【導(dǎo)讀】年產(chǎn)4萬噸蘇打粉干燥工段工藝設(shè)計

　　

【正文】 標作圖，得 ReRe12 ～?? ?關(guān)系曲線，圖 圖 ReRe12 ～?? ?關(guān)系曲線圖 +00 0 50 100 150 200 250 300 350 17 ④ 以 Re=200 為例，霧滴在降速運動時間內(nèi)的軸向分速度為 341Re 2 0 0 0 . 0 2 2 1 0 3 6 . 4 8 /1 . 3 4 1 0 0 . 9ay au m sd ??????? ? ??? 對 ReRe12 ～?? ?關(guān)系曲線圖解積分得 238 32200 Re 8 10Red?? ????? 停留時間 ? ? 242 319 311232004 1 9 2 4 1 . 3 4 1 04 Re39。 2 . 7 8 1 0 0 . 4 1 23 R e 3 0 . 0 2 2 1 0ad d s?? ? ? ?? ??? ? ?? ? ? ? ?? ? ?? 其余各項計算結(jié)果列于表 。 ⑤ 以 39。? 為橫坐標， yu 為縱坐標作圖，得到 39。?～uy 關(guān)系曲線，如圖 。由圖解積分得到霧滴降速運動時間內(nèi)的下降距離為： 0 .2 8 61 0 39。 1 .6 3 6yH u d m???? 圖 39。?～uy 關(guān)系曲線圖 （ 2）等速運動時間內(nèi)霧滴的下降距離 2H 霧滴在等速運動時間內(nèi)的沉降速度為： 341Re 4 . 1 0 . 0 2 2 1 0 0 . 7 4 8 /1 . 3 4 1 0 0 . 9fatau m sd?? ????? ? ??? 霧滴等速運動的時間為： 39。39。 39。 3 . 2 0 6 0 . 2 8 6 2 . 9 2 s? ? ?? ? ? ? ? 霧滴在等速運動時間內(nèi)的下降距離為： 2 39。39。 2. 92 0. 74 8 2. 18 4tH u m?? ? ? ? ? s,39。? u y，m/s 18 塔的有效高度 H ： 12 1 .6 3 6 2 .1 8 4 3 .8 2H H H m? ? ? ? ? 圓整后取 mH 4? 。 干燥塔熱風(fēng)進出口接管管徑 熱風(fēng)進口接管管徑 1D ? ? ? ? 絕干氣kgmtHv / 7 31 5 02 7 30 0 4 7 7 32 7 32 4 7 3111 ???????? 熱風(fēng)進口流量為 311 2 2 5 6 6 1 . 2 1 2 7 3 0 5 /V L v m h? ? ? ? ? 取熱風(fēng)進口接管內(nèi)的氣速為 30 sm/ ，則進口接管管 徑為： 1114 / 3 6 0 0 4 2 7 3 0 5 / 3 6 0 0 0 . 5 6 83 . 1 4 3 0VDmu? ?? ? ??? 圓整取 1 570D mm? 。 熱風(fēng)出口接管管徑 2D ? ? ? ? 3222 273 2 7 3 6 00 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 1 2 1 . 1 2 /2 7 3 2 7 3tv H m k g? ?? ? ? ? ? ? 絕 干 氣 熱風(fēng)出口流量為： 322 2 2 5 6 6 1 . 1 2 2 5 3 8 6 /V L v m h? ? ? ? ? 取熱風(fēng)出口接管內(nèi)的氣速為 30 /ms，則出口接管管徑為： 2224 / 3 6 0 0 4 2 5 3 8 6 / 3 6 0 0 0 . 5 4 73 . 1 4 3 0VDmu? ?? ? ??? 圓整后 2 550D mm? 。 19 第 四 章 附屬設(shè)備的選型計算 空氣加熱器 環(huán)境空氣用空氣加熱器由 12℃ 加熱到 150℃ ，用空氣加熱器，濕空氣由 12℃ 升溫至150℃ 的傳換熱量為 ? ? ? ?11 39。 1 5 0 1 2 2 2 7 0 0 1 . 0 0 9 1 5 0 1 2 3 1 6 0 0 0 0 /Q L C p k J h? ? ? ? ? ? ? 由散熱排管的選擇曲線查出，選擇 7D 型排管，表面風(fēng)速為 sm/ ，則所需排管的受風(fēng)面積為 2111 .0 4 1 .0 4 2 2 3 0 5 2 .13 6 0 0 39。 