气力输送计算

上引式系统(空气输送)：一、计算条件(所有压力均为表压)锅炉额定排灰量qmB=28t/h干灰堆积密度ρh=电场灰斗数量n=4个灰斗内干灰温度te1=电场的输送单元数量n1=1个当地大气压pa=计算输送单元电场效率η=0.75当地平均气温ta=输送几何距离L=800m系统富余系数K=输送总垂直提升高度H=40m二、流态化仓泵技术数据预设输送单元输送一次的时间间隔Ti=5min(应包括装灰、输送及等待时间)电场灰量qm'=仓泵输送压力pe=0.32MPa计算流态化仓泵有效容积V=仓泵输出灰气混合物温度te=100℃根据计算选择流态化仓泵有效容积为V=计算点压缩空气密度ρe=3.932452kg/m3仓泵输出灰气比μ1=气灰混合物总量Vah=7.738995m3仓泵出料管内气灰混合物流速v2=流态化仓泵出料管管径Dz=0.081888m预设仓泵内气灰混合物输出时间t1'=取仓泵内增压、流化时间t2=仓泵出料管选用标准无缝管管径为Dn=0.081m(内径)助吹空气量占总输送空气量百分比φ=仓泵出料管输出流量qvc=2.163162m3/min计算点压力工况下需要输送空气量qve=修正仓泵内气灰混合物输出时间t1=3.577631min输送仓泵输出气灰混合物流量qveah=三、输送管道技术参数初定输送管道助吹空气量q'vf=1.34907m3/min输送管道起始流速VA'=输送管道管径Dn'=0.163427m输送管选用标准无缝管管径Dn=输送管道起始段气灰混合物流量qvAah=9.501012m3/min输灰管道输入灰库压力PF=修正助吹空气量qvf=1.413992m3/min输灰管道末端气灰混合物温度tF=计算点输送压缩空气初速度va=6.431367m/s输送管道末段流速Vf'=输送单元系统需要标况空气量qvn=26.65106Nm3/min输送管道末段管径DF'=0.196481m输灰管道末段气灰混合物流量qVFah=修正输送管道末速度Vf=选用标准无缝管管径为DnF=0.199m(内径)输送管道内平均输送流速vav=气灰混合物在输送管道内输送时间t3=仓泵输送单元输送一次时间T=5.090984min不含间隔时间输送管道内的输送灰气比μ=输送管道末段气灰混合物密度ρFah=25.47775kg/m3输送管道内干灰平均流速vh=四、输送管道压力损失(必须先完成上面的计算，分管段计算每段压力损失后再人工相加)计算管段管径Dn=0.199m管道内壁平均粗糙度ε=计算管段当量长度Leg=340m计算管段标准内径Dn=0.199m空气摩擦阻力系数λa=计算管段末端温度t2=50℃计算管段末段空气流量qVFa2=计算管段末端压力p2=6KPa计算管段前段空气流量qVFa1=计算管段前端温度t1=65℃计算管段前端气灰混合物流量qVFah1=计算管段末端气灰混合物流量qVFah2=计算管段前端压力P1=82.45667KPa计算管段末端气灰混合物密度ρeah2=计算管段末端速度Vf=15.57656m/s计算管段压力损失△Pe=计算管段始端速度Va=9.794972m/s干灰堆积密度ρh=0.75t/m3灰斗内干灰温度te1=110℃当地大气压pa=101.234Kpa当地平均气温ta=20℃系统富余系数K=1.5灰斗采用定期出灰方式运行时K≥2.0灰斗采用不积灰状态运行时K=1.2～1.5电场灰量qm'=31.5t/h计算流态化仓泵有效容积V=0.875m3根据计算选择流态化仓泵有效容积为V=1.2m3仓泵输出灰气比μ1=35kg/kg为30～45kg(灰)/kg(气)仓泵出料管内气灰混合物流速v2=7m/s一般按6～7.5m/s选取预设仓泵内气灰混合物输出时间t1'=3.5min取仓泵内增压、流化时间t2=0.3min一般取0.2～0.5min助吹空气量占总输送空气量百分比φ=20%初步设定按15%～20%选取计算点压力工况下需要输送空气量qve=1.686337m3/min输送仓泵输出气灰混合物流量qveah=8.08702m3/min输送管道起始流速VA'=7.5m/s按7.0～8.5m/s选取输送管选用标准无缝管管径Dn=0.164m(内径)输灰管道输入灰库压力PF=6KPa输灰管道末端气灰混合物温度tF=50℃输送管道末段流速Vf'=16m/s一般控制在20m/s内输灰管道末段气灰混合物流量qVFah=29.09658m3/min修正输送管道末速度Vf=15.57656m/s输送管道内平均输送流速vav=11.53828m/s气灰混合物在输送管道内输送时间t3=1.213352min输送管道内的输送灰气比μ=22.01908kg(灰)/kg(气)输送管道内干灰平均流速vh=2.922156管道内壁平均粗糙度ε=0.0002无缝钢管为0.0002,焊钢管为0.0003,铸钢管为0.0005空气摩擦阻力系数λa=0.01964计算管段末段空气流量qVFa2=27.75491m3/min计算管段前段空气流量qVFa1=16.95506m3/min计算管段前端气灰混合物流量qVFah1=18.29673m3/min计算管段末端气灰混合物流量qVFah2=29.09658m3/min计算管段末端气灰混合物密度ρeah2=25.47775kg/m3计算管段压力损失△Pe=76.45667Kpa一、计算条件输送系统出力qm=30t/h干灰堆积密度ρh=水平输送管道总长度L=170m干灰真实密度ρs=垂直输送管道总高度H=25m灰斗内干灰温度th=各类管道附件当量总长度∑Lr=80m平均粒径ds=当地平均气温ta=20℃输送灰气比μ=当地大气压pa=101.234Kpa当地温度下空气动力粘度μa=1.86E-05pa.s灰斗内干灰温度th=空气比热容ca=1.0032KJ/(kg.