本实施例提供一种粉状物料筒仓气化系统的设计方法
在本实施例中,以需要设计一个直径为60m,6个出料口,3个廊道的筒仓为例,本实施例所提供的筒仓用于储存粉煤灰,计划采用三个廊道内3个出料口进行同时卸料的方式进行物料的倾卸。在这里需要说明的是,为什么需要先确定筒仓的主要用途,因为盛放不同物料,所需要的流化面积也不同,粉煤灰气化面积需达到20%即气化面积占粉煤灰库横截面的20%,导料锥度达到30°,故在设计时,首先要确定这个筒仓的用途。
在确定好筒仓的一些基本信息后,即可实施具体的设计了,为了达到20%的气化面积,因此,首先就要确定需要施工的流化棒的表面积,确定公式为:
其中,SL为筒仓所需施工的流化棒的表面积,SJ为筒仓的横截面积,d为筒仓的直径,为气化系数,通过上述的信息可以知道,本实施例所需设计的筒仓横截面积为SJ2826m2(π取3.14),为0.20(即所需的气化面积),通过计算可得:SL=565.2m2。
根据确定好的筒仓所需施工的流化棒的表面积,就可以确定筒仓内流化棒所需的耗气量,确定公式为:
其中,QZ为筒仓的总耗气量,为流化棒表面耗气量,为管道漏风系数,在本实施例中,流化棒采用开孔面积占整个流化棒表面积的四分之三(单个流化棒的表面积与上文所说的流化棒的表面积概念不同),因此在本实施例中,取值为0.73m3/(m2·min),管道的漏风系数根据实际管道测量,在本实施例中,为1.2,通过计算可以得到QZ=495.115m3/(m2·min)。
接着就可以确定主供气管的半径大小,确定公式为:
其中,Rz为主供气管的半径,v为主供气管的风速,根据实际需要,主供气管的风速v=8m/s~35m/s,在本实施例中,选取风速30m/s,经过计算可得,Rz=290mm,即主供气管道直径为600mm。
最后,确定每个出料口处需安装流化棒的长度,确定公式为:
其中,Ll为每个出料口处需安装流化棒的长度,rl为流化棒的半径,n为筒仓出料口的个数,目前,市场上流化棒规格主要为DN40、DN50两种,在本实施例中,DN40流化棒为例作为库内气化元件,即流化棒的半径为24mm,在本实施例中,出料口的个数为6个,因此,计算Ll的长度为625m。