1、工藝設計
生產能力20000kg/h,物料煙絲的平均直徑0.5mm,最大直徑1mm,密度255kg/m3,進口溫度280℃,臨界含濕量2010,干物料的比熱容1. 842Kj/(kg.K),進氣流十燥器熱空氣濕度0.025。由物料衡箅和熱量衡算可得:排氣溫度100℃,物料出口溫度57℃,取進口空氣的速度15.5 m/a,則加速段氣流干燥管直徑1. 07m,圓整為1100mm,等速段直徑1.55m,加速段氣流干燥管長度1. 80m,等速段長度2.4m,氣流干燥管總長度4.2m。
2、結構設計
取筒體材料16MnR,設計壓力1.0MPa,設計溫度400℃,腐蝕余量1.5mm,焊縫系數1.0。加速段計算厚度4.42mm,設計厚度5. 92mm,按CB709取鋼板厚度負偏差0.6mm,名義厚度7mm;等速段計算厚度6.43mm,設計厚度7.93 mm,負偏差0. 8mm,名義厚度9mm,經筒體水壓實驗校核,滿足要求。
底部法蘭墊片采用帶加強環的不銹鋼纏繞式墊片,墊片實際寬度20mm;螺栓材料選用40MnB.螺栓規格選用M36,數量24.6個,圓整為28個,螺栓中心圓直徑12.35mm;法蘭材料選用16MnR,滿足剛度要求。
頂部法蘭墊片采用3mm厚石棉橡膠板,螺栓材料選用Q235-A,螺栓規格為M20,數量47.1個,圓整為48個,法蘭材料選用16MnR,滿足要求。
容器丌孔并非都要補強,因為常常有各種強度富裕量存在。例如實際厚度超過溫度需要;焊接接頭系數小于1,且開孔位置不在焊縫上;接管的厚度大于計算厚度,有較大的多余厚度;接管根部有填角焊縫。所有這些都起到r降低薄膜應力,從而也降低應力集中處的最大應力的作用,也可以認為是使局部得到加強,這時可不另行補強。本設計對象的物料進n開孔200mm需要考慮補強,采用等面積補強法所需補強面積333. 75mm2,補強圈厚度2.3 mm,圓整為3mm。
保溫層材料的一般要求:導熱系數低,盡可能有明顯的導熱系數方程式;一般導熱系數大于0. 50kV(m2.b.℃),特殊情況下應小于0. 837 kV/m2·h·℃);保溫材料使用溫度應滿足流體溫度的要求;容重小,通常要求低于600U/m3;耐振動,具有一定的機械強度;吸水性能、可燃物與水分的含量積小;化學性能穩定,對金屬無腐蝕作用,對奧氏體不銹鋼的管道,應使用不含有氧化物的保溫材料;使用壽命較長、取材方便、施工方便。結合上述原則,本設計的氣流十燥器的底部保溫層厚度70 mm,頂部保溫層厚度75 mm,可滿足工程要求。
本設計的氣流干燥器錐殼大端過渡段厚度6mm.與過渡段相接處的錐殼厚度9mm,小端折邊錐殼的過渡段轉角半徑60mm。
本設計的氣流干燥器容器總重量約1906.9kg,為穩定起見,選用A2型支座三個,簡體內壓1.0MPa,材料選用16MnR。
最后設計的煙草氣流干燥器裝配圖見圖1。煙絲氣流干燥系統的主機比較簡單。但配套設備比較多,主要有纖維收集設備、除塵設備、氣密給料沒備等。本設計對象所需要的旋風除塵器由帶錐形的外嘲筒、進氣管、排氣管(內圓筒)、圓錐筒和貯灰箱的排灰閥等組成。排氣管插入外圓筒形成內圓筒,進氣管與外圓相切,外圓筒下部是圓錐筒,圓錐簡下部是貯灰箱。因該除塵系統需要處理的氣體量:Ω=25334. 9m3/h,由下式計算除塵器直徑。
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