Расчет технологического процесса — КиберПедия 

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Расчет технологического процесса

2022-02-11 29
Расчет технологического процесса 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012

 


УДК 662.99:669.013;669.04(075.84)

 

ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ: Методические указания по выполнению курсового проектирования для студентов специальности 220301 / Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». Сост.: О.А. Дубовиков, О.В. Зырянова, С.А. Рубис. СПб, 2012. 27 с.

 

Изложены цели и задачи дисциплины «Пирометаллургическое оборудование», требования к уровню освоения содержания дисциплины и её завершающего этапа - выполнения курсового проекта.

Предназначены для студентов, обучающихся по специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств(в металлургии)».

Ил. 1. Библиогр.: 12 назв. Прил. 5.

 

Научный редактор проф. Н.М.Теляков

 

 

ã Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2012 г.

 


ВВЕДЕНИЕ

 

Дисциплина «Пирометаллургическое оборудование» относится к циклу специальных дисциплин, формирующий профессиональный уровень инженера специальности 220301, специализирующегося в области автоматизации процессов и производств металлургии. Целью дисциплины является получение будущим специалистом знаний в области промышленного производства, которая служит объектом автоматизации для данной специализации в металлургии. При этом в дисциплине рассматривается та сторона металлургического производства, которая относится к аппаратурному оформлению технологических производств и их оборудованию. Важность знаний оборудования (его работы и расчетов) для специалиста в области автоматизации технологических процессов и производств определяется прежде всего тем, что именно оборудование выступает в качестве непосредственных объектов управления, через управление осуществляется воздействие на технологический процесс. Завершающим этапом в изучении дисциплины является выполнение курсового проекта.

В результате изучения данной дисциплины и выполнения курсового проекта студент

 должен знать:

-процессы, протекающие в печах; конструкцию печей в целом и их отдельных узлов; факторы, определяющие режимы работы и показатели металлургических печей;

-характеристики различных видов топлива, условия и показатели его сжигания, конструкцию топливосжигающих устройств;

-устройство газоотводящих систем пирометаллургических цехов, их показатели, принципы действия, основы конструкции и характеристики газоочистной, газоутилизационной и теплоутилизационной аппаратуры;

должен уметь:

-анализировать условия протекания технологических процессов в пирометаллургической аппаратуре с целью выявления параметров, определяющих результаты процесса, и определения каналов управления процессом;

-производить расчеты горения топлива, аэромеханических и теплообменных процессов в металлургических печах, рассчитывать энергетические балансы в этих агрегатах;

-производить выбор газоочистной аппаратуры, рассчитывать газоходные системы металлургических печей.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ

Порядок оформления студентами курсовых проектов (работ) определен приказом № 287 адм от 21.10.98г. ректора Санкт-Петербургского государственного горного института им. Г.В. Плеханова (технического университета) проф. В.С.Литвиненко, согласно которого было введено компьютерное выполнение и оформление курсовых проектов (работ) студентами с осеннего семестра 1998-99 учебного года в соответствии с «Правилами оформления пояснительной записки аттестационных работ (курсовых проектов и работ)», разработанными Учебно-методическим кабинетом УМУ. Правила представлены в Приложении 1.

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Курсовой проект печи выполняется на основании выданного задания и состоит из 1-2 листов чертежей, выполненных на листах формата А1, и расчетно-пояснительной записки

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту состоит из следующих основных разделов.

 

Общие сведения

В этом разделе приводятся основы теории технологического процесса, типовые аппаратурно- технологические схемы и.т.д.

Образец

Кальцинация – это процесс обжига гидроксида алюминия при температуре выше 1000ºС с получением технического оксида алюминия – металлургического глинозема для электролитического производства алюминия и неметаллургического глинозема для различных отраслей промышленности: электротехнической, электровакуумной, автомобильной, керамической и т.д.

Топливом для печей кальцинации служит природный газ или мазут. Перед подачей в печь мазут нагревают до 90 - 100°С и подают под давлением 20ат. Использование природного газа в печах кальцинации дает некоторые преимущества перед мазутом: лучше условия труда; меньшая загрязненность глинозема; точное регулирование формы и длины факела, более благоприятный тепловой режим в печи.