3 6 0 0 3 .8V mu ???? 所以選用 SRZ 15?7D 蒸汽加熱器，散熱面積 2m 旋風(fēng)分離器 進 入 旋 風(fēng) 分 離 器 的 含 塵 氣 體 按 空 氣 處 理 ， 氣 體 溫 度 取 55℃ ， 濕 度 為32 0. 12 /H H k g k g?? 水 絕 干 氣 ? ? ? ? 3333 273 2 7 3 5 50 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 1 2 1 . 1 1 /2 7 3 2 7 3tv H m k g? ?? ? ? ? ? ? 絕 干 氣含塵氣體流量為 333 2 2 5 6 6 1 . 0 4 2 5 0 0 5 /V L v m h? ? ? ? ? 選用擴散式旋風(fēng)分離器，查 CLK 型旋風(fēng)分離器主要性能表，選用兩臺 型擴散式旋風(fēng)分離器，進口風(fēng)速為 30 /ms。 袋濾器 進入袋濾器的氣體溫度取 50℃ ，濕度為 42 0. 12 /H H k g k g?? 水 絕 干 氣 ? ? ? ? 3444 273 2 7 3 5 00 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 1 2 1 . 0 9 /2 7 3 2 7 3tv H m k g? ?? ? ? ? ? ? 絕 干 氣氣體流量為： 344 2 2 5 6 6 1 . 0 9 2 4 6 2 4 /V L v m h? ? ? ? ? 過濾氣速取 4 /minm ，所需過濾面積為 224624 10260 3 m?? 查脈沖袋濾器造型表，選用 MC481 型脈沖袋濾器。其過濾面積為 248m ，處理氣量為34320 25000 /mh? ，設(shè)備阻力為 Pa～ 1226960 。 引風(fēng)機 引風(fēng)機入 口處的空氣溫度取 ℃t 405? ，濕度 52 0. 12 /H H k g k g?? 水 絕 干 氣 20 ? ? ? ? 3555 273 2 7 3 4 00 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 1 2 1 . 0 1 /2 7 3 2 7 3tv H m k g? ?? ? ? ? ? ? 絕 干 氣 引風(fēng)機所需風(fēng)量為 355 2 2 5 6 6 1 . 0 1 2 4 6 2 4 /V L v m h? ? ? ? ? 系統(tǒng)后段空氣的平均溫度取 50℃ ，由手冊查出，空氣在 50℃ 下的密度的值為3/ mkg ，則引風(fēng)機所需風(fēng)壓為 1 .24 3 0 0 4 7 7 7 .81 .0 8 Pa?? 選用 ? 型離心通風(fēng)機，其風(fēng)量為 325000 /mh，風(fēng)壓為 Pa5750 。 21 第 五 章 自動化控制和車間布局設(shè)計 噴霧干燥塔控制功能描述 在空氣進入系統(tǒng)之前，采用電加熱器對空氣進行加熱，空氣流量控制器進行控制，以保證在干燥器中有足夠的熱空氣干燥蘇打粉濕物料，在此處還需要一個溫度控制器對熱空氣的溫度進行調(diào)節(jié)，以保證進入干燥塔的空氣熱溫度滿足工藝的需求。而二氧化碳進入碳化塔過程中，采用壓力控制器進行控制，若壓力不合適，則可以通過執(zhí)行器控制閥門的 大小，來調(diào)節(jié)二氧化碳的壓力，同樣碳酸鈉溶液進入碳化塔之前，用流量控制器進行控制，滿足年產(chǎn)四萬噸的工藝設(shè)計。在熱風(fēng)出口前，采用旋風(fēng)分離器和袋濾器對熱空氣進行過濾，從而實現(xiàn)干燥產(chǎn)率的提高。 車間布局 圖 車間布局 蘇打粉干燥工藝的廠區(qū)布局大致為：蘇打粉包裝車間設(shè)置在大門口處，因為在此處方便產(chǎn)品的運輸，生活區(qū)以及運輸?shù)缆返陌才虐凑站徒奖阋约鞍踩? 