| | с.п. | | | |
| | | | | |
| | | | | |
|- на виходi iз сушарки| t |град.С | 40 | 40 |
| тунельної | с.с. | | | |
| | | | | |
|- те саме камерної | t |град.С | 45 | 45 |
| | c.с.к. | | | |
| | | | | |
|- на виходi iз печi | t |град.С | 80 | 80 |
| тунельної | ц.п. | | | |
| | | | | |
| | | | | |
|- те саме кiльцевої | t |град.С | 50 | 50 |
| | ц.п.к. | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Коефiцiєнт надлишку | | |1,05-1,13|1.05-1,13|
|повітря на горіння | | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Коефiцiєнт вмiсту | | | 4,0 | 4,0 |
|повiтря в димових | | | | |
|газах | | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Коефiцiєнт корисної | | |
|дiї теплового агрегату| | визначають з розрахунку |
-------------------------------------------------------------------
- 47 -
-------------------------------------------------------------------
| Параметри | Умовнi | Одиниця | Порож- | Повно- |
| |позначення | виміру | ниста | тіла |
| | | | цегла | цегла |
|-----------------------------------------------------------------|
|Вмiст в глинистiй | | | | |
|сировинi: | | | | |
| | | | | |
|Аl203 | А | % | 12,5 | 12,5 |
| | | | | |
|СаО + Мg0 | R | % | 2 | 2 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата палива за | ' | | | |
|годину | В | кг/год | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Кiлькiсть виробiв, що | ' | | | |
|надходять за годину | П | шт/год | | |
|(з урахуванням браку) | | | | |
| | | | | |
|у сушарку | | | 1050 | 1050 |
| | | | | |
|у пiч | | | 1020 | 1020 |
-------------------------------------------------------------------
- 48 -
ДОДАТОК Б
(рекомендований)
ПРИКЛАД
визначення питомої витрати теплової енергiї на
пiдiгрiвання глинистої сировини
в зимовий перiод
' ''
Згiдно з формулами (7.5 ) та (7.5 )
' '
Q = G с (t - t ) +
підігр.гл; с.гл. с.гл. к п
' '
+ 0,01 w G ( - 2,1 t + 335 + 4,2 t ), кДж.
гл. гл. п к
Вихiднi данi:
об'єм глинистої сировини на виготовлення 1000 шт. ум. цегли
3
приймаємо 2,7 м;
3
густина глинистої сировини 1800 кг/м ;
теплоємнiсть сухої глинистої сировини С = 0,84
с.гл.
кДж/(кг град.С);
'
температура початкова глинистої сировини t = - 10 град.С;
п
'
температура кiнцева глинистої сировини t = + 5 град.С:
к
вологiсть глинистої сировини w = 20 %.
гл.
К.к.д. установки пiдiгрiвання глинистої сировини П = 0,7.
підігр.
Рiчна продуктивнiсть заводу 30.0 млн. шт. ум. цегли; приймаємо
тривалiсть зимового перiоду 6 мiсяцiв, при цьому випуск цегли за
цей перiод становить ЗО млн. шт./2 = 15 млн. шт. ум. цегли.
Маса глинистої сировини, яку треба пiдiгрiти,
3 5
G = 1800 х 2.7 х 15 х 10 = 729 х 10 кг.
гл.
Маса замерзлої води в глинистiй сировинi
5 4
W = 729 х 10 х 0,2 = 1458 х 10 кг.
- 49 -
Маса сухої глинистої сировини
5 4 4
G = 729 х 10 - 1458 х 10 = 5832 х 10 кг.
с.гл.
4
Q = 5832 х 10 х 0,84 ( 5 + 10 ) + 0,01 х 20 х 729 х
підігр.гл.
5 5 6
х 10 (-2,1 х 10 + 335 + 4,2 х 5 ) = 7348 х 10 + 5497 х 10 =
7
= 623 х 10 кДж.
На 1000 шт. ум. цегли витрата теплоти становить
7
q = 623 х 10 /30000 = 207700 кДж/IООО шт. ум. цегли.
підігр.гл.
Питома витрата умовного палива згiдно з (7.7)
в = 207700/29300 х 0,7 = 10.15 кг/IООО шт. ум. цегли.
