空气温度、排气温度、干粉温度、物料温度 W、a、P、cP分别为蒸发水分kg/h、溶剂蒸发潜热kcal/kg、 产品量kg/h、干粉比热kcal/kg.℃ 离心喷雾塔径的近似计算: QA=0.025Δt-1D=1.05(w/QA)1/3 三、旋转闪蒸干燥机设计计算 一、基本数据: 1、塔内操作气速: 3-5m/s 2、系统阻力降: 500-700mmH2O 3、干燥时间1.5-4.0S 物料在干燥室的停留时间5-600S 4、风箱进口气速: 9-15m/s 热风分布器环隙风速30-60m/s 5、颗粒在塔内气速为沉降速度的3-5倍 6、搅拌转速为50-500rpm当直径小的时候可以达到950rpm 7、蒸发水分为35%-8%风速为0.5m/s 8、干燥强度为400-960kgH2O/(m3.h) 空气流量 m3/h 操作速度 m/s 环隙速度 m/s 环隙压降 mmH2O 空气流量 m3/s 操作速度 m/s 环隙速度 m/s 环隙压降 mmH2O 230 2.0 17 200 340 3.0 25 300 285 2.5 21 240 395 3.5 29 380 主要规格以及技术参数 干燥器 直径mm 空气流量 m3/h 最大蒸发量kg/h 干品最大 产量kg/h 干燥器直径mm 空气流量 m3/h 最大蒸发量kg/h 干品最大产量kg/h 400 1100-1900 220(70) 600 1250 11000-18500 2200(600) 5300 500 1700-3000 350(100) 1000 1400 14000-23000 2800(800) 6300 630 2800-4700 500(150) 1600 1600 18000-30000 3500(1000) 8000 800 4500-7500 750(250) 2200 1800 4400 900 5700-9500 1000(300) 2800 2000 5500 1000 7000-12000 1300(420) 3500 2240 6500 1120 9000-15000 1700(500) 4500 2500 7800 一般进风温度为200-550℃高达1000℃,干燥室出口温度一般为80-120℃。 热容量系数2000-6000kcal/(m3.℃.h) 下面是物料入口温度参数表 物料名称 热风入口温度℃ 物料名称 热风入口温度℃ <150 150-300 >150 <150 150-300 >150 无机化学产品 OK OK 有机染料 OK OK 有机化学产品 OK OK OK 染料中间体 OK OK 陶瓷产品 OK 蔬菜产品 OK 医药产品 OK OK 稳定剂 OK 无机染料 OK OK 对空气-水系统 I0=(0.24+0.46X)T+595X X――湿含量 I0――焓值 工程设计应用: 6型闪蒸加料器 加料管Ф108x4Xl,螺旋轴套管Ф45x3xL,粉碎轴套管Ф45x3.5xL(420),螺旋中心距78,粉碎轴中心距114,粉碎轴与螺旋轴斜边距168,螺旋轴齿轮m=3,z=26,粉碎轴齿轮m=3,z=38,传动比1: 6,传动齿轮m=3,z1=16,z2=96,减速机为BW1-23-1.1, 中心距120,调速电机YCT132-4B-1.5KW,带座轴承UCFL206(UCF206),链轮Z=21。 以下是闪蒸技术参数(参考) 2型闪蒸的直径为200风量为350-500m3/h,蒸发水分为12-17kgH2O/h高度为4m,面积为15m2。 4型闪蒸的直径为400风量为1150-2000m3/h,蒸发水分40-70kgH2O/h高度为4.2m,面积为20m2。 布袋MC-40,旋风 分离器CLK-400,螺旋加料器2.2KW,风管直径为D250,散热器4片,保温层50mm闪蒸主机5.5KW,送风风机9-26-4A5.5KW,引风风机9-26-4.5A11KW, 6型闪蒸的直径为600风量为2450-4500m3/h,蒸发水分80-150kgH2O/h高度为5.2m,面积为28m2。 