Печь по длине, в соответствии с протеканием физико-химических процессов, условно можно разбить на пять зон: сушки; дегидратации (обезвоживания); подготовки; прокалки и охлаждения. Длина этих зон зависит от производительности и размеров печи.

 

Образец

Исходные данные:

1). На передел кальцинации поступает гидроксид алюминия следующего состава (мас. %): 58,55 Al2O3; 0,17 Na2Oобщ; 0,05 SiO2; 0,01 Fe2O3; 31,14 H2Oсвяз; 10,08 H2O (данные ОАО “Бокситогорский глинозем”).

2). Механические потери Al2O3 составляют 3%. Потери Na2Oобщ из-за испарения составляют 50%. Из-за разрушения футеровки и истирания металлических частей печной установки содержание Fe2O3 и SiO2 увеличивается соответственно на 0,001% и 0,5%.

3). Конечный продукт по ГОСТ 6912-74 – глинозем марки Г-1, используемый для производства первичного алюминия электролитическим методом состава (мас. %) не более: 0,05 SiO2; 0,05 Fe2O3; 0,5 Na2Oобщ;0,9 п.п.п. и не менее 30% a-Al2O3.

Примем следующие обозначения:

 содержание Al2O3 в гидроксиде алюминия и глиноземе соответственно;

содержание внешней влаги в гидроксиде алюминия и количество удаляющейся внешней влаги;

содержание кристаллизационной влаги в гидроксиде алюминия, глиноземе и количество удаляющейся влаги соответственно;

 содержание Na2Oобщ в гидроксиде алюминия и глиноземе соответственно;

 содержание SiO2 в гидроксиде алюминия и глиноземе соответственно;

 содержание Fe2O3 в гидроксиде алюминия и глиноземе соответственно.

При принятых механических потерях Al2O3:

При принятых потерях Na2Oобщ из-за испарения:

Из-за разрушения футеровки и истирания металлических частей печной установки содержание Fe2O3 и SiO2 увеличивается:

   

       

Внешняя влага полностью переходит в газообразное состояние:

Приняв, что

 и учитывая содержание  в товарном глиноземе 0,4 %, найдём:

Потери H2O составят:

.

Количество газов от кальцинации гидроксида алюминия:

Следовательно, количество получаемого глинозема:

Материальный баланс без учета горения топлива, рассчитанный при условии, что в печь кальцинации поступила одна тонна исходного материала, сводится в таблицу (см. Приложение 5, таблица 1).

 

Образец

Исходные данные:

Природный газ сжигают в воздухе при содержании кислорода (об.%)-21; с коэффициентом расхода воздуха n = 1,1; газ сжигается в горелках без предварительного смешения.

Рабочий состав топлива (об.%): 93,2 CH4; 0,7 C2H6; 0,6 C3H8; 0,6 C2H4; 4,9 и 0,0 Н2О – итого 100,0%.

При расчете горения топлива часто используют табличную форму расчета, основанную на стехиометрических реакциях.

Сжигание метана, основного компонента природного газа, происходит по следующей реакции:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

Из реакции видно, что для сжигания 1 моля CH4 требуется 2 моля O2, и продукты сгорания будут состоять из 1 моля CO2 и 2 молей H2O. Поскольку моль любого газа занимает один и тот же объем, то вместо молей можно подставить кубические метры.

Так как сжигание происходит в воздухе, то с каждым 1 м3 О2 поступает 3,762 м3 N2. Таким образом, для сжигания 1 м3 CH4 требуется 2+2*3,762 = 9,524 м3 воздуха, а продукты сгорания будут состоять из 1 м3 CO2; 2 м3 H2O; 7,524 м3 N2.

Такие же стехиометрические реакции составляются для всех горючих компонентов, и результаты расчетов суммируются по кислороду и азоту воздуха и компонентам продуктов сгорания. Расчет проводится на 100 м3 топлива. Результаты расчета представлены в таблице 2 Приложения 5.

Низшая теплотворная способность природного газа:

При горении природного газа в воздухе с данным содержанием кислорода энтальпия продуктов сгорания равна:

,

где - объем продуктов сгорания.

