【正文】
摩擦損失:(3)由小管進(jìn)入大管阻力系數(shù)局部阻力系數(shù): (2—33)摩擦損失:(4)雷諾系數(shù): (2-34)—經(jīng)過流體的密度V—管道中的氣體流速D—管道的直徑—流體在一定溫度下的黏質(zhì)系數(shù)(5)求管道的摩擦系數(shù)Re>2000時(shí)根據(jù)相對(duì)的阻力系數(shù)和雷諾系數(shù)關(guān)系曲線圖,即莫迪圖來計(jì)算Re≤2000時(shí)由公式得 (2-35)(6)管道的摩擦損失—管道的摩擦阻力系數(shù)L—管道的長(zhǎng)度V—管道的流動(dòng)速度D—管道的直徑g—重力加速度(7)矩形管的當(dāng)量直徑a,b—矩形的長(zhǎng)和寬(m)(8)則該段總的能量損失 (2-36)Q—單位時(shí)間的流量(m3/s)g—重力加速度(m/s2)—流體的密度(kg/m3)H—總的摩擦損失(KPa) 回轉(zhuǎn)窯尾到旋風(fēng)除塵器(1)轉(zhuǎn)角管摩擦損失為:有兩個(gè)直角管,其總的壓力損失則等于2=(2)轉(zhuǎn)角管長(zhǎng)度的壓力損失雷諾系數(shù)為其值小于2000,在層流范圍之內(nèi),則其的阻力系數(shù)為則摩擦損失為(3)長(zhǎng)的直管的計(jì)算雷諾系數(shù)為則可以得到摩擦阻力系數(shù)為摩擦損失為(4)分界管道的計(jì)算局部的阻力系數(shù)為摩擦損失為(5)該段總的摩擦損失為(6)該段總的能量損失 旋風(fēng)除塵器到電除塵器(1)轉(zhuǎn)角管局部阻力系數(shù),則摩擦損失為總共有2個(gè)轉(zhuǎn)角管(2)轉(zhuǎn)角管的長(zhǎng)度的壓力損失雷諾系數(shù)為則摩擦阻力系數(shù)為則摩擦損失為(3)從旋風(fēng)除塵器到電除塵器的干管之間的高度差很小,不考慮其高度影響,算做一段直管,來計(jì)算其的壓力損失,干管中的風(fēng)速為雷諾系數(shù)為則阻力系數(shù)為摩擦損失為(4)旋風(fēng)除塵器到干管的局部阻力系數(shù)由于管徑相差太小,(5)由干管進(jìn)入電除塵器的局部阻力損失電除塵器入口的當(dāng)量直徑為則局部阻力系數(shù)就相當(dāng)于由小管進(jìn)入大管,根據(jù)公式可以得到則摩擦損失為(6)該段總的摩擦損失(7)則該段總的能量損失 從電除塵器到換熱器(1)直管的計(jì)算,和旋風(fēng)除塵器到電除塵器的干管的數(shù)據(jù)相同,管道的長(zhǎng)度為35m則其的摩擦損失為(2)垂直管道的計(jì)算,摩擦損失為(3)直角管的計(jì)算直角的局部阻力系數(shù)為摩擦損失為直角處為2處。(4)該段總的摩擦損失(5)該段總的能量損失 從換熱器到填料塔(1)干管的計(jì)算由于溫度的降低,溫度降為30℃,105則氣體的體積流量變化為,管道中的流速為雷諾系數(shù)為摩擦阻力系數(shù)為則摩擦損失為(2)從干管到各個(gè)填料塔的管道填料塔的進(jìn)氣管直徑為400mm,進(jìn)氣的氣體速度為(3)直角管的計(jì)算則摩擦損失為一共有5個(gè)直角彎處(4)與干管相接的管道局部阻力損失由大管道進(jìn)入小管道,局部阻力系數(shù)為則摩擦損失為(5)分叉管子的壓力損失雷諾系數(shù)為雷諾系數(shù)大于2000,則要根據(jù)莫迪圖來計(jì)算。其相對(duì)的粗糙度為247。400=查表得到其摩擦阻力系數(shù)為 則摩擦損失為(6)該段總的摩擦損失(7)該段總的能量損失 從填料塔到煙囪(1)直角管和上面的相同(2)煙囪進(jìn)氣口的速度為(3)從填料塔進(jìn)入煙囪干管的由小管道進(jìn)入大管道,局部阻力系數(shù)為摩擦損失為(4)干管的壓力損失計(jì)算雷諾系數(shù)為則局部阻力系數(shù)為摩擦損失為(5)該段總的摩擦損失(6)該段總的能量損失 計(jì)算風(fēng)機(jī)所需要產(chǎn)生的能量風(fēng)機(jī)所要產(chǎn)生的能量為所有的設(shè)備與管道的能量損失加上煙氣上升的勢(shì)能減去煙氣產(chǎn)生出的動(dòng)能。(1)設(shè)備的能量損失為旋風(fēng)除塵器的能量損失為電除塵器的能量損失為填料塔的能量損失為(2)各段的能量損失從回轉(zhuǎn)窯尾到旋風(fēng)除塵器從旋風(fēng)除塵器到電除塵器從電除塵器到換熱器從換熱器到填料塔從填料塔到煙囪(3)煙囪的勢(shì)能(4)進(jìn)口的動(dòng)能 (2-37)(5)風(fēng)機(jī)提供的能量為E=+11670+46836++++++= 風(fēng)機(jī)及配套電機(jī)的選擇(1)風(fēng)機(jī)的選擇,出口處管徑為1500mm,選擇風(fēng)機(jī)為TUHE-A型號(hào),取兩臺(tái)并聯(lián),則可以滿足鼓風(fēng)的需要。(2)電機(jī)的選擇電機(jī)所要提供的功率為247。=選用TYPEM1-2 220KW的電機(jī)兩臺(tái)。 成本計(jì)算 設(shè)備成本(1)旋風(fēng)除塵器的價(jià)格大約為15萬每臺(tái),共3臺(tái)。(2)CDPK50/3電除塵器和配套的變壓設(shè)備的價(jià)格為150萬左右。(3)每臺(tái)風(fēng)機(jī)的價(jià)格7萬,共2個(gè)。(4)每臺(tái)電機(jī)的價(jià)格20萬,共2個(gè)。