Применение рециркуляции в одноходовом жомосушильном барабане

1.

ПРИМЕНЕНИЕ РЕЦИРКУЛЯЦИИ
В ОДНОХОДОВОМ ЖОМОСУШИЛЬНОМ БАРАБАНЕ

2.

ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Что и как рециркулировать?
2.С чего начать?
3.Это работоспособно?
4.Это эффективно?

3.

С ЧЕГО НАЧАТЬ?
ТЕПЛОМАССООБМЕННОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
Расчет балансов
Конструктивный расчет
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ
РАСЧЕТ КЛАССИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
ЖОМОСУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

4.

ТЕПЛОВОЙ И МАССОВЫЙ БАЛАНСЫ
В КЛАССИЧЕСКОЙ СХЕМЕ ЖОМОСУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
ПЕРВИЧНЫЙ И
ВТОРИЧНЫЙ ВОЗДУХ НА
ГОРЕНИЕ
Q в, Gв
ПРЕССОВАННЫЙ ЖОМ
ВОЗДУХ НА ОХЛАЖДЕНИЕ
Qв, Gв
tв, dв
Qпж, Gпж
tпж, СВпж
СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН
ТОПКА
Tтопки
tв, dв
ПРИРОДНЫЙ
ГАЗ
Q г, G г
tг
ГОРЕЛКА
Qгор
Тгор
Gуг = Gса + W
Qса=Σ Q -Qпот
Gса=Σ G
tса , dса
Qнаг
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
Tкс
УХОДЯЩИЕ
ГАЗЫ
Q5, Gуг
tуг, dуг
-Qпот
Qисп
Gсж= Gпж - W
ПОДПОРНОЕ УСТРОЙСТВО
Q6, Gсж
tсж, dсж
СТРУКТУРА РАСЧЕТА:
ВЫБОР
ТЕМПЕРАТУРНОГО
РЕЖИМА И
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
СУХОЙ ЖОМ
РАСЧЕТ ГОРЕНИЯ
ТОПЛИВА
РАСЧЕТ ИЗБЫТКОВ
ВОЗДУХА
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ
СУШИЛЬНОГО
АГЕНТА
РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА
УДАЛЯЕМОЙ ВЛАГИ
РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТОПЛИВА
РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ
РАСЧЕТ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ

5.

ПАРАМЕТРЫ СУШИЛЬНОГО БАРАБАНА
ВЛИЯНИЕ НА ПРОЦЕСС СУШКИ
ДИАМЕТР
ВЛАГОНАПРЯЖЕННОСТЬ
КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПОЛНЕНИЯ
ДЛИНА
ПЛОЩАДЬ ЖИВОГО СЕЧЕНИЯ
ТИП НАСАДОК
СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ
СУШИЛЬНОГО АГЕНТА
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ
ИНТЕНСИВНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ
ЖОМА
ОБЪЕМНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ

6.

РЕЗУЛЬТАТЫ НА ПРИМЕРЕ
ХМЕЛИНЕЦКОГО САХАРНОГО ЗАВОДА
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПО СУХОМУ ЖОМУ
СУХИЕ ВЕЩЕСТВА ПРЕССОВАННОГО ЖОМА
ТЕМПЕРАТУРА ПРЕССОВАННОГО ЖОМА
225 т/сут
28 %
62 °С
ТЕМПЕРАТУРА ГАЗОВ ИЗ ТОПКИ
ТЕМПЕРАТУРА СУШИЛЬНОГО АГЕНТА
ТЕМПЕРАТУРА УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
УДАЛЯЕМАЯ ВЛАГА
20 т/ч
ОБЪЕМ БАРАБАНА
ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ СУШИЛЬНОГО АГЕНТА
8 г/кг
ВЛАГОНАПРЯЖЕННОСТЬ
1250 °С
850 °С
90 °С
163,4 м3
123 кг/м3ч
318 г/кг
КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПОЛНЕНИЯ
31%
РАСХОД ПРИРОДНОГО ГАЗА
1650 нм3/ч
ПЛОЩАДЬ ЖИВОГО СЕЧЕНИЯ
7,2 м2
РАСХОД УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
85,4 т/ч
ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ПРИРОДНОГО ГАЗА
176 нм3/т
СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ СУШИЛЬНОГО АГЕНТА
2,95 м/с
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ
4 об/мин
КОЭФФИЦИЕНТ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА В ТОПКЕ
2,47
ОБЪЕМНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ
174 Вт/м3К
КОЭФФИЦИЕНТ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА В КАМЕРЕ
СМЕШЕНИЯ
3,22
ПРЕВЫШЕНИЕ СКОРОСТИ УНОСА ПРОДУКТА
10%