配置皮带B2388/4根, 闪蒸主机7.5KLW,送风风机9-26-4.5A11KW,引风风9-26-5A18.5KW,旋风分离器D600,布袋MC-66,保温层50mm,引风管道D350,散热器5-6片,或4片+电加热补偿90KW.或30万大卡热风炉,(烟道风机Y5-47-4C 3KW 送风风机9-26-5A18.5KW,引风风机9-26-5.6A22kw 8型闪蒸的直径为800风量为4450-7500m3/h,蒸发水分150-250kgH2O/h高度为5.6m,面积为35m2。 配置皮带B3048/4根, 引风风机9-26-9D 30KW 13500m3/h 4800Pa 送风风机9-26-8D 18.5KW 10000m3/h 3700Pa 主机功率11KW或15KW加料器3KW 配置2-CLK500或2-CLK700,布袋72ZC200,保温层60mm,引风管道D450,散热器7片,或60万大卡燃煤热风炉。 10型闪蒸的直径为1000风量为7000-12500m3/h,蒸发水230-420kgH2O/h高度为6.2m,面积为40m2。 配置皮带C3353/4根, 引风风机9-26-9D 37KW 15000m3/h 4800Pa 送风风机9-26-8D 22KW 12000m3/h 3500Pa 主机功率15KW或18.5KW加料器3KW 配置旋风分离器2-CLK700或2-CLK600布袋72ZC300,保温层75mm,引风管道D600,热源散热器6片+18KW电加热补偿。 12型闪蒸的直径为1200风量为10000-18000m3/h,蒸发水分300-600kgH2O/h高度为7.0m,面积为50m2。 配置皮带C3759/4根, 引风风机9-26-12.5D 55KW 30000m3/h 4600Pa 送风风机9-26-11.2D 30KW 18000m3/h 3300Pa 主机功率18.5KW或22KW加料器4KW 配置旋风分离器2-CLK750,布袋72ZC200,或2-MC-122,保温层80mm 引风管道D710mm,散热器10片+150KW电补偿。 外购件清单: 送风风机: 9-26-11.2D 30KW右180度带调风蝶阀底座/1。 引风风机9-26-12.5D 55KW右90度带调风蝶阀底座/1,电机Y180L-615KW卧式/1,J型无骨架唇型密封圈D110XD140X12/4氟橡胶,调心滚子球轴承53624(GB288-87)D120XD260D86/1双列圆锥滚子轴承297324E(GB294-86)D120XD260X148/1,直角接头M18X1.5/5个,紫铜管D12X1/16米,圆螺母N115X2/2个,止动垫圈D115/1,轴用卡簧D120/1,直通式压注油杯M10X1/1,视镜玻璃D100X10/2钢化玻璃,压力表YEJ101+(-)1200pa/3,关风机TFGFY5#1.1KW/1,布袋骨架D120X2000/244套(脉冲型下插口式),脉冲电磁阀G3/4”/48套,脉冲控制仪24门/2,电加热管GYQ3(3KW/只)/50(Q235A),空气过滤器800X800X700/2滤布,摆线针轮减速机BWT13-23卧式直联电磁调速电机-4KW/1,带座轴承UCF208/4,带座轴承UCFL208/2,旋转轴唇型密封圈D40XD62X8/12橡胶(带副唇),皮带C4064 16型闪蒸的直径为1600风量为18000-30500m3/h,蒸发水分600-1000kgH2O/h高度为7.0m,面积为80m2。 引风风机9-26-14D 110KW 50000m3/h 4800Pa 送风风机9-26-12.5D 75KW 33000m3/h 3800Pa 主机功率30KW加料器11KW 配置2-CLK1050 或4-D970,布袋2-72ZC300,保温层100mm,散热器14片,或23片,(根据温度而定) 闪蒸散热器尺寸: 35m2/p,Ф18x2的管子,56根管子每片,散热器尺寸内净860x1050中心890x1080外围920x1110 主要规格以及技术参数 直径 mm 空气流量 m3/h 最大蒸发量kg/h 能耗x104kcal 160℃ 210℃ 300℃ 450℃ 600℃ 160℃ 210℃ 300℃ 450℃ 600℃ 400 1100-1900 50 