= 1127,22 м3, (см. табл.2 Приложения 5).

Т.к. нами принято, что , то формула принимает вид:

Формула для расчета :

.

Энтальпия , кДж/м3

t к ,оС CO2 H2O N2 O2
1900 4360,67 3429,90 2646,74 2971,30
2000 4835,10 3889,72 2970,26 3142,76

 

При t к´ = 1900ºС  равна:

2,94 МДж/м3

При t к´´ = 2000ºС  равна:

3,29 Дж/м3

Калориметрическая температура горения равна:

1950ºС

Действительная температура газов в печи определяется из калориметрической температуры и значения пирометрического коэффициента, учитывающего реальные условия горения топлива в печном пространстве. Для вращающихся барабанных печей пирометрический коэффициент равен 0,7-0,8 [6]. Принимаем его равным 0,75; тогда действительная температура горения равна 1460ºС.

Образец

Исходные данные для определения диаметра печи:

При принятом сравнительно невысоком пылеуносе 20% [10] скорость газов в печи должна быть умеренной. Принимаем 2,5 м/сек.

Производительность печи по глинозему 14 т/ч, что составляет 336 т/сутки. Производительность печи по гидроксиду алюминия составляет (см. табл. 1 Приложения 5.):т/сут

 т/сут

Объёмный расход природного газа по данным практики принимаем равным 1275 м3/ч.

Диаметр барабанной печи определяем из условия оптимальной скорости движения газового потока в печи по формуле:

Время переработки 1000 кг гидроксида алюминия:

час.

За этот промежуток будет сожжено природного газа

м3

Объем отходящих газов при переработке 1000 кг гидроксида алюминия с учетом горения топлива представлен в таблице 3 Приложения5.

Секундное количество отходящих газов составит:

м3

Принимая по заводским данных температуру отходящих печных газов 250ºС, найдем среднюю температуру печных газов (1460+250)/2=855ºС, которой соответствует секундный объем печных газов 7,47(1+855/273)=30,86 м3/с.

Находим диаметр печи:

м

и принимаем его равным 3,8м.

По характеру протекающих физико-химических превращений и тепловой работе барабанную печь можно условно разделить на следующие зоны: сушки, дегидратации, прокалки и охлаждения. Рассчитаем размеры каждой зоны, для чего необходимо определить по каждой зоне: теплопотребление материала, состав газовой фазы, скорость движения материала в печи, коэффициент заполнения печи материалом, значения lx и lg (длина дуги и хорды) и по условиям теплообмена определить длину каждой зоны.

Приведем расчет зоны сушки.

В зоне сушки удаляется влага, а гидроксид нагревается от 20 до 290°С. Топочные газы, напротив, охлаждаются от 570 до 250ºС. В этой зоне наблюдается максимальный пылеунос - 50 % от всего пылеуноса печи. В расчете принимаем, что из шихты удаляется вся внешняя влага.

На подогрев шихты до 290ºС потребуется тепла:

c ш m шD t ш=2,54(1000-1000*0,2*0,5-80,64)(290-20)=563МДж

Здесь средняя теплоемкость твердой части шихты определена как средневзвешенная по теплоемкостям составляющих шихты, с учетом пылеуноса и испарения всей внешней влаги.

На нагрев, испарение влаги и нагрев паров воды:

80,64[4,19(100-20)+2260+1,52*22,4/18(250-100)]=232МДж

На подогрев пыли до 250ºС:

МДж

Тепло, отдаваемое пылью, выносимой из зоны дегидратации:

МДж

Тепло, отдаваемое газами зоны дегидратации (объём газов см.втабл. 1 Приложения 5):

МДж

Итого теплопотребление в зоне сушки - 633МДж.

Общий объем газов этой зоны равен объему отходящих газов печи - 878,79 м3 (см. табл.3 Приложения 5). В зоне сушки в газовую фазу переходит 80,64 кг воды из шихты (вся внешняя влага) или 100,4 м3. Средний объем газов в зоне-778,39+100,4·0,5=828,6м3. Содержание CO2 и Н2О в газах соответственно составит:

Скорость движения материала в печи (при D =3,8 м; α=2,5о и n =0,8 об/мин) находим по формуле:

, м/ч

Коэффициент заполнения печи материалом

φ

где А - среднее количество материала, проходящего через зону, т/сут:

А=1/2{1000+(1000-80,64-1000*0,2*0,5)}*336/457,34=668,3.

