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年產(chǎn)4萬(wàn)噸蘇打粉干燥工段工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(參考版)

2024-09-01 14:59本頁(yè)面
  

【正文】 ( 5) 蘇打粉生產(chǎn)過(guò)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(jiàn)、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。 提高熱載體的進(jìn)口溫度,降低其出口溫度。比氣流式干燥器更為精細(xì)、質(zhì)量更好。袋濾器選用 MC481 型脈沖袋濾器, 選用 ANo ?? 型離心通風(fēng)機(jī)。 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(mén)口處,因?yàn)樵诖颂幏奖惝a(chǎn)品的運(yùn)輸,生活區(qū)以及運(yùn)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(jī) 引 風(fēng) 機(jī) 旋 風(fēng) 分 離 器 袋 濾 器 22 大門(mén) 存儲(chǔ)車間 包裝車間 生產(chǎn)車間 圖 生 活 區(qū) 23 結(jié) 論 該設(shè)計(jì)在蘇打粉生產(chǎn)工藝的前提下,經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料,進(jìn)行了噴霧干燥器的相關(guān)計(jì)算,得到如下結(jié)論: ( 1) 通過(guò)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)熱量衡算,質(zhì)量衡算計(jì)算出干燥器直徑 D=,高 H=4m,處理能力為 4 萬(wàn)噸 /年。而二氧化碳進(jìn)入碳化塔過(guò)程中,采用壓力控制器進(jìn)行控制,若壓力不合適,則可以通過(guò)執(zhí)行器控制閥門(mén)的 大小,來(lái)調(diào)節(jié)二氧化碳的壓力,同樣碳酸鈉溶液進(jìn)入碳化塔之前,用流量控制器進(jìn)行控制,滿足年產(chǎn)四萬(wàn)噸的工藝設(shè)計(jì)。 引風(fēng)機(jī) 引風(fēng)機(jī)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(jī)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(cè)查出,空氣在 50℃ 下的密度的值為3/ mkg ,則引風(fēng)機(jī)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(jī),其風(fēng)量為 325000 /mh,風(fēng)壓為 Pa5750 。 袋濾器 進(jìn)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(guò)濾氣速取 4 /minm ,所需過(guò)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。 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。 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? 。? 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? 。39。 39。?~uy 關(guān)系曲線圖 ( 2)等速運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)霧滴的下降距離 2H 霧滴在等速運(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)的時(shí)間為: 39。由圖解積分得到霧滴降速運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的下降距離為: 0 .2 8 61 0 39。? 為橫坐標(biāo), yu 為縱坐標(biāo)作圖,得到 39。 2 . 7 8 1 0 0 . 4 1 23 R e 3 0 . 0 2 2 1 0ad d s?? ? ? ?? ??? ? ?? ? ? ? ?? ? ?? 其余各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果列于表 。? 的關(guān)系 Re 2Re? ?? ?2Re1 ??0ReRe 2ReRe ?? d aay du ??1Re? 1/ ??sm ? ?? 0ReRe 2211 Re Re3439。 由 0Re 319? 查出 2400Re 10? ??; 52400 11 2 . 0 9 1 0R e 4 . 8 1 0 1 1 2 . 5?? ?? ? ?? ? ? τ ,s u x,m/s 16 ② 取一系列雷諾數(shù) 12R e 3 1 9 . . . R e 2 0 0 R e 4 . 1f? ? ? ?,由 2ReRe ?與 的關(guān)系列線圖查出相應(yīng)的 2Re? 值,再計(jì)算出相應(yīng)的?? ?2Re1值,結(jié)果列于表 。 圖 ?~ux 關(guān)系曲線圖 塔高 ( 1)降速運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)霧滴的下降距離 1H ① 0?? 