7.

ЧТО И КАК РЕЦИРКУЛИРОВАТЬ?
ОТРАБОТАННЫЙ
СУШИЛЬНЫЙ АГЕНТ
ТОПКА
РЕЦИРКУЛЯТ
ИЗБЫТОЧНЫЙ ВОЗДУХ
УХОДЯЩИЕ ГАЗЫ
ПАРОВЫХ КОТЛОВ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
СУХИЕ ГАЗЫ
СУХИЕ ГАЗЫ
94,5 кДж/кг
СУХИЕ ГАЗЫ
15,8 кДж/кг
141,8 кДж/кг
ВОДЯНОЙ ПАР
20 кДж/кг
1 КГ
ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
15°С
8 г/кг
35,8 кДж/кг
ВОДЯНОЙ ПАР
23,7 кДж/кг
ВОДЯНОЙ ПАР
852 кДж/кг
1 КГ ОТРАБОТАННОГО
СУШИЛЬНОГО АГЕНТА
90°С
318 г/кг
946,5 кДж/кг
1 КГ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
ПАРОВЫХ КОТЛОВ
135°С
10 г/кг
165,5 кДж/кг

8.

ЧТО И КАК РЕЦИРКУЛИРОВАТЬ?
ОТРАБОТАННЫЙ СУШИЛЬНЫЙ АГЕНТ
ДЫМОВАЯ ТРУБА
ШИБЕР
ПРЕССОВАННЫЙ ЖОМ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
ТОПКА
СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН
tуг=const
УХОДЯЩИЕ
ГАЗЫ
dрцуг > dуг
ГОРЕЛКА
ЦИКЛОНЫ
tса=const
ТОПЛИВО
dса (%GРЦ, dрц)
ВОЗДУХ НА
ГОРЕНИЕ
dтопки (%GРЦ, dрц)
СУХОЙ ЖОМ
tтопки=const
ПОДПОРНОЕ УСТРОЙСТВО
ВЕНТИЛЯТОР
РЕЦИРКУЛЯТ
ВЕНТИЛЯТОР
ВОЗДУХ НА
ОХЛАЖДЕНИЕ
РЕЦИРКУЛЯТ
ДЫМОСОС

9.

ЧТО И КАК РЕЦИРКУЛИРОВАТЬ?
УХОДЯЩИЕ ГАЗЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
ДЫМОВАЯ ТРУБА
ПРЕССОВАННЫЙ ЖОМ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
ТОПКА
СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН
tуг=const
УХОДЯЩИЕ
ГАЗЫ
dрцуг
ГОРЕЛКА
ЦИКЛОНЫ
tса=const
ТОПЛИВО
dса (%GРЦ, dрц)
ВОЗДУХ НА
ГОРЕНИЕ
dтопки (%GРЦ, dрц)
СУХОЙ ЖОМ
tтопки=const
ПОДПОРНОЕ УСТРОЙСТВО
ВЕНТИЛЯТОР
РЕЦИРКУЛЯТ
ВЕНТИЛЯТОР
ВОЗДУХ НА
ОХЛАЖДЕНИЕ
ДЫМОВАЯ ТРУБА
ДЫМОСОС
РЕЦИРКУЛЯТ
ВЕНТИЛЯТОР
ДЫМОСОС
ПАРОВЫЕ КОТЛЫ

10.