-3,55 т/м3 (средний объемный вес материала по заводским данным);

φ  

Зная коэффициент заполнения поперечного сечения зоны материалом, из геометрической зависимости находим длину хорды lx =2,01 м и длину дуги lg =2,12 м.

Длину зоны сушки из-за трудности расчета теплообмена определим по формуле:

,

где: A - производительность печи по шихте, т/сут; и  - содержание влаги в исходной и конечной шихте, доли единицы;  -время работы печи в часах за сутки; D - диаметр печи, м;  - допустимое напряжение рабочего пространства сушильной зоны печи по удаляемой влаге т/м3∙ч (в нашем случае =0,005 т/м3∙ч).

А=1000*336/457,34=734,68 т/сут.

Длина зоны сушки

L =734,68*0,081/(0,005*24*3,14*3,82)=10,94 м.

Аналогичным образом рассчитываются длины зон дегидратации, прокалки и охлаждения и после их суммирования имеем полную длину печного пространства:

м

Принимаем м

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Гальнбек А.А. Расчеты пирометаллургических процессов и аппаратура цветной металлургии. / А.А. Гальнбек, Л.М. Шалыгин, Ю.Б. Шмонин. Челябинск: Металлургия, 1990, 448 с.

2. Огнеупорные изделия, материалы и сырье. Справочник. / Гурова М.Н. [и др.]. М.: Металлургия, 1977, 216 с.

3. Диомидовский Д.А. Металлургические печи. / Д.А. Диомидовский М.: Металлургия, 1970, 702 с.

4. Расчеты пиропроцессов и печей цветной металлургии / Д.А. Диомидовский Д.А. [и др.]. М.: Металлургиздат, 1963, 459 с.

5. Ентус Н.Р. Трубчатые печи в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности./ Н.Р. Ентус, В.В. Шарихин. М.: Химия, 1987, 222 с.

6. Злобин Б.Ф. Теплотехнические расчеты металлургических печей / Злобин Б.Ф. [и др.] М.: Металлургия, 1982, 358 с

7. Исламов М.Ш. Проектирование эксплуатация промышленных печей / М.Ш. Исламов. Л.: Химия, 1986, 277 с.

8. Карклит А.К. Огнеупорные изделия, материалы и сырье. Справ. изд. / Карклит А.К. [и др.] 4-е изд.: перераб. и дополн. М.: Металлургия, 1990, 416 с.

9. Кривандин В.А. Металлургическая теплотехника. т.1. Теоретические основы. Учебник для вузов / Кривандин В.А. [и др.] М.: Металлургия, 1986, 424 с.

10. Кривандин В.А. Металлургическая теплотехника. т.2. Конструкция и работа печей. Учебник для вузов / Кривандин В.А. [и др.] М.: Металлургия, 1986, 592 с.

11. Мастрюков Б.А. Теория конструкции и расчеты металлургических печей / Б.А. Мастрюков. т. 2. М.: Металлургия, 1986, 376 с.

12. Стрелов К.К. Технология огнеупоров / К.К. Стрелов, И.Д. Кащеев, П.С. Мамыкин. М.: Металлургия, 1988, 528 с.

 


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

1. Порядок оформления пояснительной записки

1.1. Оформление текстовой части выполняется при помощи компьютера. С целью обеспечения совместимости с установленным программным обеспечением, следует представлять готовые работы в формате MS Word (версия не ниже 2003), большие таблицы, занимающие отдельный лист - в формате MS Exel (не ниже 2003).

1.2. Содержание и объем работы определяется Методическими указаниями, которые разрабатываются соответствующей кафедрой.

