Интенсификация производства и повышение качества аммиачной селитры, производящейся на агрегате АС-72 ОАО «Кирово-Чепецкий химический комбинат», страница 14

Мы используем аппарат с коническими стенками, при этом площадь сечения верхней части сепарационного пространства определяется по соотношению:

Площадь сечения грануляционной башни , что говорит о нереальности уноса частиц из нее.

4.3.1.3 Проверка условий псевдосжижения частиц наибольшего диаметра:

а) скорость газа непосредственно у решетки из-за более низкой температуры будет:

б) скорость газа в отверстиях газораспределительной решетки:

здесь - доля живого сечения:

, принимаем ;

в) скорость псевдосжижения частиц максимального диаметра:

где  число псевдосжижения;

г) критерий Архимеда:

д) критерий Рейнольдса (для момента начала псевдосжижения ):

е) скорость газа, необходимая для сжижения частиц :

19>1,4(м/с), условие выполняется.

3.4.1.4 Выбор шлюзового разгрузителя.

Найдем объемный расход продукта:

где  /4, стр. 142/ – насыпная плотность аммиачной селитры.

По методическим указаниям /14, стр.27/ выбираем разгрузитель ПШ1-450 с характеристиками:

Производительность,	Объем ротора,	Частота вращения ротора, об/мин	Мощность привода, кВт
5,9-55,8	0,05	2,1-20	2,2

3.4.2. Тепловой баланс аппарата.

Аммиачная селитра в зависимости от температуры существует в пяти различных кристаллических модификациях, термодинамически устойчивых при атмосферном давлении. Каждая модификация существует лишь в определенном интервале температур, и переход из одной модификации в другую происходит выделением (поглощением) тепла.

Из /3, стр. 143/ находим теплоты модификационных превращений:   .

Согласно рис. 4-3, /15, стр. 99/, при охлаждении капель плава принятой концентрации до  в условиях протекания процесса до состояния равновесия должно выкристаллизоваться  вещества. Учитывая отклонение действительного процесса от реального, принимаем x=0,9

3.4.2.1 Уравнение баланса для кипящего слоя.

где - теплоемкость твердой аммиачной селитры.

,         

  ),       /3, таб. 5.1, стр. 249/    

Переводим из мольной теплоемкости в массовую:

,      /3/

Рассчитаем количество теплоты, выделившееся в результате охлаждения гранул в кипящем слое:

3.4.2.2 Уравнение теплового баланса зоны полета.

Теплота, выделившаяся в ходе полета:

Количество теплоты, полученное воздухом равно количеству теплоты, отданному селитрой:

.

Найдем из последнего уравнения температуру воздуха на выходе из грануляционной башни, :

Определим плотность орошения:

3.4.2.4 Для определения высоты и времени падения капель:

а) определим количество тепла, отводимого от гранулы в полете:

б) найдем критерий Архимеда:

,

где            ,  /3/

в) определим Рейнольдс витания:

, /15, стр51/;

г) найдем скорость витания частицы:

;

д) определим реальные скорость и критерий Рейнольдса частицы с учетом действия потока воздуха:

по рис.3-2,  /15, стр.108/ найдем критерий Нуссельта для частицы диаметром :

по рисунку определили, что Nu=40;

г) найдем коэффициент теплоотдачи от гранулы к воздуху, :

,

где ;

д) определим время полета:

здесь:

 -поверхность одной гранулы;

- средняя разность температур воздуха и гранул в зоне полета (может быть принята как средняя арифметическая /3, стр. 108/)

е) определим высоту полета:

Объединим все данные по тепловому  расчету башни в таблицу №3

Таблица теплового баланса

Таблица 3.4.1