沸腾炉的设计4
沸腾炉初步设计方案
沸腾炉初步设计方案一、沸腾炉的概述1、沸腾炉的简介沸腾锅炉的工作原理是将破碎到一定粒度的煤末,用风吹起,在炉膛的一定高度上成沸腾状燃烧。
煤在沸腾炉中的燃烧,既不是在炉排上进行的,也不是像煤粉炉那样悬浮在空间燃烧,而是在沸腾炉料床上进行的。
沸腾炉的突出优点是,对煤种适应性广,可燃烧烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸石。
它的另一个好处在于使燃料燃烧充分,从而提高燃料的利用率。
沸腾料层的平均温度一般在850一1050℃,料层很厚,相当于一个大蓄热池,其中燃料仅占5%左右,新加入的煤粒进入料层后就和温度高几十倍的灼热颗粒混合,因此能很快燃烧,故可应用煤矸石代替。
生产实践表明,利用含灰分高达70%、发热量仅7.54MJ/kg的煤矸石,锅炉运行正常.40%一50%的热可直接从床层接收。
2、工作原理固体燃料在炉内被向上流动的气流托起,在一定的高度范围内作上下翻滚运动,并以流态化(或称沸腾)状态进行燃烧的炉膛,又称流化床燃烧炉。
沸腾燃烧方式也用于其他的炉窑中。
沸腾燃烧方式的特点既不像在层燃炉中那样将固体燃料静止地放在炉排上燃烧;也不像在室燃炉中那样将液体、气体或磨成细粉状的固体燃料悬浮在炉膛空间中燃烧,而是把固体燃料破碎成一定粒度的粉末,使之在炉内以类似沸腾的状态燃烧。
在中国,沸腾炉用煤的粒度一般为8毫米以下。
3、结构和工作过程常用沸腾炉燃烧室的典型结构包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系统3个部分。
①布风系统。
燃烧室底部为布风板,板上直接开孔或装许多带通风小孔的风帽。
布风板的作用是承载料层并使空气上升速度沿炉内截面分布均匀。
②沸腾床。
布风板上放置一定量的床料(包括固体燃料和大量的灰渣或石灰石颗粒)。
运行时,当料层中的空气达到一定上升速度时,沸腾床上的床料便从静止状态转入沸腾状态,这一风速称为临界沸腾风速。
为了保持剧烈的沸腾燃烧工况,沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大,使料层膨胀到一定高度。
床料沸腾高度约为静止料层的两倍,在此容积的燃料呈沸腾状态,故称为沸腾床,小颗粒则被气流带出炉外。
沸腾炉冷却圆筒设计
文章编号 100426410(2007)S120050204沸腾炉冷却圆筒设计梁 玲1,2(11广西大学,广西南宁 530004;21华锡集团,广西柳州 545006)摘 要:结合华锡集团的实际情况,系统介绍了沸腾炉冷却圆筒各部分的设计过程,为工程技术人员自行设计回转输送设备提供参考。
关 键 词:冷却圆筒;筒体;滚圈;托轮挡轮支承装置;齿圈式传动中图分类号:TK 175 文献标识码:B收稿日期2525作者简介梁玲(2),女,华锡集团机械工程师,广西大学在职研究生。
图 筒体各部分跨度图0 前言广西华锡集团金冶厂750万技改工程中的沸腾炉冷却圆筒,是由我厂工程技术人员自行设计、制作的。
总成本仅5万元(如按当时市价整套购买需求15万元~18万元),大大节约了工程开支。
1 冷却圆筒简介沸腾炉生产出来的热培砂需要冷却到一定温度后方可进行输送。
根据需要,当把热培砂从冷却圆筒一端加入,回转时,在筒内叶片的带动下轴向移动,同时筒体外加冷却水喷淋,加强冷却效果,冷却的培砂从另一端输出。
它由筒体、滚圈、托轮挡轮支承装置和齿圈式传动装置组成。
2 设计原理211 筒体 筒体是冷却圆筒的基体,筒体应具有足够的钢度和强度,安装和运转中保持轴线的直线性和截面的圆度,这将关系到减少运转阻力及功率消耗,减轻不均匀磨损,保证长期安全高效运转,因此十分关键。
(1)支承挡数、跨度及筒体厚度①根据生产现场的实际情况,定长为L =18M ,圆筒直经为D =800mm ,由表1可直接估计出支承档数。
表1 支承档数选择表支承档数234567长经比L/DD ≤3M<15151515~2215———— ②筒体各部分跨度如图1所示。
按以下公式确定:前悬伸段L h 不宜过长,L h =(2~212),D =(116~1176)M 取2M后悬伸段L =(31~),D =(1~31)M 取3M ,第18卷 增刊1 广西工学院学报 Vol 118 Sup 12007年6月 JOURNAL OF G UANGXI UN IV ERSI TY OF TECHNO LO GY J une 12007:200701:19721t 442722表2 筒体厚度选择参数表筒体直径D(M)<018018~114114~118118~213筒体厚δ(mm )8101416图2 筒内螺旋叶片放样下料图图3 滚圈装配图L m =18-2-3=11M③可参照表2确定筒体厚度 选δ=8mm 的A 3钢板制作。
沸腾炉的构造和工作原理
沸腾炉的构造和工作原理
沸腾炉:炉身是由钢板焊接而成的圆筒形炉子,炉身上径较大,下径较小,内砌耐火砖(图)。
图沸胯炉示意图
1 •风室:
2 •分布板;
3 •沸腾层:4・上部燃烧空间:
5 •前室;5.出渣室;丁啟空口"
矿粒燃烧时,要从炉的下部鼓入空气。
空气经过分布板上的孔,由下而上均匀地喷向矿粒,使矿粒象沸腾那样上下跳动,由于跟空气充分接触,燃烧效果很好。
由于硫铁矿与氧气的反应是放热反应,炉温会逐渐升高,为了保持850C左右的适宜温变,炉壁有冷却水套设备(图上未画出)。
沸腾炉烘炉方案范文
沸腾炉烘炉方案范文一、前言二、设备参数根据不同的烘炉需求,沸腾炉的参数可以根据具体情况进行调整。
以下是一些常见的设备参数:1.温度范围:通常可以达到100°C至1000°C;2.加热方式:电加热、气体加热、液体加热等;3.容积:根据烘炉用途和样品尺寸确定,通常在几升到几十升之间。
三、设备结构沸腾炉主要由以下几个部分组成:1.外壳:通常由耐高温材料制成,如不锈钢等;2.炉膛:设有加热元件,用于产生加热效果;3.样品托架:用于放置待处理的样品,通常由耐高温材料制成;4.温度控制系统:用于监测和调节炉内温度,保持稳定的加热效果;5.气体进出口:用于注入和排除气体,实现沸腾效果。
四、操作流程1.将待处理的样品放置在样品托架上,确保安全稳定;2.将烘炉的外壳密封,并根据需要将炉内充满适当的气体或液体;3.通过操作控制面板,设定所需的加热温度;4.加热过程中,监测并调节炉内温度,确保加热均匀和稳定;5.加热完成后,停止加热并使炉体冷却至安全温度;6.打开炉体,并取出处理好的样品。
五、安全注意事项在操作沸腾炉烘炉时,应注意以下安全事项:1.确保烘炉周围无可燃物,以防止发生火灾;2.在操作过程中,避免触碰热源以及炉壳,以防烫伤;3.在停止加热后,等待炉体冷却至安全温度再打开炉体,以防被热气或热物体烫伤;4.注意炉内温度流量,避免温度过高引起爆炸或其他安全事故;5.需要特殊气体供应时,严格按照操作要求进行操作,以防泄漏和中毒。
六、应用领域七、结语沸腾炉烘炉是一种重要的热处理设备,其应用范围广泛,并具有灵活性和高效性。
通过合理的设备参数和操作流程,能够实现对各种样品的快速烘烤和热处理,满足实验和生产的需求。
在操作时,我们应该注意安全事项,以避免发生意外。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案1. 简介沸腾炉烘炉是一种用于材料烘炉的设备,通过在炉内加热介质使其沸腾,从而实现对材料的烘烤和干燥。
本文将详细介绍沸腾炉烘炉的工作原理、优势以及设计方案。
2. 工作原理沸腾炉烘炉主要由炉体、加热系统、控制系统和排放系统组成。
炉体为密封结构,内部装有加热介质和材料。
加热系统通过加热介质将炉体内的介质加热至设定温度,使其沸腾并产生蒸汽。
蒸汽通过炉体内的通道将热量传递给材料,使其达到所需的烘烤温度。
控制系统用于监测和调节炉体内的温度和压力,确保烘炉过程的稳定和安全。
排放系统用于排出产生的废气和废热。
3. 优势沸腾炉烘炉相比传统的烘炉具有以下优势:3.1 高热效率:沸腾炉烘炉通过沸腾传热的方式,使热量更加均匀地传递给材料,提高了热效率,节约能源。
3.2 烘炉速度快:由于沸腾炉烘炉的加热介质处于沸腾状态,热量传递更加迅速,使得烘炉速度更快。
3.3 温度控制精确:沸腾炉烘炉的控制系统可以精确监测和调节炉体内的温度,保证烘炉过程的稳定和精确。
3.4 适用范围广:沸腾炉烘炉适用于各种材料的烘烤和干燥,包括粉末、颗粒、片状等不同形态的材料。
4. 设计方案4.1 炉体设计:炉体采用优质不锈钢制作,具有良好的耐高温和耐腐蚀性能。
炉体内部设计有合理的通道和隔板,以确保介质和热量能够均匀传递给材料。
4.2 加热系统设计:加热系统采用电加热器,通过电能将介质加热至设定温度。
电加热器具有高效、稳定的特点,并且易于控制温度。
4.3 控制系统设计:控制系统采用先进的温度传感器和压力传感器,通过实时监测和反馈控制炉体内的温度和压力。
控制系统还配备了触摸屏界面,方便操作和设置参数。
4.4 排放系统设计:排放系统采用高效的废气处理装置,能够有效处理产生的废气,并将废气排放到环境中。
5. 应用案例沸腾炉烘炉广泛应用于各个行业,如化工、冶金、食品、医药等。
以下是一个化工行业的应用案例:某化工公司生产一种粉末材料,需要对其进行烘烤和干燥。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、引言沸腾炉烘炉方案是一种用于工业生产中的热处理设备,旨在通过高温沸腾的方式加热物料,以达到烘炉的目的。
本文将详细介绍沸腾炉烘炉方案的设计原理、工作流程、设备参数以及相关的安全措施。
二、设计原理沸腾炉烘炉方案基于沸腾现象,即在液体受热时,由于温度升高,液体内部形成气泡并迅速膨胀,最终从液体中释放出来。
沸腾炉利用这一原理,通过加热液体使其沸腾,从而将热量传递给待加热物料。
三、工作流程1. 准备工作:将待加热物料放入炉内,并确保炉内的液体填充量符合要求。
2. 加热阶段:启动加热装置,通过加热器将热量传递给液体。
随着液体温度升高,液体内部开始产生气泡并逐渐沸腾,释放出大量热量。
3. 烘炉阶段:待加热物料受到沸腾液体的热量传递,温度逐渐升高,达到所需的烘炉温度。
4. 冷却阶段:停止加热装置,待加热物料逐渐冷却至安全温度后,取出炉内。
四、设备参数1. 炉体尺寸:根据生产需求确定,常见尺寸为长×宽×高(单位:米)。
2. 加热装置:采用电加热器或燃气加热器,根据加热功率和温度要求选择合适的型号。
3. 液体:一般使用水或油作为热传介质,具体选择根据物料的特性和烘炉温度要求。
4. 控制系统:采用先进的温度控制系统,确保炉内温度的精确控制。
5. 安全设施:包括过温报警装置、过压保护装置、漏电保护装置等,确保设备运行安全可靠。
五、安全措施1. 操作人员应经过专业培训,熟悉设备的操作规程和安全注意事项。
2. 在操作过程中,应严格按照操作规程进行操作,避免操作失误导致事故发生。
3. 定期对设备进行维护保养,确保设备的正常运行和安全性能。
4. 在加热过程中,应注意防止液体溢出和热量泄漏,避免对操作人员和设备造成伤害。
5. 在烘炉阶段,应定期检查物料的温度和烘炉温度,确保烘炉效果符合要求。
6. 在停机后,应及时清理炉体内的残留物,保持设备的清洁和卫生。
六、结论沸腾炉烘炉方案是一种高效、安全的热处理设备,通过沸腾现象将热量传递给待加热物料,达到烘炉的目的。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、方案背景在工业生产中,烘炉是一项常见且重要的工艺过程。
烘炉可以用于干燥、烘烤、煅烧等多种用途,广泛应用于陶瓷、玻璃、金属等行业。
沸腾炉是一种特殊类型的烘炉,其独特的设计和工作原理使其在一些特殊的工艺需求下表现出优势。
二、方案概述本方案旨在设计一套适用于沸腾炉的烘炉方案,以满足工业生产中的特殊需求。
该方案将涵盖沸腾炉的设计原理、结构特点、工作流程以及相关的安全措施和操作规范。
三、沸腾炉的设计原理沸腾炉是一种利用液体在加热过程中发生沸腾现象来完成烘炉过程的设备。
其基本工作原理是通过加热液体使其达到沸腾状态,液体的沸腾过程可以有效地传递热量,提高烘炉的效率和均匀度。