1.3. Печать на одной стороне листа белой бумаги размером 210x297 мм (формат А4). Поля: левое 30 мм, правое 25 мм. верхнее 25 мм, нижнее 25 мм

1.4. Шрифт: Тип шрифта.для текста - Times New Roman, прямой. Высота шрифта: тело абзаца – 12, заголовки и другая рубрикация - 14, Интервал – 1.5. Латинские буквы набирают курсивом, обычным; функции, русские, греческие буквы, цифры и химические символы, критерии подобия - прямым обычным. Это правило распространяется и на набор индексов в символах.

1.5. Выравнивание: для абзаца - двустороннее, для заголовка - по центру. Перенос слов в заголовках - по словам (слова в заголовках - не разрываются, а переносятся.

Образец оформления

5. Т епловой расчёт дуговой сталеплавильной печи 5.1. Потери тепла теплопроводностью через футеровку печи 5.1.1. Расчет верхнего слоя футеровки Расчет верхнего слоя футеровки, который состоит из стального кожуха толщиной 20 мм, магнезитового кирпича 300 мм.

Титульный лист

Образец титульного листа курсового проекта приведен в Приложении 2.

Задание на курсовое проектирование (курсовую работу)

Выдается руководителем курсового проекта (работы) и утверждается заведующим кафедрой, ведущей дисциплину. В задании указывается назначение и тип печи; состав исходного сырья, подлежащего переработке; производительность печи по количеству перерабатываемого материала; топливо; режим работы; особые условия.

Задание на проектирование переплетается после титульного листа, в нумерацию страниц записки — не включается. Бланк задания на проектирование приведен в Приложении 3.

Аннотация

Выполняется на русском и на иностранном (англ., фр., нем.) языках, возможно — на одном листе, полный объем — до 1,0 стр.

Аннотация содержит краткое изложение актуальности тематики проекта (работы), перечень основных проектных решений и данные об их эффективности. Указываются объем пояснительной записки (в страницах), количество графических листов, таблиц, иллюстраций и приложений.

Оглавление

Выполняется из пункта «Вставка» - «Оглавление и указатели» - «Оглавление» - «Вид» - «Из шаблона» редактора Word.

Ведение

Содержит развернутое изложение актуальности тематики проекта (работы), выбора объекта исследования. Объем — 1 стр.

Таблицы

Шрифт: Times New Roman, 9 кегль, обычный

Образец оформления

Таблица 4.2 Процентный и объемный состав отходящих газов печи дуговой сталеплавильной печи
Газ V0, м3 %
СО2 0.626 4.94
СО 1.32 10.4
О2 0.237 1.86
N2 10.5 82.8

 

Формулы и комментарии

7.1. Все переменные в формулах пояснять комментариями.

7.2. Нумерация формул — по главам.

 

 

Образец оформления

…………………(5.3)

Приложения

9.1. Оформляются как продолжение текстовой части пояснительной записки. Приложения располагаются в порядке появления ссылок на них в тексте пояснительной записки.

9.2. Рисунки, таблицы и формулы, размещаются в приложениях, нумеруются арабскими цифрами с добавлением перед номером приложения прописной буквы «П» (пример: Рис.П.1.1., Табл.П.1.1.).

 

Тиражирование

Законченный курсовой проект (работа) представляется студентом на проверку руководителю проектирования одновременно в бумажной и электронной формах для их последующего хранения на кафедре.


ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

 

 

Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

 

По дисциплине: Пирометаллургическое оборудование

 

ТЕМА ПРОЕКТА

 

                            

 

 

ВЫПОЛНИЛ: студент гр.                _________                    

                                                       (подпись)  (Ф.И.О.)          

                                                                                                   

ОЦЕНКА:

                       

 

ПРОВЕРИЛ:                                                            

                       (должность)                   (подпись)                          (Ф.И.О.)

 

Санкт-Петербург

2012


ПРИЛОЖЕНИЕ 3

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

 

Кафедра печных технологий и переработки энергоносителей

 

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

 

 

/

Н.М. Теляков

/
 

 

20 г.

               

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

По дисциплине: Пирометаллургическое оборудование

 

 

ЗАДАНИЕ

 

Студенту группы   группа   Ф.И.О.