ЭТО РАБОТОСПОСОБНО?
ОТРАБОТАННЫЙ СУШИЛЬНЫЙ АГЕНТ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ И ТОПКА
24%
9%
174,5 Вт/м3К
6 м/с
4 об/мин
GРЦ
8,1%
dРЦ
420 г/кг
wср
5 м/с
174,5 Вт/м3К
GРЦ
6 м/с
16,5%
wср
2,7 м/с
αV
156,5 Вт/м3К
n
7,2 об/мин
n
4,7 об/мин
αV
115,9 Вт/м3К
4 об/мин
318 г/кг
0
943 г/кг
dРЦ
318 г/кг
1
2
3
4
КРАТНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЦИРКУЛЯТА
5
6
0
1
2
3
4
КРАТНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЦИРКУЛЯТА
5
6

11.

ЭТО РАБОТОСПОСОБНО?
УХОДЯЩИЕ ГАЗЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
ПРОТЯЖЕННЫЙ ГАЗОХОД
БОЛЬШОЕ СЕЧЕНИЕ
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ
Qпот
Gрц
131 °С
2,6 %
14,3 %
332 г/кг
318 г/кг
5,8 м/с
169 Вт/м3К
174,5
4,2 об/мин
Dэкв
37,7 %
Вт/м3К
318 г/кг
5,4 м/с
6 м/с
αV
4,5 об/мин
n
750 мм
359 г/кг
dуг
wср
6 м/с
4 об/мин
133 °С
1,4 %
Gрц
αV
n
135 °С
tуг
tрц
Qпот
dуг
wср
КАМЕРА СМЕШЕНИЯ И ТОПКА
135 °С
tуг
tрц
ПОТЕРИ ТЕПЛА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ
Dэкв
4 об/мин
160 Вт/м3К
174,5 Вт/м3К
1220 мм

12.

ЭТО ЭФФЕКТИВНО?
НА ПРИМЕРЕ ХМЕЛИНЕЦКОГО САХАРНОГО ЗАВОДА
ПАРАМЕТРЫ
ДЛЯ СРАВНЕНИЯ
ОТРАБОТАННЫЙ СУШИЛЬНЫЙ АГЕНТ
КАМЕРА
СМЕШЕНИЯ
КАМЕРА
СМЕШЕНИЯ И
ТОПКА
КАМЕРА
СМЕШЕНИЯ
КАМЕРА
СМЕШЕНИЯ И
ТОПКА
РАСХОД ГАЗА
1614 нм3/час
1552 нм3/час
1596 нм3/час
1503 нм3/час
37 нм3/час
99 нм3/час
55 нм3/час
148 нм3/час
2,22 %
6%
3,34 %
9%
ЭКОНОМИЯ В РУБЛЯХ (ЗА 100 СУТОК)
616 209 Р
1 663 524 Р
927 567 Р
2 491 747 Р
УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД НА 1 Т СУХОГО ЖОМА
172,2 нм3/т
165,5 нм3/т
170,2 нм3/т
160,3 нм3/т
420 мм
690 мм
750 мм
1220 мм
ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВА
ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ДИАМЕТР ГАЗОХОДА РЕЦИРКУЛЯТА
ПРОТЯЖЕННОСТЬ ГАЗОХОДА
20 м
ПОТЕРИ ТЕПЛА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ РЕЦИРКУЛЯТА
<1 %
УХОДЯЩИЕ ГАЗЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
КЛАССИЧЕСКАЯ
СХЕМА
1651 нм3/час
176,1 нм3/т
95 м
2,6 %
1,4 %
ПРЕВЫШЕНИЕ СКОРОСТИ УНОСА ПРОДУКТА
-6%
-31%
4%
-3%
10%
ОБЪЕМНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ
156,5 Вт/ м3К
115,9 Вт/м3К
169,2 Вт/м3К
160 Вт/м3К
174,5 Вт/ м3К
4,7 об/мин
7,2 об/мин
4,2 об/мин
4,5 об/мин
4 об/мин
НЕОБХОДИМАЯ ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ БАРАБАНА