四、沸腾炉的结构特点1. 外壳结构:沸腾炉的外壳采用高温耐热材料制作,确保炉体在高温工作环境下的稳定性和安全性。
2. 加热装置:沸腾炉采用电加热方式,通过加热元件将电能转化为热能,以实现对液体的加热。
3. 液体循环系统:沸腾炉内设有液体循环系统,通过循环泵将液体从炉体底部抽出,经过加热后再回流到炉体顶部,以实现液体的循环和加热均匀。
4. 控制系统:沸腾炉配备了先进的温度控制系统,可以实时监测和调节炉内温度,确保炉内温度的稳定性和精确性。
五、沸腾炉的工作流程1. 准备工作:将待烘炉的物料放置在炉体内,并确保物料的分布均匀。
2. 加热过程:启动沸腾炉的加热装置,通过加热元件将电能转化为热能,使液体开始加热。
3. 沸腾过程:随着液体温度的升高,液体逐渐进入沸腾状态,液体的沸腾过程将持续传递热量给物料,实现烘炉的效果。
4. 循环往复:液体在沸腾过程中不断循环,通过液体循环系统将液体从炉体底部抽出,经过加热后再回流到炉体顶部,以实现液体的循环和加热均匀。
5. 完成工作:当物料达到所需的烘炉效果后,关闭加热装置,待炉体冷却后取出物料。
六、安全措施和操作规范1. 确保电气安全:在使用沸腾炉时,必须确保电气设备的接地良好,避免电气泄漏和触电风险。
【最新精选】沸腾炉初步设计方案
沸腾炉初步设计方案一、沸腾炉的概述1、沸腾炉的简介沸腾锅炉的工作原理是将破碎到一定粒度的煤末,用风吹起,在炉膛的一定高度上成沸腾状燃烧。
煤在沸腾炉中的燃烧,既不是在炉排上进行的,也不是像煤粉炉那样悬浮在空间燃烧,而是在沸腾炉料床上进行的。
沸腾炉的突出优点是,对煤种适应性广,可燃烧烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸石。
它的另一个好处在于使燃料燃烧充分,从而提高燃料的利用率。
沸腾料层的平均温度一般在850一1050℃,料层很厚,相当于一个大蓄热池,其中燃料仅占5%左右,新加入的煤粒进入料层后就和温度高几十倍的灼热颗粒混合,因此能很快燃烧,故可应用煤矸石代替。
生产实践表明,利用含灰分高达70%、发热量仅7.54MJ/kg的煤矸石,锅炉运行正常.40%一50%的热可直接从床层接收。
2、工作原理固体燃料在炉内被向上流动的气流托起,在一定的高度范围内作上下翻滚运动,并以流态化(或称沸腾)状态进行燃烧的炉膛,又称流化床燃烧炉。
沸腾燃烧方式也用于其他的炉窑中。
沸腾燃烧方式的特点既不像在层燃炉中那样将固体燃料静止地放在炉排上燃烧;也不像在室燃炉中那样将液体、气体或磨成细粉状的固体燃料悬浮在炉膛空间中燃烧,而是把固体燃料破碎成一定粒度的粉末,使之在炉内以类似沸腾的状态燃烧。
在中国,沸腾炉用煤的粒度一般为8毫米以下。
3、结构和工作过程常用沸腾炉燃烧室的典型结构包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系统3个部分。
①布风系统。
燃烧室底部为布风板,板上直接开孔或装许多带通风小孔的风帽。
布风板的作用是承载料层并使空气上升速度沿炉内截面分布均匀。
②沸腾床。
布风板上放置一定量的床料(包括固体燃料和大量的灰渣或石灰石颗粒)。
运行时,当料层中的空气达到一定上升速度时,沸腾床上的床料便从静止状态转入沸腾状态,这一风速称为临界沸腾风速。
为了保持剧烈的沸腾燃烧工况,沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大,使料层膨胀到一定高度。
床料沸腾高度约为静止料层的两倍,在此容积的燃料呈沸腾状态,故称为沸腾床,小颗粒则被气流带出炉外。
浅谈沸腾炉的设计
浅谈沸腾炉的设计、使用要点工业原、燃材料、半成品、成品为了下道工序的更好制备、储存,大多要进行烘干,大规模的工业生产,必然采用烘干设备。
烘干系统使用效果的好坏,不仅体现在本体设计上的周密、统盘考虑,比如较低的热损失、料气的充分交换;还要考虑系统中的众多因素,使之达到最佳结合。
热风炉的选择、设计、使用就是很重要的环节。
一、热风炉的选择热风炉是烘干系统的热量来源。
热风炉热效率高低取决于热烟气的输入量和介质温度,实际应用中热风炉有多种形式。
手烧炉:由人工手动喂煤,可直接燃烧 50mm 以下的粒状煤,需不断的进煤、清渣,工人劳动强度大,大量冷风带入炉内,燃烧过程不稳定、炉内烟气温度低、不完全燃烧损失大,造成煤耗高、热效率低、供热量小。
喷煤炉:对火烟深度控制要求严格,火焰过深,则容易烧坏烘干机内部筒体及扬料板,甚至改变物料的物性;过短,则烟气进入烘干机的温度不足,烘干能力变差。
此外,对煤质及细度要求严格,燃烧不稳定,操作难度大。
燃油(气)炉:利用油、气作为燃料,优点是燃尽率高,易于操作。
缺点是对操作的要求,优其是对安全的要求极高,严禁泄漏,,以防爆炸。
沸腾炉:它介于层燃和悬浮状燃烧之间,燃烧时呈沸腾状态,具有强化燃烧、传热效果好、结构简单、可燃烧劣质燃料等优点。
但传统沸腾炉由于局部结构设计不合理,直角部分多,使用寿命短,炉内易结渣,涡流现象严重,煤耗较高,燃烧温度偏低。
节煤型高温沸腾炉:是我所在传统沸腾炉的基础上进行整体改型和优化设计的一种KF新炉型。
其采用小炉床整体框架结构,炉床容积较常规缩小,炉体结构更加稳固,大大提高了炉体的使用寿命和单位容积热强度;减少了尖锐直角,降低了结渣频率,能够在原有沸腾炉的基础上节煤 40 ~ 60% ,炉温大幅度提升并可自由控制,进一步放宽了对劣质煤的适应程度。
几种炉型的技术经济指标对比见表 1 ,单位容积热强度对比见表 2 。
表 1 不同燃烧方式的技术经济指标比较炉型煤低位热值 /c aγ/ kg燃烧温度℃灰渣含碳量%煤耗kg/t投资 /万元层燃式手烧炉5000 600 18 40 8 喷燃式煤粉炉6000 900 12 30 12 普通沸腾炉4500 700 8 28 16 节煤型沸腾炉3000 1100 4 18 16表 2 几种炉型炉膛容积热强度比较炉型q v ( kW/m 3 )煤粉炉175~233抛煤机炉233~291普通沸腾炉930~1170节煤型沸腾炉1350~1861燃油炉291~349高炉煤气燃气炉233~349节煤型高温沸腾炉因对燃煤的适应性强,能燃烧劣质煤,操作简单,节煤显著而为众多企业所选用。
沸腾炉的设计
沸腾炉的设计- 设计内容之三第三章沸腾焙烧炉的设计计算由于热平衡计算中,在计算炉子的热损失时需要知道沸腾全部炉壁与炉顶的总表面积。
所以在热平衡计算之前应先沸腾炉主要尺寸的计算。
3.1、沸腾焙烧炉主体尺寸的计算(一)沸腾焙烧炉单位生产率的计算在计算沸腾炉炉床面积时,本例题所采用的炉子单位生产率不按生产实践数字选取而是按理论公式(6-2-1)进行计算。
单位生产率A= (6-2-1)式中:1440——一天的分钟数;——系数,介于0.93-0.97 之间;——单位炉料空气消耗量,;——最佳鼓风强度,。
(6-2-1)式中只有不知道,根据研究结果=(1.2~1.4)k (6-2-2)式中,k——最低鼓风强度,,根据理论(6-2-3)式中:——物料间自由通道断面占总沸腾层断面的比率,一般介于0.15-0.22,对硫化物取0.15,对粒状物料如球粒取0.22;0.15——单位体积的鼓风量在炉内生成的炉气量,- ——炉料的比重,4000 ;——炉气重度,= =1.429 ;——通过料层炉气的算术平均温度,= =460 ℃;——物料粒子平均粒度,米。
根据已知精矿的粒度组成,精矿中大粒部分:粒度0.323 ㎜10%(33%)0.192 ㎜20%(67%)共计30%(100%)=0.9=0.9(0.67×0.192+0.33×0.323)=0.212 ㎜精矿中细粒部分:粒度0.081 ㎜35%(50%)0.068 ㎜35%(50%)共计70%(100%)=0.9=0.9(0.50×0.068+0.50×0.081)=0.067 ㎜对全部精矿:大粒部分0.212 ㎜30%细粒部分0.067 ㎜70% = × =0.32≤0.415 时,物料粒子平均粒度按经验公式计算,对混合料,平均粒度根据小粒体积含量按下式计算:=5% +95%=0.05×0.212+0.95×0.067=0.074㎜=74× 把上述数字代入(6-2-3)式:=(1.2~1.4)k,选用系数1.2,则最佳鼓风强度=1.2k=1.2×7.403=8.884 现在就可以计算炉子的单位生产率:A= =6.925 沸腾炉的单位生产率(床能力)与操作气流速度有关,因此也可按以下公式计算求得:A= (6-2-4)式中:——操作气流速度,米/秒。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、方案背景沸腾炉烘炉方案是为了解决烘炉过程中温度不均匀、烘炉效果不理想的问题而提出的。
通过使用沸腾炉烘炉方案,可以提高烘炉的效率和均匀性,从而达到更好的烘炉效果。
二、方案原理沸腾炉烘炉方案采用了沸腾炉技术,通过在炉内加热介质,使其沸腾并产生大量蒸汽。
蒸汽的产生和运动会带走炉内的热量,从而实现对炉内物体的加热和烘炉效果的提升。
同时,沸腾炉烘炉方案还采用了温度控制系统,可以实时监测和调节炉内温度,保证烘炉过程的稳定性和均匀性。
三、方案步骤1. 准备工作:清洁炉内和炉外的杂物,确保炉内无异物。
2. 加入介质:根据炉内容量和烘炉要求,加入适量的介质,如水或者油,使其能够覆盖待烘炉物体。
3. 加热介质:启动加热系统,将介质加热至设定温度,通常为烘炉要求的温度。
4. 烘炉操作:将待烘炉物体放置在炉内,确保物体与介质充分接触,启动烘炉程序。
5. 温度控制:通过温度控制系统实时监测炉内温度,并根据设定值调节加热功率,保持炉内温度稳定。
6. 烘炉结束:根据烘炉要求,设定烘炉时偶尔达到设定温度后,住手加热系统,待炉内温度降至安全范围后,取出烘炉物体。
四、方案优势1. 提高烘炉效率:沸腾炉烘炉方案通过大量蒸汽的产生和运动,能够更快速地将热量传递给待烘炉物体,从而提高烘炉效率。
2. 均匀加热:沸腾炉烘炉方案通过介质的沸腾和蒸汽的运动,能够使炉内的温度更加均匀,避免了传统烘炉中温度不均匀的问题。
3. 温度控制精准:沸腾炉烘炉方案采用了温度控制系统,可以实时监测和调节炉内温度,保证烘炉过程的稳定性和精准性。
4. 安全可靠:沸腾炉烘炉方案在设计上考虑了安全因素,采用了多重保护措施,确保炉内温度和压力在安全范围内。
五、方案应用领域沸腾炉烘炉方案可以广泛应用于各种烘炉需求的行业,如化工、制药、食品加工等。
特殊适合于对烘炉效果要求较高、温度控制要求较精准的工艺。
六、方案总结沸腾炉烘炉方案通过沸腾炉技术和温度控制系统的应用,能够提高烘炉效率和均匀性,实现更好的烘炉效果。
沸腾炉初步设计方案
沸腾炉初步设计方案一、沸腾炉的概述 .................................................................................................. - 1 -1、沸腾炉的简介.............................................................................................. - 1 -2、工作原理...................................................................................................... - 1 -3、结构和工作过程.......................................................................................... - 1 -4、特点............................................................................................................. - 2 -5、沸腾炉的用途............................................................................................ - 2 -二、设计基本参数 .................................................................................................. - 3 -三、沸腾炉的计算与效果 ...................................................................................... - 3 -1、沸腾炉结构.................................................................................................. - 3 -2、沸腾炉具有以下特点.................................................................................. - 4 -3、炉床布风板有效面积F布(m2)的计算:............................................ - 4 -4、风帽的计算.................................................................................................. - 5 -5、炉膛扩散段截面积F扩 (m2)的计算:.................................................... - 6 -6、悬浮段截面积F悬(m2)的计算:........................................................... - 7 -7、风量风压的计算.......................................................................................... - 7 -8、风机的选择.................................................................................................. - 7 -四、操作与应用....................................................................................................... - 8 -1、快速点火过程.............................................................................................. - 8 -2、稳定燃烧过程.............................................................................................. - 8 -3、结渣的处理.................................................................................................. - 8 -4、闷火与起火.................................................................................................. - 9 -五、具体尺寸的设计 .............................................................................................. - 9 -1、垂直段的高度.............................................................................................. - 9 -2、悬浮段高度的确定...................................................................................... - 9 -3、风室的结构.................................................................................................. - 9 -4、进料装置.................................................................................................... - 10 -一、沸腾炉的概述1、沸腾炉的简介沸腾锅炉的工作原理是将破碎到一定粒度的煤末,用风吹起,在炉膛的一定高度上成沸腾状燃烧。
沸腾炉初步设计方案
沸腾炉初步设计方案沸腾炉是一种常用的热交换设备,通常用于加热或冷却各种流体。
它的工作原理是通过将一定量的流体加热到沸点,使其产生沸腾状态,从而实现传热的目的。
在这篇文章中,将从沸腾炉的工作原理、设计参数、结构设计和安全措施等方面进行详细的介绍,并提出一个初步的设计方案。
沸腾炉的工作原理是利用流体在加热的过程中产生的沸腾现象来传热。
沸腾现象是指当流体受热至其饱和温度以上时,由于压力降低,使流体中的液体部分迅速蒸发形成气泡,并在液体表面聚集形成气泡层。
气泡层具有很高的传热系数,可以快速将热量传递到流体中,从而实现传热的目的。
设计沸腾炉需要考虑的参数包括流体的性质、流量、温度差以及所需的传热量等。
流体的性质决定了其饱和温度和传热系数,不同的流体传热特性也不同,因此在设计过程中需要根据实际情况进行合理选择。
