СОДЕРЖАНИЕ

|ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ |2 |
|ВВЕДЕНИЕ |3 |
|1.|ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ЦЕМЕНТНОЙ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ | |
| | |5 |
|1|Расчет горения топлива |5 |
|.| | |
|1| | |
|1|Материальный баланс по сырью |8 |
|.| | |
|2| | |
|1|Теоретические затраты тепла на клинкерообразование |9 |
|.| | |
|3| | |
|1|Тепловой баланс печи и определение удельного расхода топлива на | |
|.|обжиг клинкера |10 |
|4| | |
|1|Материальный баланс установки |14 |
|.| | |
|5| | |
|1|Расчет производительности печи |14 |
|.| | |
|6| | |
|1|Выбор пылеосадительных устройств и дымососа |15 |
|.| | |
|7| | |
|1|Топливосжигающее устройство |17 |
|.| | |
|8| | |
|2.|СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ |18 |
|2|Расчет размеров колосникового холодильника |18 |
|.| | |
|1| | |
|2|Подбор дутьевых вентиляторов для колосниковых холодильников и | |
|.|аппаратов для обеспыливания выбрасываемого воздуха |24 |
|2| | |
|БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |27 |
|ЗАКЛЮЧЕНИЕ |28 |

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1. Тема курсового проекта: Вращающаяся печь 5x185м для обжига клинкер по мокрому способу. Топливо – газ тюменский.
2. Содержание проекта: а) расчеты горения топлива и печи по методическим указаниям, спец. расчет – колосниковый холодильник; б) графика – горячий конец печи с холодильником.
3. Особые дополнительные сведения:

Химический состав сырьевой смеси, %
|ППП |SiO2 |Al2O3 |Fe2O3 |CaO |MgO |прочее |? |
|35,47 |14,1 |3,63 |2,58 |42,35 |1,46 |0,41 |100,0 |

Минералогический состав клинкера, %
|C3S |C2S |C3A |C4AF |прочее |? |
|55 |22 |8 |12 |3 |100 |

Влажность шлама W=36 %
4. При расчете горения топлива принять: ?’1,05 ; WP=1%; подогрева воздуха 600 OC.
5. Тепловой баланс установки составлять без холодильника, принимая температуры:

- окружающей среды 10 OC

- клинкера из печи 1100 OC

- воздуха из холодильника 500 OC

(весь воздух через холодильник)

- отходящих газов 200 OC

- потери в окружающую среду 13 OC

ВВЕДЕНИЕ

Цементный клинкер получают в основном из мокрых сырьевых смесей (шламов) с влажностью от 30% до 50% во вращающихся печах, не имеющих запечных теплоутилизаторов. К преимуществам мокрого способа обжига относятся простота приготовления сырьевой смеси, легкость достижения однородности ее состава, сравнительно небольшие энергозатраты и достаточно гигиенические условия труда (отсутствие запыленности). Недостатком мокрого способа является повышенный расход топлива.

Вращающаяся печь диаметром 5 м и длиной 185 м конструкции УЗТМ (рис.), состоит из цилиндрического корпуса 1, опирающегося через бандажи 2 на опорные ролики 3. Корпус имеет уклон 3,5—4% и вращается со скоростью
0,5—1,2 об/мин. Привод печи двойной и состоит из двух электродвигателей 4, двух редукторов 5, двух подвенцовых шестерен и одного венцового колеса 6.
В середине печи, на одной из ее опор, устанавливается пара роликов
(горизонтально) для контроля за смещением печи вдоль оси (вниз или вверх).
Вспомогательный привод включается в работу при ремонтах печи, в период розжига и остановки, когда печь должна вращаться медленно. Шлам подается в питательную трубу 7 при помощи ковшовых или объемных дозаторов, находящихся у холодного конца печи. Со стороны головки 8 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. Для улучшения теплопередачи и обеспыливания газов внутри печи в холодном ее конце размещается цепной фильтр-подогреватель 9, создается цепная завеса 10 и устанавливаются теплообменники 11. Пыль, уловленная за печью в результате газоочистки, возвращается обратно в печь. Она транспортируется пневмонасосом в бункер, а из него при помощи периферийного загружателя 12 направляется в полую часть печи, расположенную рядом с цепной завесой со стороны горячего конца. Клинкер охлаждается в колосниково- переталкивающем холодильнике 14. На печах длиной 185 м корпус в зоне спекания оборудован установкой для водяного охлаждения 15 и центральной системой смазки 16.

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ЦЕМЕНТНОЙ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

1.1 Расчет горения топлива.
В справочнике находим состав заданного вида топлива на горючую массу и влажность рабочей массы топлива (WP).
Топливо – природный газ Тюменское месторождение.

Состав сухого газа, %
|CH4с |C2H6с |C3H8с |C4H10с |C5H12с |N2с |? |
|95,9 |1,9 |0,5 |0,3 |0,1 |1,3 |100 |

Сухое газообразное топливо пересчитывают на влажный газ, который подлежит сжиганию. Принимаем содержание влаги 1%.
Пересчитываем состав сухого газа на влажный рабочий газ:
CH4вл= CH4с ((100-Н2О) / 100)=95,9 ((100-1) / 100)=94,94 %
Другие составляющие остаются без изменений.

Состав влажного рабочего газа, %
|CH4вл |C2H6вл |C3H8вл |C4H10вл|C5H12вл|N2вл |Н2О |? |
|94,9 |1,9 |0,5 |0,3 |0,1 |1,3 |1 |100 |

Газ сжигается с коэффициентом расхода воздуха ?=1,05. Воздух, идущий для горения, подогревается до 600оС. Для газообразного топлива теплота сгорания определяется как сумма произведений тепловых эффектов составляющих горючих газов на их количество:
Qнр = 358,3*CH4вл + 634*C2H6вл + 907,5*C3H8вл + 1179,8*C4H10вл +
1452,5*C5H12вл
Qнр = 358,3*94,9 + 634*1,9 + 907,5*0,5 + 1179,8*0,3 + 1452,5*0,1 = 36160
[кДж/м3]

Определяем расход воздуха на горение. В расчетах принимают следующий состав воздуха: N2 – 79,0% O2 – 21,0%.

Находим теоретически необходимый расход воздуха для горения природного газа:
Lо = 0,0476 (2*CH4вл + 3,5*C2H6вл + 5*C3H8вл + 6,5*C4H10вл + 8*C5H12вл) =

= 0,0476 (2*94,9 + 3,5*1,9 + 5*0,5 + 6,5*0,3 + 8*0,1) = 9,6 [м3/м3]

Принимаем влагосодержание воздуха d=10 [г/(кг сух.воз.)] и находим теоретически необходимое количество атмосферного воздуха с учетом его влажности:
Lо’ = (1 + 0,0016*d) Lо = 1,016*9,6 = 9,75 [м3/м3]