75 125 200 300 6.2 9.2 13.5 21.6 28.6 600 2800-4700 100 170 300 450 600 13.9 20.7 29.6 46.5 61.5 800 4500-7500 200 300 550 850 1150 25.1 37.2 54.4 86.4 114.4 1000 5700-9500 300 480 800 1250 1800 38.7 57.1 81.6 129.6 174.4 以上占地面积分别为: 2x4.3x7、3.0x5.5x8、3.5x6.4x8、4.0x7x9.5 装机功率分别为: 22.5-26、35-38、60-67、73-81 空气用量为L=ηWx560/[(t1-t0)x0.25]kg干空气/h(m3/h) 送风风机风量L送=Lx0.862引风风机=L引=Lx(1.1~1.25) η=2.7-2.8 对于大颗粒η=1.96-2.0 W水分蒸发量 t1进口温度℃ t0进口温度℃ 干燥室截面积A=L/PV60(m2) L空气量 P空气密度 V塔内操作气速: 180-300m/min 四、除尘器 旋风除尘器利用旋转的含尘气体所产生的离心力,将粒尘从气流中分离出来的一种气、固分离装置。 这类除尘器在工业上应用最为广泛,其特点是结构简单,操作方便,除尘效率较高,价格低廉,适用于净化大于5~10um的非粘性非纤维性的干燥粉尘。 脉冲袋式除尘器对细微尘粒(1~5um)的效率可达99%以上,还可以除去1um甚至0.1um的微尘粒。 除尘器的选用: 净化设备分类及技术指标 净化设备 适用范围 适用情况 技术参数 形式 种类 名称 粉尘种类 粉尘粒度um 允许初含尘浓度g/m3 允许最高温度℃ 允许最大负压Pa 处理风量m3/h 阻力Pa 效率净化% 做初净化时 做终净化时 干 式 净 化 设 备 离心式除尘器 CLT/A 各种非纤维,非粘性干燥粉尘 >5-10 一般小于30 1.5 150-250 2940- 4905 中净化 250- 7130 755-913 80-90 XLP/A 830- 13900 589-1373 80-90 XLP/B 700- 104980 422-1422 80-90 D250x(64-120管)多管除尘器 60 <400 42000- 92000 785-981 80-90 扩散式旋风除尘器 60 1.5-20 150-250 2940- 4905 820- 8740 785-1570 80-90 袋式除尘器 脉冲式除尘器 各种非纤维、非粘性干燥粉尘 >1.0 -- 3-5 按滤布,一般小于100 2940 中细净化 2340- 21600 981-1177 99 各种卧式电除尘器 各种非纤维、非粘性干燥粉尘 >0.01 30-60 5-10 150-300 1960- 3920 各种净化 98-196 90-97 表23-89几种常用旋风除尘器的参数 参数 CLT/A 蜗旋型 XLP/A XLP/B 扩散试 入口形式 下倾螺旋切线型α=15° 蜗旋入口 β=180° 蜗旋入口 β=180° 蜗旋入口 β=180° 蜗旋入口 β=180° 入口宽,m 0.4 0.79 0.375 0.5 0.26 排气管直径d 0.6D 0.4D 0.6D 0.6D 0.5D 圆桶高度h1 2.26D 0.9D 上1.35D 下1.0D 1.7D 2.0D 圆锥高度h2 2.0D 2.0D 上0.5D 下1.0D 2.3D 3.0D 总高度H 4.62D 2.9D 3.85D 4.0 5.0D 排尘孔直径de 0.3D 0.16D 0.296D 0.43D 1.5D 排气管插入深度z 1.5D 0.5D 0.5D +0.36 0.5D +0.36 1.1D 锥体角度α 20° 24° 上37° 下23° 14° -9.5° 入口面积Aλ 0.172D2 0.1D2 0.192D2 0.175D2 0.26D2 操作条件对旋风除尘器性能的影响 (1)入口风速入口风速对阻力和效率的影响很大。 从提高处理风量和效率考虑,入口风速高些较好;从降低阻力考虑,希望入口风速低些,但入口风速超过一定限度时,阻力激增,而效率增加甚微。 