(5)每個(gè)填料塔的價(jià)格5萬,共有6個(gè)。 建設(shè)費(fèi)用(1)管道的鋪設(shè)費(fèi)用鐵管道1200mm的單價(jià)為每米400元,1500mm的每米為600元,其它短的管道合計(jì)費(fèi)用為5000元。則管道的總的費(fèi)用為50000元。(2)建筑一個(gè)煙囪的價(jià)格為4000元。(3)堆灰廠和水池的價(jià)格為30000元。(4)所有的設(shè)備費(fèi)用為50000元。 運(yùn)行費(fèi)用(1)電費(fèi)一天的電機(jī)運(yùn)行的費(fèi)用為44024=6336元。除塵系統(tǒng)的其它電費(fèi)為3000=1800。(2)人工費(fèi)用以西安地區(qū)的工資水平在衡定:控制室的人員編制為2人,每月的工資為1500元,共3000元。其他負(fù)責(zé)機(jī)器修理及維護(hù)的人員編制為5人,每月工資為1200元,共6000元。 費(fèi)用總和(1)建設(shè)和設(shè)備總的費(fèi)用為296萬元(2)致 謝回想做設(shè)計(jì)的過程 ,真的感覺很不容易,心理上有很大的壓力。有時(shí)候甚至想放棄,但是當(dāng)自己做完它的時(shí)候,那種滿足感是以前還沒有體驗(yàn)過的。并且在設(shè)計(jì)的過程中,學(xué)到了很多以前不知道的東西,還有很多以前遺忘的東西在這個(gè)過程中也得到鞏固。在設(shè)計(jì)完成之時(shí),感謝我的指導(dǎo)老師姜卓老師一直以來對(duì)我的關(guān)心與幫助,并且特別感謝任建,吳小東,鄭長(zhǎng)樂,李孟,潘濤,周杰,彭濤等同學(xué)在設(shè)計(jì)過程中對(duì)我的幫助與支持!參 考 文 獻(xiàn)[1] [M].北京: 高等教育出版社,2002.[2] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.[3] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.[4] [M].北京:高等教育出版社,2003.[5] Soldati A. On the effects of clectrohydrodynamic flows and turbulence on aerosol transport and collection in wireplate clectrostatic precipitators[J] .Aerosol Sci. ,2000。31(3):293305.[6] Berstein S., Crowe C. T. Interaction between electrostatics and fluid dynamics in electrostatic precipitators[J] .Environ. Intl., 1981 。5(1): 181189 .[7] Zhuang Y., Kim . ,T ai ., Biswas P. Experimental and theoretical studies of ultrafine particle behavior in electrostatic precipitators[J].Electrostat ics ,2000。48:245260.[8] Bohm J. Electrostatic Precipitators[M].Amsterdam: Elsevier Sci. Pub. Company, 1982.[9] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,.[10] White H . J. Industrial Electrostatic Precipitation . Mass: AddsionWesley,1963.[11] [J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào),1989。23(3):364375.[12] Yamamoto T., Velkoff H. R. Electrohydrodynamics in an electrostatic precipitator.[J] Fluid Mech., 1981 。108:118.[13] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1996.[14] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.[15] Davidson J. H., Shaughnessy E. J. Turbulence generation by electric body forces[J]. Exp. Fluids, 1986 。4(1): 1726.[16] GB-50051-2002《煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范》[17] [M].化學(xué)工業(yè)出版社,2001.[18] 劉后啟,[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.[19] [M].武漢大學(xué)出版社,2000.[20] [M].化學(xué)工業(yè)出版社,1998.[21] [M].中國(guó)水電水利出版社.