℃)灰的比热容ch=二、基本数据计算当地温度下空气运动粘度v=1.54E-05m2/s当地空气密度ρa=输送当量长度Leg=275m当地环境下输送空气流量qva=受灰器出口处气灰混合温度tm=103.0084℃空气质量流量qma=悬浮速度vt=8.40E-02m/s适用于Re≤2对应雷诺数Re=悬浮速度vt=4.19E+02m/s适用于2＜Re≤500对应雷诺数Re=悬浮速度vt=4.20E+01m/s适用于500＜Re≤2E+5对应雷诺数Re=取有效悬浮速度vt=0.083997m/s暂取输灰管道起始流速va=12m/s取10～14m/s输灰管道管内径Dn=选用标准无缝钢管规格:φ245x7选用标准无缝钢管对应内径Dn=选用无缝钢管的空气摩擦阻力系数λa=0.0189查表2-9三、系统压力损失计算校核输灰管道起始流速va=负压气力输送两相流系数K=1参考表3-13受灰器喉口直径d=0.1m受灰器喉口截面处干灰流速vyh=受灰器阻力系数C=2立式受灰器为2～4卧式受灰器为1～2受灰器压力损失△P4=受灰器出口流速vy=11.19128m/s输灰管道起始压力pb=受灰器出口空气密度ρb=0.909805kg/m3受灰器出口处空气容积流量qve=受灰器出口处流速vb=14.81433m/s输送管道压力降△p1=每100m输灰管中气灰混合物温降△t=15℃取15～30℃输灰管终端气灰混合物温度te=输送管道终端空气密度ρF=0.617802kg/m3输送管道终端压力Pf=输送管道终端空气体积流量qVF=53.9655m3/min输送管道终端空气流速vF=气灰分离装置压力损失△p5=3Kpa参考表3-16布袋除尘器出口空气温度t1=或由设备厂提供布袋除尘器出口压力p1=58.45887Kpa布袋除尘器出口空气密度ρ1=布袋除尘器出口空气体积流量qVe=系统总压力损失△p=42.77513Kpa四、选抽真空设备抽真空设备漏风系数φ=1.1取1.1～1.2要求抽真空设备的风量qVm=要求抽真空设备的压力△pm=干灰堆积密度ρh=0.75kg/m3干灰真实密度ρs=1790kg/m3灰斗内干灰温度th=110℃平均粒径ds=0.04mm输送灰气比μ=15kg(灰)/kg(气)干灰15～25炉底渣5～15灰斗内干灰温度th=110℃灰的比热容ch=0.7942KJ/(kg.℃)当地空气密度ρa=1.204344kg/m3当地环境下输送空气流量qva=27.68312m3/min空气质量流量qma=33.34kg/min对应雷诺数Re=0.217903对应雷诺数Re=1.09E+03对应雷诺数Re=1.09E+02输灰管道管内径Dn=0.221297m据此参数选择标准无缝钢管选用标准无缝钢管对应内径Dn=0.229m校核输灰管道起始流速va=11.19128m/sva应符合10～14m/s的规定，且大于悬浮速度vt受灰器喉口截面处干灰流速vyh=1.414711m/s受灰器压力损失△P4=3.092177Kpa输灰管道起始压力pb=98.14182Kpa受灰器出口处空气容积流量qve=36.64521m3/min输送管道压力降△p1=36.68295Kpa输灰管终端气灰混合物温度te=73.75842℃输送管道终端压力Pf=61.45887Kpa输送管道终端空气流速vF=21.8163m/s布袋除尘器出口空气温度t1=60℃布袋除尘器出口空气密度ρ1=0.611925kg/m3布袋除尘器出口空气体积流量qVe=54.48383m3/min要求抽真空设备的风量qVm=59.93221m3/min要求抽真空设备的压力△pm=51.33015Kpa1、空气密度计算点空气温度t=20℃计算点空气压力p=1MPG计算点状态下空气密度ρ=13.08871kg/m32、输送系统储气罐容积计算(正确性有待验证)输送单元发送设备(仓泵)总几何容积Vb=2m3发送器充满系数φ=0.85一般为0.8～0.85干灰堆积密度ρh=1.503t/m3一般为0.7～0.85t/m3干灰真实密度ρs=2.4t/m3一般为2.0～2.2t/m3发送器稳定输送压力Pe=0.3MPa输送压缩机额定排气压力P=0.6MPa当地大气压力Pa=0MPa输送系统单元配置储气罐计算容积V=0.935375m32、空气管道压力损失计算输送管道当量长度L=20m输送管道内径Dn=119m计算点压力工况下纯空气的密度ρe=13kg/m3计算点压力工况下纯空气的末速度vF=15m/s输送管道内壁平均粗糙度ε=0.2mm无缝钢管为0.1～0.2mm,焊接钢管为0.15～0.3mm局部阻力系数∑ζ=纯空气摩擦阻力系数λa=0.02235输送压缩空气管道压力损失△P=5.493538Pamm无缝钢管为0.1～0.2mm,焊接钢管为0.15～0.3mm