最佳入口风速除尘器的结构和处理气体温度不同而异,设计中一般选取V入=12~18m/s. (2)气体温度不同的气体温度将引起气体的比重和粘滞系数发生变化。 当温度升高时,气体的相对密度减小,但粘滞系数增大。 相对密度减小,使阻力降低;而粘滞系数增大,使粉尘粒子沉降速度降低,导致效率降低。 因此,只在处理高温气体时选取较高的入口风速。 (3)气体湿度气体的湿度在露点以上时,对除尘器工作影响不大。 如果在露点以下,则产生凝结水滴,使粉尘粘于壁上,因此,必须使气体的温度高于露点20~25℃. (4)粉尘的相对密度和粒度粉尘的相对密度和粒度对阻力几乎没有影响,但对效率影响极大。 粉尘的相对密度大,粒度粗时,各种旋风除尘器都能得到较高的效率;而粉尘相对密度小,粒度细时,效率则大大降低。 (5)含尘气体的浓度气体含尘浓度高时,一般情况下净化效率也高;此时,由于粉尘粒子摩擦损失增加,气流旋转速度降低,阻力也有下降趋势。 可见,旋风除尘器用于净化高浓度的气体或第一级净化较为合适。 (6)漏风旋风除尘器漏风时,特别是通过除尘器下部集尘箱和卸尘阀漏风时,其效率将急剧下降。 当漏风率为5%时,净化效率将由90%降到50%,漏风率达15%时,效率将下降为零。 为防止漏风获得较高的效率,在除尘器下部排尘口可设置集尘箱或隔离锥。 CLK扩散式旋风除尘器 适用于冶金、铸造、建材、化工、粮食、水泥等行业中,捕集干燥的非纤维性粉尘。 其主要特点是筒身呈倒圆锥行,减少了含尘气体自筒身中心短路到出口去的可能性。 并装有倒圆锥行的反射屏,以防止二次气流将已分离下来的粉尘重新卷起,被上升气流带出,提高了除尘效率。 除尘器的结构形式分逆时针(N)和顺时针(S)旋转,主要参数见表23-90,主要尺寸见表23-91。 表23-90 型号 处理风量m3/h 进口风速m/s 阻力,Pa 除尘效率% 外形尺寸(DxL)mm 重量,Kg CLK-150 210-420 10-20 540-2168 90-98 φ150x1210 31 CLK-200 370-735 φ200x1619 49 CLK-250 595-1190 φ250x2039 71 CLK-300 840-1680 φ300x2447 98 CLK-350 1130-2270 φ350x2866 136 CLK-400 1500-3000 φ400x3277 214 CLK-450 1900-3800 φ450x3695 266 CLK-500 2320-4650 φ500x4106 330 CLK-600 3370-6750 φ600x4934 583 CLK-700 4600-9200 φ700x5716 780 表23-91 公称直径 A=D A1 B= 0.26D B1 H D1= 0.5D D2=D D3= 0.05D D4= 1.65D L1= 0.2D L2=2D L3=3D L4 L 150 150 218 39 107 108 75 150 7.5 250 30 300 450 250 1210 200 200 268 59 119 143 100 200 10 330 40 400 600 330 1600 250 250 318 66 134 178 125 250 12.5 415 50 500 750 415 2050 300 200 368 78 146 213 150 300 12.5 495 60 600 900 495 2447 350 350 418 90 158 248 175 350 17.5 580 70 700 1050 580 2800 400 400 510 104 215 284 200 400 20 662 80 800 1200 660 3250 450 450 510 117 227 319 225 450 22.5 747 90 900 1035 745 3680 500 500 610 129 239 350 250 500 25 827 100 1000 1500 824 4100 600 600 712 158
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