Печь для обжига в кипящем слое

Перечень чертежей:

1. Общий вид печи для обжига в кипящем слое А1 с габаритными размерами, с техническими характеристиками:

Внутренний диаметр - 6,7 м

Площадь пода - 35 м²

Высота печи - 8,4 м

Высота "кипящего слоя" - 1,2 м

Число грибообразных сопел в подине - 676

Производительность печи - 315 т/сутки

Удельная производительность - 9 т/м²*сутки

Расход воздуха на печь - 329 м³/мин

Давление воздуха - 1950 мм. вод. ст.

Удельный расход воздуха - 1460 м³/т

Степень десульфуризации -93,8 %

Температура процесса обжига - 900 ºС

Температура отходящих газов - 870 ºС

Поверхность теплообменников в слое - 47 м²

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 47 страницах, где ведется проектирование печи для обжига цинкового концентрата в кипящем слое.

         Печи кипящего слоя применяются для обжига сульфидных концентратов цветных металлов. Она представляет собой цилиндрическую вертикальную шахту диаметром 6-8 м и высотой 9-11 м. Стоит печь на бетонном фундаменте. Шахту сваривают из стальных листов и изнутри футеруют шамотным кирпичом. Самая ответственная часть печи – воздухораспределительная подина с воздушной коробкой. Она должна быть простой в изготовлении, жаростойкой и обеспечивать равномерное распределение поступающего воздуха.

         Проведены металлургические расчеты. Составлены следующие таблицы:

• минералогический состав цинкового концентрата;
• рациональный состав огарка;
• рациональный состав пыли.

         Определено теоретическое – 179 кг и практическое – 155,38 м³ количество воздуха и образующихся газов. С учетом влаги практическое удельное количество воздуха равно 106,4 кг. На основе этих расчетов составлена таблица материального баланса обжига.

         Выполнен расчет печи. Результаты расчета представлены в таблице:

         По величине давления и расхода воздуха выбрана воздуходувная машина Хабаровского завода типа К-360-21-1.

         Проведен расчет теплового баланса процесса обжига цинкового концентрата. Найден полный приход тепла – 611326,92 кДж и расход тепла – 338591,56 кДж. Сравнение этих данных указывает на избыток тепла в процессе обжига. Этот избыток отнимется трубчатыми теплообменниками. Определены следующие показатели теплообменника:

• площадь поверхности теплообменников – 47 м²;
• расход воды на охлаждение – 22 м³/час.

         Представлена таблица теплового баланса печи для обжига цинковых концентратов в кипящем слое.

         Приведена газоходная схема печи. Данная схема обеспечивает достаточно полное улавливание пыли и хорошую утилизацию тепла отходящих газов. Выполнен расчет участков схемы и выбрано оборудование:

• на участке печь-котел выбран котел-утилизатор типа УККС 8/40;
• на участке котел-циклон – 2 батарейных циклона БЦ-24-0, которые работают параллельно производительностью 25750 м³/час каждый;
• на участке циклон-электрофильтр – электрофильтр типа ГК-30 производительностью до 100 000 м³/час;
• на участке электрофильтр-дымосос – центробежный вентилятор среднего давления с производительностью 27870 м³/час.

         Перечислены технические показатели спроектированной печи:

 Внутренний диаметр                                                              6,7 м

Высота печи                                                                        8,4 м

Площадь подины печи                                                      35 м²

Высота «кипящего» слоя                                                  1,2 м

Число грибообразных сопел в подине                            676

Удельная производительность печи                               9 т/м²*сутки

Производительность печи по сырому концентрату     315 т/сутки

Давление воздуха                                                               1950 мм вод. ст.

Расход воздуха на печи                                                     329 м³/мин

Удельный расход воздуха                                                 1460 м³/т

Степень десульфуризации при обжиге                           93,8 %

Температура отходящих газов                                         870ºС

Температура процесса обжига                                         900ºС

Поверхность теплообменников в слое                           47 м²

               Описан контроль и автоматизация производственного процесса. В данном проекте использована система управления на основе промышленного контроллера SIMATIC S5-150. Для оперативного контроля и управления процессом все вторичные приборы контроля и датчики всех регуляторов размещают на щите оператора в изолированном от атмосферы цеха помещении.

         Приведена техника безопасности и охрана окружающей среды.

         В процессе проектирования была рассмотрена общая характеристика печи, проведены металлургические расчеты, включающие в себя материальный баланс, расчет рационального состава огарка и пыли, воздуха и газов. Также выполнен расчет печи и теплового баланса процесса обжига.

         Приведена схема газоходной системы и выполнен расчет по участкам. На основе расчетов подобрано оборудование.

         Перечислены технические показатели спроектированной печи. В качестве системы управления выбран промышленный контроллер SIMATIC S5-150.  

Спецификация – 1 лист

В программе: Компас 3D v