噴 霧干燥器 空 氣 加 熱 器 鼓 風(fēng) 機 引 風(fēng) 機 旋 風(fēng) 分 離 器 袋 濾 器 22 大門 存儲車間 包裝車間 生產(chǎn)車間 圖 生 活 區(qū) 23 結(jié) 論 該設(shè)計在蘇打粉生產(chǎn)工藝的前提下，經(jīng)過查閱相關(guān)的文獻資料，進行了噴霧干燥器的相關(guān)計算，得到如下結(jié)論： （ 1） 通過對系統(tǒng)內(nèi)熱量衡算，質(zhì)量衡算計算出干燥器直徑 D=，高 H=4m，處理能力為 4 萬噸 /年。 （ 2） 在噴霧干燥器后加旋風(fēng)分離器，選用兩臺 型擴散式旋風(fēng)分離器，進口風(fēng)速 30 /ms。袋濾器選用 MC481 型脈沖袋濾器， 選用 ANo ?? 型離心通風(fēng)機。 （ 3） 本設(shè)計 采用噴霧干燥器進行蘇打粉的生產(chǎn)，由于蘇打粉進入干燥器含水量較小可能會因為噴嘴孔徑小而產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，一般生產(chǎn)該工藝都是采取氣流式干燥器進行生產(chǎn)，不過用噴霧干燥器可以大大提高噴霧干燥時間和質(zhì)量。比氣流式干燥器更為精細、質(zhì)量更好。 （ 4） 噴霧干燥 過程中遇到的問題探討及 解決途徑 氣流式噴嘴和壓力式噴嘴產(chǎn)生的標準噴霧圖形是一個和噴嘴軸線對稱的空心錐，霧滴應(yīng)均勻分布在噴霧錐中。 提高熱載體的進口溫度，降低其出口溫度。在生產(chǎn)能力恒定時，通過提高熱載體的進口溫度可降低熱量消耗。 （ 5） 蘇打粉生產(chǎn)過程中污水處理方法探究 根 據(jù)氨堿廢液和工業(yè)廢鹽綜合處理后所得到產(chǎn)品（二水硫酸鈣）純度的要求考慮，目前工程上較常見、研究資料比較齊全的方法有：路布蘭法、芒硝液相制堿法、芒硝轉(zhuǎn)化法制堿、利用堿廢液與工業(yè)副產(chǎn)高低溫鹽制備硫酸鈣。 24 參考文獻 [1] 賈玉寶 .水煤漿技術(shù)在陶瓷工業(yè)中的應(yīng)用 [J].陶瓷， 2020（ 1） :1213 [2] 譚建文唐燦堅吳建勛 .陶瓷廠噴霧干燥塔廢氣治理技術(shù)研究 [J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展 2020（ 2） :1416 [3] 張潤錄 .噴霧干燥四種燃煤熱風(fēng)爐的比較 [J].陶瓷， 2020（ 1） :189259 [4] 蔡飛虎， 馮國娟 .實用墻地磚 生產(chǎn)技術(shù) [J].佛山陶瓷 2020（ 2） :4548 [5] 陳英南 .常用化工單元設(shè)備的設(shè)計 [M].上海：華東理工大學(xué)出版社 .2020（ 1） :8998 [6] 陳敏恒 .化工原理 [M].下冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .第四版 2020（ 2） :7888 [7] 匡國柱 .化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2020（ 5） :132156 [8] 王喜忠 .噴霧干燥 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .第二版 .2020（ 1） :456458 [9] 朱有庭 .化工設(shè)備 設(shè)計手冊 [M].下卷 .北京化學(xué)工業(yè)出版社 :3639 [10] 楊光華 ， 傅朝毅 .噴霧干燥機的故障樹分析 [J].中國陶瓷工業(yè)， 1996:4698 [11] 康智勇 .壓力式噴霧干燥塔噴嘴孔徑對粉料的影響 [J].佛山陶瓷， 2020:5698 [12] 康智勇 .噴霧干燥器粘壁產(chǎn)生的原因 [J].中國陶瓷， 2020（ 1） :4698 [13] 張潤錄 .噴霧干燥塔節(jié)能降耗途徑探索 [J].陶瓷， 2020:7998 [14] 王志輝 .墻地磚生產(chǎn)過程中噴霧干燥的工藝控制及節(jié)能 [J].中國建材裝備， 1999（ 1） :4565 [15] 蔡祖光 .噴霧干燥塔的節(jié)能措施 [J].佛山陶瓷， 2020（ 1） :6578 [16] 劉興國 .噴霧干燥塔的節(jié)能方法 [J].佛山陶瓷， 2020（ 1） :98111