流量是指流体在单位时间内通过沸腾炉的体积或质量,通常需要根据传热需求和设备的承载能力来确定。
温度差是指流体进出口之间的温度差异,通常越大传热效果越好,但也需要根据实际情况进行合理考虑。
传热量则取决于流体的质量、温度差以及传热系数等。
在沸腾炉的结构设计上,主要包括加热区、沸腾区和冷却区。
加热区通常采用电加热器或燃气加热器等方式将流体加热至饱和温度以上,使其进入沸腾区。
沸腾区通常由一组管道和加热板组成,通过液体与加热板的接触来实现沸腾现象。
冷却区则通过冷却介质的流动将加热后的流体冷却至所需温度。
为了确保沸腾炉的安全运行,需要采取一系列的安全措施。
首先,在设计上要确保设备具有足够的强度和稳定性,以承受内部压力和温度的变化。
其次,在操作过程中需要严格控制流体的流量和温度,避免过载运行和温度过高等状况。
同时,设备的维护保养也十分重要,定期检查和清洗设备,确保其正常运行。
基于以上原理和要求,初步的沸腾炉设计方案如下:1.设备结构:沸腾炉采用立式设计,由加热区、沸腾区和冷却区组成,整体结构简单紧凑。
2.材料选择:设备主要采用不锈钢材料,具有良好的耐腐蚀性和高强度,确保设备的长期稳定运行。
节煤型高温沸腾炉的结构设计及应用doc节煤型高温沸腾炉
节煤型高温沸腾炉的结构设计及应用doc 节煤型高温沸腾炉合肥水泥研讨设计院 杨 刚 (安徽合肥230051)1 高温沸腾炉任务原理沸腾炉是水泥厂烘干原料的主要热源,其熄灭方式介于层状熄灭和悬浮熄灭之间。
任务原理为:高压空气经过均风箱由一次风的动压头变成平均散布的静压头,从风帽上的微孔高速高压吹入炉内,使其沸腾床构成气垫层将粒径0~10mm 、料层厚度300~500mm有300~500mm 的料层飞扬高度到达8001400mm 1~2%达950℃高温,相当于一个大蓄热池。
0.5~8mm 的颗粒不易被气体带出熄灭室,由炉底冷渣管排出。
的着火比外表积和在炉膛内的停留时间较长,所以兼有煤粉炉和层燃炉的熄灭特点。
沸腾炉膛中蓄热量大,发生的相对运动十分剧烈,度快,可维持在 1.05~1.1空气系数下剧烈熄灭,而且不用预热,成了强氧熄灭的条件,料完全熄灭,熄灭反响迅速。
沸腾层的传热系数较高,普通220~350w/m 31.745×106w/ m 3,近于燃粉炉的10炉的4~5较高的熄灭方式。
效率较高这一特点,也从炉体结构、系统工艺设备配套及其自动控制等方面停止了改良,使沸腾炉的运用效果更为清楚,不只适用于Q gDw >6000kca γ/ kg 的优质烟煤、无烟煤,也可全部熄灭Q g Dw <3000kca γ/ kg 的低热值燃料如煤矸石、炉渣等。
因此在数百家水泥厂烘干系统的运用中深受好评。
2 节煤型高温沸腾炉结构设计与效果 2.1节煤型高温沸腾炉结构图中,炉床局部包括均风箱、布风板、风帽、出渣孔等;炉膛局部包括垂直段、分散段、悬浮段及炉门;混合室与烘干机相连,设有排灰门、人孔门、热电偶等。
节煤型高温沸腾炉的设计,从结构上充沛满足了流体力学和热力学原理。
依据我国水泥企业的特点,节煤型高温沸腾炉的燃料采用从炉门上方呈正负压分界处喂入的新结构,可促使燃料和热渣平均混合及充沛熄灭。
也有利于热烟气在分散段释放并由风机抽入混合室。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、方案概述沸腾炉烘炉方案是针对某公司生产线上的烘炉工艺进行改进和优化的方案。
通过引入沸腾炉技术,提高烘炉效率和产品质量,降低能耗和生产成本,实现生产线的智能化和可持续发展。
二、方案设计1. 沸腾炉原理沸腾炉是一种通过在炉内加热液体并使其沸腾来传递热量的装置。
沸腾炉的特点是具有高传热效率、均匀加热、温度控制精度高等优点,适用于各种烘炉工艺。
2. 设备选型根据生产线的要求和工艺特点,选择适合的沸腾炉设备。
考虑到炉体材质、加热方式、控制系统等因素,选用高品质的不锈钢材料制作的沸腾炉设备,配备先进的电加热装置和智能化控制系统。
3. 炉体结构设计沸腾炉的炉体结构应具备良好的热传导性能和热稳定性。
采用双层结构设计,内层采用不锈钢材料,外层采用保温材料,以提高炉体的保温效果和稳定性。
4. 温度控制系统引入先进的温度控制系统,实时监测和调节沸腾炉内的温度。
通过传感器和控制器的配合,实现对炉内温度的精确控制。
设定合理的温度范围,确保产品在最佳的烘炉温度下进行加热。
5. 运行参数设定根据产品的特性和工艺要求,设定合理的运行参数。
包括炉内液体的加热温度、加热时间、沸腾炉内液体的流动速度等。
通过对运行参数的优化调整,提高烘炉效率和产品质量。
6. 安全保护措施在沸腾炉方案中,应加入多重安全保护措施,确保操作人员和设备的安全。
包括温度过高报警装置、过流保护装置、漏电保护装置等。
同时,设立专门的操作规程和培训,提高操作人员的安全意识和技能。
三、方案实施1. 设备采购与安装根据方案设计,进行沸腾炉设备的采购和安装。
确保设备的质量和性能符合设计要求,并按照相关标准进行安装和调试。
2. 运行调试与优化在设备安装完成后,进行运行调试和优化。
通过逐步调整运行参数,观察炉内温度和产品质量的变化,进行反馈和改进,达到最佳的烘炉效果。
3. 培训与操作规程制定对操作人员进行培训,使其熟练掌握沸腾炉的操作技能和安全操作规程。
制定详细的操作规程,包括设备启停流程、日常维护和保养等内容,确保设备的正常运行和使用。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、引言沸腾炉烘炉方案是为了解决工业生产中对物料进行烘炉处理的需求而设计的一种设备方案。
本文将详细介绍沸腾炉烘炉方案的设计原理、工作流程、技术参数以及优势特点。
二、设计原理沸腾炉烘炉方案基于沸腾炉的工作原理,通过加热介质使物料在炉内进行烘炉处理。
其主要原理如下:1. 加热介质:沸腾炉采用热媒作为加热介质,通过加热热媒使其沸腾,达到高温状态。
2. 物料处理:将待处理的物料放入炉内,通过热媒的高温作用,使物料进行烘炉处理。
3. 热交换:热媒在炉内与物料进行热交换,将热量传递给物料,使其达到所需的烘炉温度。