 

Тема проекта

 

 

2. Исходные данные к проекту:

 

 

3. Содержание пояснительной записки:

 

 

4. Графический материал:

 

5. Срок сдачи законченного проекта:

 

 

  Руководитель проекта: должность  подпись          Ф.И.О
  Дата выдачи задания:

 

         

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

 

Единицы некоторых величин и соотношения между ними в разных системах единиц

Величина

Система единиц

Международная (СИ) Техническая (МКГСС) Физическая (СГС)
Длина 1 м 1 см =10-2 м
Масса   1 кг 1 кГ·с2 1г = 10-3 кг
Время   1 с 1 с
Сила   1 Н = 1 кг ·м/с2 1 кгс = 9,81 Н 1 дин = = 1 г·м/с2 = =10-5 Н
Плотность   1 кг/м3 1 кгс · с24 1 г/см3
Удельный вес   1 Н/м3 1 кгс/м3 1 дин/см3
Динамический коэффициент вязкости 1 кг/ (м·с) 1 кгс·с/м2 1 П (пуаз) = 1 г/(см·с)
Кинематический коэффициент вязкости 1 м2 1 м2  1 Ст (стокс) =  1 см2
Давление 1 Па = 1 Н/м2 (105 Па = 1 бар) 1 кгс/м2 (104 кгс/м2 = 1 ат) 1 дин/см2
Энергия (работа) 1 Дж = 1 Н·м 1 кгс·м 1 эрг = =1 дин·см
Мощность 1 Вт= 1Дж/с 1 кгс·м/с (75 кгс·м/с=1л.с.) 1 эрг/с


ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Таблица 1

Материальный баланс процесса кальцинации (без учета топлива)

Материалы

и продукты

Итого

Al2O3

H2Oвнеш

H2Oсвяз

Na2Oобщ

SiO2

Fe2O3

кг % кг % кг % кг % кг % кг % кг %

Поступило

Гидроксид 800 80 468,4 58,55 80,64 10,08 249,12 31,14 1,32 0,17 0,40 0,05 0,08 0,01
Пыль 200 20 155,48 77,73 - - 43,96 21.98 0,42 0,21 0,12 0,06 0,02 0,01
Итого 1000 100 623,88 - 80,64 - 293,08 - 1,78 - 0,52 - 0,10 -

Получено

Глинозем 457,34 45,74 454,35 99,35 - - 1,83 0,40 0,68 0,14 0,40 0,09 0,08 0,02
Пыль 200 20 155,48 77,73 - - 43,96 21.98 0,42 0,21 0,12 0,06 0,02 0,01
Механические потери 14,05 1,41 14,05 - - - - - - - - - - -
Газы 328,61 32,86 - - 80,64 0,25 247,29 0,75 0,68 0,02 - - - -
Итого 1000 100 623,88 - 80,64 - 293,08 - 1,78 - 0,52 - 0,10 -

Таблица 2

Расчет горения топлива

Природный газ

Воздух, м3

Продукты сгорания, м3

Состав

Объем, м3 О2 N2 Всего СО2 Н2О О2 N2 Всего

СН4

93,20 186,40 701,24 887,64 93,20 186,40 - 736,41  

С2Н6

0,70 2,45 9,22 11.67 1,40 2,10 - -  

С3Н8

0,60 3,00 11,28 14,28 1,80 2,40 - -  

С4Н6

0,60 3,90 14,67 18,57 2,40 3,00 - -  

N2

4,90 - - - - - - 4,90  

Итого

100,00 195,75 736,41 932,17 98,80 193,90 - 741,31  

Всего*

м3 100,00 215,32 763,41 1025,37 98,80 193,90 19,57 814,95 1127,22
% 100,00 21,00 79,00 100,00 8,76 17,24 1,70 72,30 100

* Цифры даны с учетом коэффициента избытка воздуха 1,1

Таблица 3

Состав отходящих газов с учетом горения топлива на 1000 кг исходного материала

  Всего СО2 Н2О  (из топлива) Н2О (от гидроксида) О2 N2 Na2O
Количество, кг 877,71 47,60 64,92 327,93 11,66 424,92 0,68
Объем, м3 878,79 41,18 80,82 408,27 8,16 339,67 0,69
% (вес.) 100,00 5,42 7,40 37,36 1,33 48,41 1,43
% (объем.) 100,00 4,69 9,20 46,46 0,93 38,65 0,08

