Печь тоннельная

МАЭ РФ Государственный технологический институт Кафедра МАХП ПЕЧЬ ТУННЕЛЬНАЯ Курсовой проект МАХП 800.11.00 КР Профессор ________________ «______»_____________. Студент группы _________________. «______»______________.

Содержание

Введение

1 Данные для расчета

2 Материальный расчет

3 Тепловой расчет

4 Конструктивный расчет

5 Расчет конструктивных элементов печи на прочность

5.1 Расчет фланцевого соединения кожуха

5.2 Расчет пластин кожух

5.3 Расчет футеровки

5.4 Расчет каркаса

5.5 Фундамент печи

Литература

Введение

Спекание таблеток из UO₂ является основной стадией технологического процесса получения таблеток. В этом процессе проявляются как все физико-химические свойства исходного порошка, так и все предыдущие технологические операции. Кроме того, на качество таблеток оказывают существенное влияние параметры самого процесса спекания, в первую очередь газовая среда, температура и время спекания.

Для регулируемого удаления летучих соединений с целью предупреждения растрескивания таблетки перед спеканием медленно нагревают до 600 - 800 °С в течение 10 часов, после чего температуру повышают до заданной температуры спекания. Заданный режим обеспечивается продвижением лодочек с таблетками в печах тоннельного типа, работающих в непрерывном режиме и имеющих три температурные зоны: нагревание таблеток, спекание и охлаждение.

1 Данные для расчета

Исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные

1 Производительность, кг/сут	700
2 Начальное влагосодержание материала, %	1
3 Конечное влагосодержание материала, %	0
4 Начальная температура материала, 0C	20
5 Температура спекания, 0С	1750
6 Температура сушки, 0С	800
7 Давление газа в печи (H2), МПа	0,12
8 Плотность материала, г/см3	10,5
9 Рабочая длина печи, м	10

Примечание:

1) материал находится в печи 24 часа ;

2) молибденовые обогреватели содержатся в вакууме ;

3) охлаждение проводится продувкой инертным газом .

2 Материальный расчет

Материальный расчет процесса сушки будет сводиться к составлению материального баланса и определению массовых расходов всех потоков. Уравнения материального баланса по влаге имеет вид:

,

,

где G_H - массовый расход высушиваемого материала, кг/с;

 G_K - массовый расход высушенного материала, кг/с;

 W - количество отводимой влаги, кг/с;

 W_H - количество влаги, содержащейся в высушиваемом материале, кг/с;

 W_K - количество влаги, содержащейся в высушенном материале кг/с;

 G_c - массовый расход сухого материала, кг/с;

 w_CH - начальное влагосодержание материала, %;

 w_CK - конечное влагосодержание материала, %.

Из уравнения материального баланса (1) определим массовые расходы:

,

,

,

,

.

По результатам расчета составляем таблицу материального баланса.

 Таблица 2 - Материальный баланс

Приход			Расход
Статьи прихода	кг/сут	%	Статьи расхода	кг/сут	%
1 Высушиваемый материал GH Сухой материал GC Влага WH	707 700 7	99 1	1 Высушенный материал GK Сухой материал GC Влага WK 2 Влага W	700 700 0 7	99 0 1
Итого	707	100	Итого	707	100

3 Тепловой расчет

Тепловой расчет сводится к составлению теплового баланса процесса сушки и процесса прокалки и определению количества подводимого тепла.

Уравнение теплового баланса процесса сушки имеет вид:

,

где - количество тепла, поступающего в печь с сухим материалом, Вт;

- теплоемкость материала, Дж/(кг К);

  - начальная температура при входе в печь, ⁰С;

- количество тепла, поступающего в печь с влагой, Вт;

  - теплоемкость влаги, Дж/(кгК);

 Q_нагр -тепло от нагревателей, Вт;

- количество тепла, отводимое из печи с сухим материалом, Вт;

- конечная температура материала при выходе из зоны сушки, ⁰С;

- количество тепла, отводимое из сушилки с влагой, Вт;

10% - потери тепла в окружающую среду, при открывании дверей и через футеровку и кирпичную кладку, Вт;

- количество тепла, поступающее с тележками, Вт;