三、工作流程沸腾炉烘炉方案的工作流程如下:1. 加热启动:启动加热系统,将热媒加热至设定温度。
2. 物料装载:将待处理的物料装入炉内,确保物料均匀分布。
3. 烘炉处理:打开炉门,启动热媒循环系统,使热媒沸腾并与物料进行热交换。
4. 温度控制:通过温度传感器实时监测炉内温度,控制加热系统的工作状态,以保持炉内温度稳定。
5. 烘炉结束:根据物料的烘炉要求,设定烘炉时间,达到设定时间后住手加热系统。
6. 卸料处理:关闭炉门,将烘炉处理完毕的物料从炉内取出,并进行后续处理。
四、技术参数沸腾炉烘炉方案的技术参数如下:1. 炉体材质:采用耐高温材料制作,确保炉体能够承受高温环境下的工作。
2. 炉内温度范围:可根据物料的不同需求,设定炉内温度范围,通常为200℃-800℃。
3. 加热方式:采用电加热或者燃气加热等方式,根据实际需求选择合适的加热方式。
4. 控制系统:采用先进的温度控制系统,能够实时监测炉内温度,并进行精确控制。
5. 热媒循环系统:采用循环泵等设备,保证热媒在炉内的循环流动,实现热交换效果。
五、优势特点沸腾炉烘炉方案具有以下优势特点:1. 高效节能:采用沸腾炉的工作原理,热媒与物料进行充分热交换,能够提高烘炉效率,节约能源。
2. 温度控制精确:采用先进的控制系统,能够实时监测炉内温度,并进行精确控制,保证烘炉效果。
沸腾炉烘炉方案
沸腾炉烘炉方案一、引言沸腾炉烘炉方案是为了满足工业生产中对于高温烘炉的需求而制定的。
本方案旨在提供一种高效、安全、可靠的烘炉方案,以确保产品的质量和生产效率。
二、背景在工业生产中,烘炉是一项重要的工艺环节,用于将产品进行加热、干燥或烧结等处理。
沸腾炉烘炉是一种常用的烘炉类型,其特点是能够在较短的时间内将炉内的物料加热到所需温度,提高生产效率。
三、设计要求1. 温度范围:炉内温度需达到800℃至1200℃之间,能够满足不同产品的烘炉需求。
2. 加热速度:炉内物料需在较短时间内达到所需温度,提高生产效率。
3. 热效率:炉内热能利用率高,减少能源消耗。
4. 安全性:确保炉内温度稳定,防止温度过高引发事故。
5. 控制系统:具备可靠的温度控制系统,能够精确控制炉内温度。
四、方案设计1. 炉体设计:a. 炉体采用耐高温材料制作,确保能够承受高温环境。
b. 炉体内部设计合理,能够均匀散热,避免局部温度过高。
c. 炉体外部采用隔热材料包裹,减少热能损失。
2. 加热系统:a. 采用电加热方式,能够快速将炉内物料加热到所需温度。
b. 加热元件布置均匀,确保炉内温度分布均匀。
3. 控制系统:a. 温度控制器采用先进的PID控制算法,能够精确控制炉内温度。
b. 温度传感器布置合理,能够准确感知炉内温度变化。
c. 控制系统具备报警功能,能够在温度异常时及时发出警报。
4. 安全措施:a. 设备配备过温保护装置,能够在温度超过设定值时自动切断电源。
b. 设备配备漏电保护装置,确保使用过程中不会发生漏电事故。
c. 设备表面温度采用隔热处理,避免烫伤操作人员。
五、性能测试为了验证沸腾炉烘炉方案的性能,我们进行了以下测试:1. 温度测试:将炉内温度设定为1000℃,通过温度传感器监测炉内温度变化。
测试结果显示,炉内温度能够稳定在设定值附近,满足要求。
2. 加热速度测试:将室温物料放入炉内,通过加热系统将其加热到1000℃。
测试结果显示,加热时间为30分钟,满足要求。
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沸腾炉的设计-----设计内容之四第四章沸腾炉热量的平衡计算(一) 热收入1. 精矿带入的物理热Q1=c1m1t1c1=0.18千卡/公斤·度;m1=106.3公斤;t1= 20℃故Q1=0.18×105.485×20=379.746千卡2. 空气带入的物理热Q2= c2V2t2c2=0.31千卡/标米3·度,V2=189米3;t2=20℃Q2=189×0.31×20=1171.8千卡3.放热反应产生的热(1) ZnS +1.502 = Zn0 + SO2+ 105630千卡= 75690.254千卡(2) ZnS+202 = ZnSO4+ 185000千卡=8354.802千卡(3) PbS +1.502 = Pb0+SO2 + 100490千卡=368.283千卡(4) PbS+202 = PbSO4+ 196800千卡= 721.773千卡(5) CdS+1.502 = Cd0+SO2 + 98880千卡=131千卡(6) CdS+202= CdS04 + 187700千卡=252干卡(7)FeS2 = FeS +0.5S2 - 43500千卡119.8 87.8 326.885 5.046 1.839= -2499.98千卡其中生成FeS 5.046公斤;S 1.839公斤。
(8)Fe7S8 = 7FeS+ 0.5S2 +0千卡646.95 614.95 326.905 6.563 0.342其中生成FeS 6.563公斤;S 0.342公斤。
(9)2FeS+3.5O2 = Fe2O3+2SO2 +293010千卡=19371.031千卡(10)2CuFeS2+6O2= CuO+Fe2O3+4SO2 + 481100千卡=3668.584千卡(11)0.5S2+1.5O2 = SO3+109440千卡千卡(SO3的质量为3.81公斤,消耗S 1.524公斤)(12)0.5S2+O2= SO2 + 71104千卡千卡Q3=75690.254+8354.802+368.283+721.773+252+1459.854+19371.031+ 5212.08-2499.98+3668.584=112598.681千卡热收入=Q1+Q2+Q3= 379.746+1171.8+112598.681=114150.227千卡(二)热支出1.烟尘带走的热设从沸腾炉出来的烟尘温度为900℃,其比热为0.20千卡/公斤,度。
则Q尘= 36.308×900×0.2=6535.44千卡2.焙砂带走的热设焙砂温度为850℃,比热为0.20千卡/公斤·度。