підігр.гл.
- 50 -
ДОДАТОК В
(рекомендований)
ПРИКЛАД
визначення питомої витрати теплової енергiї на розiгрiвання
i зволоження глинистої сировини парою
Розрахунок виконуємо на 1000 шт. ум. цегли згiдно з 7.3.
Вихiднi данi:
маса глинистої сировини в одному виробi пластичного формуван-
ня - 4,84 кг:
маса сухої частини глинистої сировини в одному виробi - 3,87
кг;
вологiсть глинистої сировини - w = 20 %;
гл.с.
''
температура глинистої сировини початкова - t = 5 град.С;
п
кiнцева температура глинистої сировини пiсля розiгрiвання i
''
зволоження - t = 40 град.С:
к
к.к.д. установки розiгрiвання - 0,68:
питома теплоємнiсть сухої глинистої сировини - с = 0.84
с.гл.
кДж/(кг. град.С);
питома теплоємнiсть води - с = 4,2 кДж/(кг.град.С).
в
За формулою (7.8)
q = (3870 х 0,84 + 4840 х 0,2 х 4,2) (40-5)=255500 кДж/1ООО шт.
р.з.
ум. цегли.
Питома витрата умовного палива
3
в = 182,5 х 10 /29300 х 0,68 = 9,13 кг ум. п/IООО шт. ум. цегли.
р.з.
- 51 -
ДОДАТОК Г
(рекомендований)
Орiєнтовнi тепловi баланси сушарок для глинистої сировини
Орiєнтовний тепловий баланс сушильного барабана
-------------------------------------------------------------------
| Стаття балансу | кДж/кг вологи | % |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що надходить з паливом | | |
|або з газоповiтряною сумiшшю | 4500-4700 | 100 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на випарювання | | |
|вологи з глинистої сировини | 2500 | 54,9-53 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти з газами, що | | |
|вiдходять, з урахуванням | | |
|тепловмiсту отриманої пари | 840-920 | 18,4-19 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з матерiалом, | | |
|що виходить з сушарки | 390-420 | 8,8-8,9|
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти крiзь стiнки | | |
|барабана | 145-170 | 3,2-3,6|
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти, пов'язана | | |
|з роботою топки | 670-690 | 14,7-14|
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 4500-4700 | 100 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Тривалiсть сушiння 25-40 хв. при коефiцiєнтi заповнення |
|барабана 15-25 %. |
-------------------------------------------------------------------
Орiєнтовний тепловий баланс сушарки - пневматичний млин
-------------------------------------------------------------------
| Стаття балансу | кДж/кг вологи | % |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що принесена газо- | | |
|повiтряною сумiшшю | 4600 | 92 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що видiляється при помелi| | |
|глинистої сировини | 125 | 2,5 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що принесена глинистою | | |
|сировиною | 150 | 3,0 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота пiдсмоктування повiтря | 125 | 2,5 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 5000 | 100 |
-------------------------------------------------------------------
- 52 -
-------------------------------------------------------------------
| Стаття балансу | кДж/кг вологи | % |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на випарювання | | |
|вологи з глинистої сировини | 2500 | 50 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти з газами, що | | |
|вiдходять | 2040 | 40,8 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з матерiалом, | | |
|що виходить з сушарки | 415 | 8,3 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти в зовнiшнє | | |
|середовище | 45 | 0,9 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 5000 | 100 |
-------------------------------------------------------------------
- 53 -
ДОДАТОК Д
(рекомендований)
ПРИКЛАД
розрахунку питомої витрати теплової енергiї на сушiння
порожнистої цегли-сирцю пластичного
формування в тунельнiй сушарцi
Характеристики матерiалу та процесу сушiння наведенi в додатку
А
' ''
( W , G , G , t , t , G , с ,
суш. с.ф. с.с. г.с. к.с. с.ч.с. с.гл.
W, t , t , t )
с.ф. с.с. пов.
I Кiлькiсть вологи, яка видаляється при сушiннi з одного виро-
бу (порожниста цегла). W , кг.
суш.
W = G - G = 4,0 - 3,44 = 0,56
суш. с.ф. с.с.
2 Кiлькiсть теплоносiя G , кг, на сушiння 1000 шт. ум. цегли
т.
G = W /d = ( 0,56 х 1000/0,012) х 1,05 = 49000,
т. суш.
де d = 0,012 кг/кг - змiна вологовмiсту теплоносiя пiд час
сушiння (визначають з розрахунку вологiсного
режиму сушiння за І -d дiаграмою);
1,05 - урахування можливого браку.
З Зменшення температури теплоносiя в тунельнiй сушарцi Д ,
t
град.С,
Д = q W /V = 3750 х 560 / 37980 х 1.32 = 42,
t суш. т.ст.
де q - питома витрата теплоти на випарювання з цегли 1 кг
вологи, кДж/кг:
q = 3300-4200 кДж/кг(з урахуванням втрат теплоноcія).
3
V - об'єм теплоносiя, що подається в сушарку, м ;
т.
3
V = 49000 / 1.29 = 37980 м /IООО шт. ум. цегли,
т.
3
де 1,29- густина повiтря, кг/м .
с - теплоємнiсть теплоносiя 1,32 кДж/(кг град.С);
т.
- 54 -
'
4 Температура теплоносiя, який подається в сушарку, t . ,
г.с.
град.С,
' ''
t = t + Дt = ЗО + 42 = 72.
г.с. г.с.
5 Теплота, яку приносить теплоносiй в сушарку, q ,кДж/1000
с.
шт. ум. цегли.
''
q = V t с = 37980 х 72 х 1.32 = 3609620.
c т. г.с. т.
6 Кiлькiсть теплоти, яку потрiбно забрати з печi i подати в
сушарку з урахуванням втрати теплоти при перемiщеннi теплоносiя до
сушарки, q , кДж/IООО шт. ум. цегли.
п
q = q + 0.1 q = 3970580.
п. с. с.
де 0,1 - коефiцiєнт, що враховує втрати теплоти пiд час
транспортування теплоносiя.
Тепловий баланс сушарки
Прихiд теплоти
пр.
I Теплота, що надходить в сушарку з теплоносiєм, q ,
1
кДж/IООО шт. ум. цегли.
пр. '
q = q = V t с = 3609620
1 c. т. г.с. т.
пр.
2 Теплота, яку вносять в сушарку вироби, q , кДж/IООО шт.
2
ум. цегли,
пр. '
q = П (G с + W c ) t = 1050 (3,2 х 0,84 + 0,8 х 4.19) х
2 с.ч.с. с.гл. в c.ф.
х ЗО = 190260,
'
де П - кiлькiсть виробiв, що надходять в сушарку за годину,
шт. ум. цегли:
G - маса сухої частини сирцю, кг:
с.ч.с.
с - теплоємнiсть води, кДж/ (кг град.С).
в
- 55 -
З Теплота, що надходить в сушарку з повiтрям пiдсмоктувань
(пiдсмоктування приймають ЗО % вiд загальної кiлькостi теплоносiя),
пр.
q , кДж/IООО шт. ум. цегли,
3
пр.
q = V 0.3 с t = 37980 х 0,3 х 1,32 х 15 = 225601,
3 т. пов. пов.
де t - температура повiтря в цеху, град.С.
пов.
Прихiд теплоти
пр. пр. пр. пр.
q = q + q + q + 3609620 + 190260 + 225601 = 4025481
1 2 3
кДж/IОООшт. ум. цегли.
Витрата теплоти
вит.
I Витрата теплоти на нагрiвання i випарювання вологи q ,
1
кДж/IООО шт. ум. цегли,
вит. ' ''
q = П W (2500 + с t )= 1050 х 0.56 х (2500 +1.96 х ЗО)=
1 суш. пари г.с.
= 1504574,
де 2500 - теоретична кiлькiсть теплоти на випарювання 1 кг
вологи, кДж/кг;
с = 1,96 кДж/(кг град.С) - теплоємнiсть пари.
пари
втр.
2 Втрата теплоти з цеглою, що виходить iз сушарки, q ,
2
кДж/IООО шт. ум. цегли,
втр. '
q = П (G с + W с ) t =
2 с.гл. с.гл. п в с.с.