 

 



СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………..…………... 3
Общие требования к оформлению курсовых проектов……. 4
Методика проектирования …………………………..………. 4
Рекомендуемая литература ……………………………..…………. 17
Приложение 1. Правила оформления пояснительной записки …. 18
Приложение 2. Титульный лист …………………………………... 22
Приложение 3. Задание на проектирование……………...……….. 23
Приложение 4. Единицы некоторых величин и соотношения между ними в разных системах единиц………. ………………….. 24
Приложение 5. Материальный баланс……………………………... 25

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012

 


УДК 662.99:669.013;669.04(075.84)

 

ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ: Методические указания по выполнению курсового проектирования для студентов специальности 220301 / Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». Сост.: О.А. Дубовиков, О.В. Зырянова, С.А. Рубис. СПб, 2012. 27 с.

 

Изложены цели и задачи дисциплины «Пирометаллургическое оборудование», требования к уровню освоения содержания дисциплины и её завершающего этапа - выполнения курсового проекта.

Предназначены для студентов, обучающихся по специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств(в металлургии)».

Ил. 1. Библиогр.: 12 назв. Прил. 5.

 

Научный редактор проф. Н.М.Теляков

 

 

ã Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2012 г.

 


ВВЕДЕНИЕ

 

Дисциплина «Пирометаллургическое оборудование» относится к циклу специальных дисциплин, формирующий профессиональный уровень инженера специальности 220301, специализирующегося в области автоматизации процессов и производств металлургии. Целью дисциплины является получение будущим специалистом знаний в области промышленного производства, которая служит объектом автоматизации для данной специализации в металлургии. При этом в дисциплине рассматривается та сторона металлургического производства, которая относится к аппаратурному оформлению технологических производств и их оборудованию. Важность знаний оборудования (его работы и расчетов) для специалиста в области автоматизации технологических процессов и производств определяется прежде всего тем, что именно оборудование выступает в качестве непосредственных объектов управления, через управление осуществляется воздействие на технологический процесс. Завершающим этапом в изучении дисциплины является выполнение курсового проекта.

В результате изучения данной дисциплины и выполнения курсового проекта студент

 должен знать:

-процессы, протекающие в печах; конструкцию печей в целом и их отдельных узлов; факторы, определяющие режимы работы и показатели металлургических печей;

-характеристики различных видов топлива, условия и показатели его сжигания, конструкцию топливосжигающих устройств;

-устройство газоотводящих систем пирометаллургических цехов, их показатели, принципы действия, основы конструкции и характеристики газоочистной, газоутилизационной и теплоутилизационной аппаратуры;

должен уметь:

-анализировать условия протекания технологических процессов в пирометаллургической аппаратуре с целью выявления параметров, определяющих результаты процесса, и определения каналов управления процессом;

-производить расчеты горения топлива, аэромеханических и теплообменных процессов в металлургических печах, рассчитывать энергетические балансы в этих агрегатах;

-производить выбор газоочистной аппаратуры, рассчитывать газоходные системы металлургических печей.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ

Порядок оформления студентами курсовых проектов (работ) определен приказом № 287 адм от 21.10.98г. ректора Санкт-Петербургского государственного горного института им. Г.В. Плеханова (технического университета) проф. В.С.Литвиненко, согласно которого было введено компьютерное выполнение и оформление курсовых проектов (работ) студентами с осеннего семестра 1998-99 учебного года в соответствии с «Правилами оформления пояснительной записки аттестационных работ (курсовых проектов и работ)», разработанными Учебно-методическим кабинетом УМУ. Правила представлены в Приложении 1.

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Курсовой проект печи выполняется на основании выданного задания и состоит из 1-2 листов чертежей, выполненных на листах формата А1, и расчетно-пояснительной записки

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту состоит из следующих основных разделов.

 

Общие сведения

В этом разделе приводятся основы теории технологического процесса, типовые аппаратурно- технологические схемы и.т.д.

Образец


Поделиться с друзьями:

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.299 с.