则Q焙=51.633×850×0.2=8777.61千卡3.炉气带走的热设炉气出炉温度为900 ℃,炉气各组份比热为(千卡/米3·度) O2 N2 H2O SO2SO30.350 0.333 0.403 0.529 0.771则Q炉气=(4.52×0.350+150.30×0.333+20.27×0.529+1.07×0.771)×900 +6.83×0.403×(900-100)=59063.722千卡4.锌精矿中水份蒸发带走热Q蒸=G水(t100-t水)C水+G水r式中: G水—锌精矿中水分的重量,公斤;t水—锌精矿中水分的温度,℃;C水—水的比热,千卡/公斤·度;r—水的汽化热,千卡/公斤。
故Q蒸=5.485×(100-20)×1 + 5.485×539 = 3395.215千卡5. 通过炉壁和炉顶散热所损失的热Q散= qFτ(6-2-12)式中: q—每小时经过每平方米炉壁及炉顶的热损失,千卡/米2·小时;F—沸腾炉炉壁及炉顶的总面积,米2;τ—处理105.485公斤精矿所需的时间,小时。
(1)先确定qq=K(t内壁-t空气) ,kcal/m2·hK=1/(∑+ ),kcal/m2·h·℃炉壁:炉子内衬粘土砖厚345毫米,填料20毫米,钢板外壳10毫米,炉壁内表面温度870℃,炉壳外表面温度为119℃.传热系热(千卡/米2·小时·度):粘土砖—0.6+0.00055×t均= 0.6+0.00055×()=0.945千卡/米2·小时·度;填料—0.1千卡/米2·小时·度;铁壳—39千卡/米2·小时·度。
故传导传热热阻∑= + + =0.565m2·℃·h·kcal-1炉外壁对空气的对流给热系数α对=C(t外壁-t空气) 0.25=2.2×(119-20)0.25=6.940 kcal∕㎡·h·℃式中:C—垂直面系数取2.2炉外壁对空气的辐射给热系数α辐=ε外壁·C。
·ф=0.6×4.88×1.641=4.805kcal∕㎡·h·℃式中:ε外壁—炉外壁黑度(0.4~0.8)取0.6C。
—黑体辐射系数4.88 kcal∕㎡·h·℃·K4ф—温度函数。
ф= = =1.641 K4炉外壁对空气的总给热系数α总=α对+α辐=6.940+4.805=11.745 kcal∕㎡·h·℃炉内壁—空气的(综合)传热系数K垂直=1/(∑+ )=1/(0.565+ )=1.531kcal/m2·h·℃故q垂直=K垂直(t内壁-t空气)=1.531×(870-20)=1301.35kcal/m2·h炉顶:粘土砖厚250毫米;炉顶外侧温度:163℃故传导传热热阻∑= =0.283 m2·℃·h·kcal-1炉顶外壳对空气的对流给热系数α对=C(t外壳-t空气) 0.25=2.8×(163-20)0.25=9.683 kcal∕㎡·h·℃式中:C—水平面系数取2.8炉顶外壳对空气的辐射给热系数α辐=ε外壳·C。
·ф=0.6×4.88×2.012=5.891kcal∕㎡·h·℃式中:ε外壳—炉外壁黑度(0.4~0.8)取0.6C。
—黑体辐射系数4.88 kcal∕㎡·h·℃·K4ф—温度函数。
ф= = =2.012 K4炉顶外壳对空气的总给热系数α总=α对+α辐=9.683+5.891=15.574kcal∕㎡·h·℃炉内壁—空气的(综合)传热系数K水平=1/(∑+ )=1/(0.283+ )=2.880kcal/m2·h·℃故q水平=K水平(t内壁-t空气)=2.880×(870-20)=2448 kcal/m2·h(2)计算F总拱顶侧面积:M顶=2π·R·hR= = =8.68mh=R·[1-cos(ψ/2)]=8.68×(1-cos30°)=1.163mM顶=2π×8.68×1.163=63.248㎡式中:B—拱顶跨度B=D膛=8.68mψ—拱顶中心角ψ=60°R—拱顶内半径h—拱顶高锥台侧面积:M侧=π(R+r)·=3.1416×(4.34+3.1)×=84.744㎡M H3: M H3=π·D膛·H3=3.1416×8.68×6.371=173.731㎡M H1: M H1=π·D床·H3=3.1416×6.2×1.3=25.321㎡F水平总= M顶=63.428㎡F垂直总= M侧+ M H3+ M H1=84.744+173.731+25.321=283.796㎡(3)确定τ:τ= =0.0115小时故Q散水平= q水平·F水平总·τ=2448×63.428×0.0115=1785.625 kcal Q散垂直= q垂直·F垂直总·τ=1301.35×283.796×0.0115=4247.156 kcal 则Q散= Q散水平+ Q散垂直=1785.625 +4247.156=6032.781 kcal6.其它热损失其它热损失指通过溢流口,清理孔等的散热损失,取占热总收入的0.16%。
Q损(其它)=114150.227×0.16﹪= 182.64kcalQ损=Q散+Q损(其它)= 6032.781+182.64=6860.518 kcalQ支出=Q尘+Q焙+Q炉气+Q蒸=6535.44+8777.61+59063.722+3395.215+6860.518=83987.408kcal7.过剩热量Q剩= Q收入- Q支出=114150.227-83987.408=30162.819 kcal从计算结果知,锌精矿沸腾焙烧过程中的热量大大地过剩。
(三) 热平衡表的编制以及沸腾炉热平衡的桑基图根据计算结果,编制热平衡表如附表6所示。
从热平衡可以看出:由废气带走的热占51.742﹪,需要用冷却水箱排除,过剩热占26.424%,两者共占热收入的78.166﹪。
因此设计中必须充分利用二次能源以达到节能的目的。
锌精矿沸腾炉热平衡的桑基图如下图:反应产生的热98.64%空气带入物理热 1.027%精矿带入物理热0.333%过剩热26.424%烟尘带走的热量 5.725%沸腾炉:水分蒸发热 2.974%废气带走的热量51.742%经过炉壁和炉顶的散热 5.285% 焙砂带走的热量7.690%其他热损失0.160%锌精矿沸腾炉热平衡的桑基图。