где
t
k
- результирующий коэффициент теплообмена;
t
∆
- разность температур газовой среды (средней эффективной
температуры рабочей камеры) и обрабатываемого материала.
Результирующий коэффициент теплообмена характеризует сложный
теплообмен, имеющий место в рабочей камере ВТТУ
Л
К
k
α
α
1
1
1
+
=
(4.5
)
где
К
α
-
коэффициент теплоотдачи, определяемый относительной
скоростью реагирующих веществ
O
w
;
Л
α
- коэффициент, характеризующий интенсивность лучистого
теплообмена и зависящий от разности температур в рабочей
камере и обрабатываемого материала.
Таким образом, интенсивность гетерогенного
процесса тепло- и
массообмена определяется:
O
f
- относительной поверхностью материала;
V
g
- плотностью материала в единице объема рабочей камеры;
O
w
- относительной скоростью реагирующих веществ;
ГЭ
Т
- средней эффективной температурой газов в рабочей камере.
Анализ уравнений тепло- массообмена гетерогенного процесса
показывает, что интенсификация технологического
процесса во многом
связана с уменьшением размеров обрабатываемого материала. Поэтому в
энерготехнологическом процессе целесообразно обрабатывать измельченный
(дисперсный) материал.
К применению в энерготехнологическом процессе дисперсного сырья
имеются объективные предпосылки, так как во многих технологических
установках, используемых на предприятиях черной и цветной металлургии,
сырьем являются мелкозернистые концентраты,
продукты флотационного
обогащения рудных материалов (коксовые батареи, агломерационные
установки и т.д.).
Для обработки дисперсных материалов возможны следующие
варианты организации теплотехнологических процессов (рисунок 4.1):
А – плотный фильтрационный слой;
Б – кипящий слой;
В – прямоточная газовзвесь;
Г – циклонный (криволинейный) поток.
Особенностью первых трех вариантов является прямоточное движение
газов в рабочей камере, причем в вариантах «А» и «Б» аэродинамические
принципы организации технологического процесса одинаковы и отличаются
лишь размерами обрабатываемых материалов и
скоростями движения
газового потока.
Обработка материала в плотном фильтрационном слое (вариант «А»)
осуществляется следующим образом.
1 – исходный материал, 2 – технологический продукт,
3 – топливо, 4 – воздух (окислитель), 5 – отходящие газы,
А – плотный фильтрационный слой, Б –
кипящий слой,
В – прямоточная газовзвесь, Г – циклонный (криволинейный) поток.
Достарыңызбен бөлісу: