Проектирование участка обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя, производительностью 100 тыс.т/год с комплексом природоохранных мероприятий, страница 17

При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:

При газоходе прямоугольного сечения и отношении высоты к ширине газохода 0,8 определим его размеры:

В результате получили газоход на этом участке с высотой равной 1,4 м и шириной 1,74м.

Проведем расчет параметров котла-утилизатора при условии, что котел работает на нагретой до 100  воде с получение пара 40 ат. Количество тепла, отдаваемого газами котлу, при учете потерь тепла во внешнюю среду 5%, рассчитывается по формуле:

, (1.69.)

где - температура газов на входе в котел, ;

- температура газов на выходе из котла, .

кДж/сек или 6667200 кДж/час.

Поверхность котла определяется по формуле:

, (1.70.)

где к – коэффициент теплопередачи, принятый равным 167 кДж/(с учетом обдува рабочих поверхностей).

Средняя логарифмическая температура рассчитывается по формуле:

, (1.71.)

где , = 249,2 (при Р = 40 ат)

Тогда:

При получении насыщенного пара 40 ат паропроизводительность котла определяется из соотношения:

, (1.72.)

где  - теплосодержание получаемого пара, кДж/кг;

 - теплосодержание питающей воды, кДж/кг.

кг/час или 2,8 т/час.

К данным нашего расчета по характеристике и условиям работы приближается котел-утилизатор типа ТКС 4/40.

Участок котел - циклон

Длина участка составляет 10 м.

Средняя температура газов определяется по формуле:

, (1.73.)

где - температура газов на выходе из котла с учетом подсоса, ;

- температура газов на входе в циклон, .

Объем газов находим по формуле:

, (1.74.)

где 3,19 – количество газа на участке с учетом подсоса, кг/;

Т₀ - температура при нормальных условиях, Т₀ = 273 К.

При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:

Диаметр газохода определяется по формуле:

, (1.75.)

м

Средняя температура газа в циклоне определяется по формуле:

, (1.76.)

где - температура газов на входе в циклон, .

- температура газов на выходе из циклона, ;

Объем газов, проходящих через циклон находим по формуле(1.74.):

Выбираем 4 циклона типа ЦН-15, работающих параллельно, каждый сопротивлением 50 мм вод. ст.[7].

Участок циклон - электрофильтр

Длина участка составляет 10 м.

Средняя температура газов определяется по формуле:

, (1.77.)

где - температура газов на выходе из циклона с учетом подсоса, ;

- температура газов на входе в электрофильтр, .

Объем газов находим по формуле:

, (1.78.)

где 3,34 – количество газа на участке с учетом подсоса, кг/;

Т₀ - температура при нормальных условиях, Т₀ = 273 К.

При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:

Диаметр газохода определяется по формуле (1.75.):

м

Средняя температура газа в электрофильтре определяется по формуле:

, (1.79.)

где - температура газов на входе в электрофильтр, .

- температура газов на выходе из электрофильтра, ;

Объем газов, проходящих через электрофильтр находим по формуле(1.78.):

Для этих условий выбираем электрофильтр типа ОГ- 4-16 производительностью до 100000  [7].

Участок электрофильтр - дымосос

Длина участка составляет 8 м.

Средняя температура газов определяется по формуле:

, (1.80.)

где - температура газов на выходе из электрофильтра с учетом подсоса, ;

- температура газов перед дымососом, .

Объем газов находим по формуле:

, (1.81.)

где 3,48 – количество газа на участке с учетом подсоса, кг/;

Т₀ - температура при нормальных условиях, Т₀ = 273 К.

При скорости газа 5 м/сек сечение газохода на этом участке равно:

Диаметр газохода определяется по формуле (1.75.):

м

Объем газов перед дымососом находим по формуле:

Коэффициент местного сопротивления Для выбора дымососа необходимо определить сопротивление (сумму потерь напора) газоходной системы.

Участок печь – котел

Потери напора от местных сопротивлений рассчитываются по формуле:

 , (1.82.)

где - коэффициент местного сопротивления;

- скорость газового потока, м/сек;

γ_t – удельный вес смеси газов,

, (1.83.)

где γ₀ – удельный вес смеси газов при нормальных условиях (t₀=0 ⁰C, р₀=101325 Па)

.