内燃砖隧道窑风机选型计算

内燃砖隧道窑抽风机的选择与计算烧成车间隧道窑及其支撑系统是砖厂的核心设备，而风机是隧道窑支撑系统中的关键设备。它的选择和使用影响隧道窑的运行，产品的产量和质量，也影响整个工厂的节能。因此，在项目设计阶段选择风机是非常重要的。本文以153 . 104 . 602 . 30米内燃砖隧道窑排烟系统风机的选择为例进行说明。1.项目概述和设计参数：河南省的一家煤矸石砖厂每年生产6000万块标准煤矸石砖，选择了两个4.6m平顶隧道窑。相关设计参数如下：窑规格：长内宽内高=153 . 104 . 602 . 30米。设计产量：3000万标准块/年。设计能耗：1465千焦/千克产品。窑用：用内燃法烧制的煤矸石砖。本工程隧道窑工作系统图2.排烟系统风机选型计算排气扇的选择应首先计算克服系统阻力所需的风量和风压，然后选择合适的排气扇。2.1燃料燃烧计算。燃料燃烧计算的目的是计算1千克燃料所需的空气量和燃烧产物量。设计过程中经常采用近似计算方法，即经验计算公式，因为它比解析法简单，计算结果误差很小，满足了设计要求。2.1.1理论风量的计算固体燃料理论单位理论空气消耗量L0(Nm3/kg):L0=0.241000Qd 0.5 Nm3/kgqd-燃料的低热值，kJ/kg为了便于计算和能耗评估，内燃砖隧道窑的热工计算一般换算成标准煤，Qd为29，310 kj/kg，因此，L0=7.534Nm3/kg，年产3000万标准块内燃砖的理论空气消耗量为3418 nm3/h。2.1.2空气过剩系数的选择在理想条件下，燃料完全燃烧所需的最小空气量称为理论空气消耗量，即L0。在实际条件下，燃料完全燃烧或不完全燃烧所需的空气量就是实际空气消耗量。实际空气消耗量与理论空气消耗量之比成为空气系数。过量空气的引入是为了弥补各种不良因素，使空气与燃料充分混合，充分燃烧，从而提高燃烧速度，节约燃料。由于固体燃料与空气接触不良，值在1.31.7之间。如果值太小，燃料在窑中得不到足够的阻燃空气，不能完全燃烧，这将导致一些燃料的浪费。例如，工厂里的一些内燃砖没有完全燃烧，黑芯很重，而且通常每块砖仍有残余热值。然而，如果值太大，多余的空气将带走大量的热量，并经常消耗更多的燃料。2.1.3燃烧产物计算固体燃料的理论单位燃烧产生的烟气体积V(Nm3/kg):V=0.211000Qd 1.65 (-1)L0 Nm3/kgqd-燃料的低热值，kJ/kgl0-单位理论空气消耗量，Nm3/kg经过计算，V=10.065 Nm3/kg。年产3000万标准块内燃砖的隧道窑，坯体中的燃料在窑的烧成区燃烧，燃烧产生的理论烟气量为4568 Nm3/h。2.1.4隧道窑实际排烟量的理论计算v烟=v 烟-1L0 Nm3/kgv-理论燃烧产物量，Nm3/kg烟排烟中的过量空气系数，与隧道窑长度、阻力、砌筑紧密度、窑工等有关。通常，下列值是可以接受的：1)窑长阻力大、负压大的窑可采用5-62)短阻力小、负压低的窑炉可采用3-4个替代数据计算表明，钒烟=40.201 Nm3/kg。年产3000万块标准内燃砖的隧道窑，小时耗热量为1.33107千焦，折算标准煤为454公斤，因此实际排烟量的理论数据为18250.8 Nm3/h，一般排烟温度一般在200300左右。在设计中，离开窑的烟气的平均温度可以根据热力学第一定律和质量守恒定律，可以确定常温(25)空气混合量为12353.3Nm3/h，排烟量(150)V烟气为32495.9 Nm3/h2.2阻力计算阻力计算应包括桩阻力、潜在压力阻力、摩擦阻力和风道局部阻力的总和。阻力直接影响排气扇的总压力。因此，阻力计算是选择排气扇的基础和依据，从而影响排气扇的电机功率。如果没有对风机运行系统进行阻力计算，则只能保证风量。事实上，如果阻力太大，风机气压不足，风机往往会感到“抽不出”，实际风量不能满足排烟设计要求。另一方面，如果所选风机的风压过大，一方面，很难控制大规模的抽水生产，另一方面，功耗也成倍增加。每个项目都有不同的排烟方式，因此阻力损失差异很大。本项目隧道窑排烟系统，计算烟囱阻力损失为63.2帕，潜在压力阻力为-12.8帕，管道局部阻力损失为196.2帕，摩擦阻力损失为57.6帕，总计304.2帕，计算过程非常复杂，具体计算过程可参考相关工业炉手册。3.排气扇的选择3.1风扇的性能风机性能一般指在标准状态下输送空气的性能。引风机的额定状态为大气压力pa=101300Pa，气体温度t=200，气体密度=0.745kg/m3。因此，当实际使用状态与指定状态不一致时，必须将实际使用状态的性能转换为指定状态的性能，然后必须根据转换后的性能选择风扇。3.2风扇选择如果安全系数为1.3，则：1)排气扇满压：H=1.3h总计0.7450=1.3304 . 20 . 7451 . 30273273 250=435.01 pa2)排气扇应有风量：Q=1.3V烟雾=1.332495.9273 200273=73193.1 m3/h3)检查风扇手册：选用电机功率为30kW的锅炉离心引风机Y4-73N0.14D。其性能表如下：Y4-7314D离心风机性能表机器编号传输方式速度r/min流量m3/h全压帕内部效率%内部功率千瓦所需功率发动机模型功率千瓦14D73060791664257205977990836249709258627746748786.885.682.879.418.7619.5920.1020.2019.6624.8825.9826.6626.8026.08Y