時(shí),霧滴軸向運(yùn)動(dòng)的雷諾數(shù) 0Re 為 410 31 . 3 4 1 0 5 8 . 2 0 . 9R e 3 1 90 . 0 2 2 1 0yaadu ????? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ?34311222 34 10 192 4 e 112 .53 3 10aaff agd? ? ??????? ? ? ? ? ??? ? ? ??? 由 2ReRe ?與 的關(guān)系列線圖 [16] 查出,霧滴由降速運(yùn)動(dòng)變?yōu)榈人龠\(yùn)動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)雷諾數(shù)為Re ? 。 如取 Re=100,由aaxud ? ?10Re ? ,與 Re 100? 對(duì)應(yīng)的霧滴水平飛行速度為 341Re 1 0 0 0 . 0 2 2 1 0 1 8 . 2 4 /1 . 3 4 1 0 0 . 9 0ax au m sd ????? ??? ? ?? ? ? ( 310) 由 Re 與 ???5102Re 2Re(Re)?d的列線圖查出 552 10 2 10 2 2 222100 145( R e ) ( R e ) 5 10 10 5 10R e R eddA ???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ????? (311) 相應(yīng)的的停留時(shí)間為 ? ? 2242 31134 0 . 4 5 1 0 1 . 3 4 1 0 1 9 2 44 9 . 4 2 1 03 3 0 . 0 2 2 1 0aAd s?? ??? ??? ? ? ? ?? ? ? ??? ( 312) 其余各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果列于表 。 7 4 15 13 11 干燥塔主要尺寸的確定 塔徑 塔內(nèi)空氣的平均溫度為; ℃t 1052 60150 ??? 由手冊(cè)查出 [15],在 105℃ 下,空氣的動(dòng)力粘度為 smPaa ?? ? ,空氣的密度為14 3/ mkga ?? 。?A 很 接近,不必復(fù)算,可以滿足設(shè)計(jì)要求。圓整,取 11h mm? 核算噴嘴的生產(chǎn)能力 hd和0 經(jīng)圓整后 0013 . 1 4 3 . 5 1 5 3 . 539。1010 ?? RrA RrA ? 得 00113 . 1 4 3 1 5 3 . 5 1 0 . 72 2 39。 噴嘴孔徑 0d [13] 由102? pCFQ ??? 得 60169091 9 2 4 3 6 0 0 0 . 0 0 0 0 3 52 2 4 1 00 . 4 51924QFpC??? ? ?? ??? 由 204dF ??得 5 30 4 4 3 . 5 1 0 6 . 7 1 03 . 1 4Fdm?? ???? ? ? ? 圓整,取 0 7d mm? , 噴嘴壁厚 s 一般取 。由 039。A與? 的關(guān)聯(lián)圖查出,噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù) 39。 12 霧滴在恒速階段的干燥時(shí)間 1? [10] 恒速階段熱空氣與液滴的溫度變化:空氣: 150 130?℃ ℃ 液滴: ℃℃ 4420 ? 平均推動(dòng)力為 ? ? ? ?1150 20 130 44 150 20ln130 44t ? ? ?? ? ???℃ ? ? ? ? ? ?224422111 512 3 9 0 1 9 2 4 1 . 3 4 1 0 1 . 2 1 0 2 . 6 0 68 8 2 . 8 1 0 1 0 6 . 8cr d d st????????? ? ? ?? ????? ? ?? ? ? ? ( 39) 霧滴在降速階段的干燥時(shí)間 2? [11] 降速階段熱空氣與物料的溫度變化 空氣: ℃℃ 6090 ? 物料: ℃℃ 5546 ? 平均推動(dòng)力為 : ? ? ? ? ? ?242 222 522 3 9 0 1 . 3 4 1 0 2 1 5 0 0 . 0 6 7 0 . 0 0 5 0 . 5 9 71 2 1 2 2 . 8 1 0 2 8 . 5ccr d X X st?? ???? ? ? ? ??? ? ?? ? ? ? 霧滴干燥所需時(shí)間 ? [12] 12 2. 60 6 0. 60 3. 20 6 s? ? ?? ? ? ? ? 壓力噴嘴主要尺寸的確定 為了了使塔徑不致過(guò)大,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),選取 ??49? 。 1 2 2 5 6 6 1 0 . 0 0 6 2 2 7 0 2 /L L H k g h? ? ? ? ? ? 霧滴干燥所需時(shí)間 霧滴臨界含水量 CX [7] 物料在干燥塔進(jìn)出口處的干基含水量分別為 11 1 20% 0 . 2 5 /1 1 2 0 %wX k g k gw? ? ??? 水 絕 干 料 ( 36) 絕干料水 kgkgwwX /% % 222 ????? ( 37) 1 133121 2 11 1 9 2 4 1 0 . 0 0 5 0 . 8 9 61 2 1 5 0 1 0 2 5cd XdX????? ???? ? ? ? ??? ???????? 即在恒速干燥階段液滴體積收縮了 10%,液滴在恒速干燥階段由于收縮而減小的體積
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