= 1050 ( 3,2 х 0,84 + 0,24 х 4,19 ) х 40 = 155131,
де W - кiлькiсть вологи, що залишається в цеглi пiсля сушiн-
п ня i видаляється в печi. кг.
втр.
З Втрата теплоти з вiдпрацьованим теплоносiєм q , кДж/IООО
3
шт. ум. цегли,
втр. ''
q = V I,З с t = 37980 х 1.3 х 1,32 х ЗО = 1955210,
3 т. г. г.с.
де 1.3 - коефiцiєнт, що дозволяє враховувати пiдсмоктування
зовнiшнього повiтря;
с - теплоємнiсть вiдпрацьованих газiв на виходi з
г. сушарки, кДж/(кг град.С).
- 56 -
вит.
4 Втрата теплоти в зовнiшнє середовище та iншi витрати q
4
кДж/IООО шт. ум. цегли,
вит. вит. втр. втр.
q = q - (q + q + q ),
4 пр. 1 2 3
втр.
q = 1504574 + 155131 + 1955210 = 3614915 кДж/IООО шт.ум.цегли;
1,2,3
вит.
q = 4025481 - 3614915 = 410566 або 10,2 %.
4
Витрата теплоти
вит.
q = 4025481 кДж/IООО шт. ум. цегли
Зведений тепловий баланс тунельної сушарки
-------------------------------------------------------------------
| Стаття балансу | кДж/1000 шт.| кг.ум.п./1000 | % |
| | ум.цегли | шт.ум.цегли | |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, яка принесена | 3609620 | 123,2 | 89,8 |
|теплоносієм | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, яка принесена | 190260 | 6,5 | 4,8 |
|виробами | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, яка принесена | 225601 | 7,5 | 5,4 |
|за рахунок підсмоктуван- | | | |
|ня повітря | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 4025481 | 137,2 | 100,0 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на випа- | 1504574 | 51,4 | 37,2 |
|рювання вологи з цегли- | | | |
|серцю | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з виробами| 155131 | 5,4 | 4,1 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з вiдпра- | 1955210 | 66,7 | 48,6 |
|цьованим теплоносієм | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти в зовнiшнє| 410566 | 13,7 | 10,1 |
|середовище та ін. | | | |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 4025481 | 137,2 | 100,0 |
-------------------------------------------------------------------
- 57 -
Питома витрата теплоти на сушiння порожнистої цегли-сирцю в
тунельнiй сушарцi:
q = 3609620 кДж/IООО шт. ум. цегли.
с.с.
Питома витрата умовного палива на сушiння порожнистої цегли в
тунельнiй сушарцi без врахування втрат на перемiщення теплоносiя
складає згiдно з формулою (7.IЗ)
в = 3609620 /29300 = 123,2 кг ум.п./1000 шт. ум. цегли.
с.с.
Питома витрата умовного палива на сушiння повнотiлої цегли
складає:
в = 123,2 х 0,68/0,56 = 149,6 кг ум.п./1000 шт.ум. цегли,
с.с.
де 0,68 i 0,56 - кiлькiсть вологи, що видаляється з однiєї
цегли-сирцю при сушiннi вiдповiдно
повнотiлої та порожнистої цегли.
- 58 -
ДОДАТОК Е
(рекомендований)
Орiєнтовний тепловий баланс камерної сушарки
для сушiння цегли-сирцю
-------------------------------------------------------------------
| Стаття балансу | Лiтнiй перiод | Зимовий перiод |
| |-------------------------------------|
| | кДж/кг | % | кДж/кг | % |
| | вологи | | вологи | |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Тепловмiст вологи цегли- | | | | |
|сирцю | 84 | 1,6 | 42 | 0,6 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Тепловмiст топкових газiв | 2616 | 49,5 | 3918 | 61,5 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Тепловмiст вiдхiдних газiв | | | | |
|печі випалювання | 2500 | 48,9 | 2500 | 37,9 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 5100 | 100 | 6460 | 100 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на випа- | | | | |
|рювання вологи з цегли- | | | | |
