TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Keemiatehnika Instituut KEEVKIHI HÜDRODÜNAAMIKA Laboratoorne töö õppeaines Keemiatehnika Õppejõud: Jelena Veressinina, Keemiatehnika õppetool lektor Tallinn 2014 SISUKORD Töö ülesanne...............................................................................................................................3 Katseseadme skeem....................................................................................................................4 Katseandmed ja arvutused..........................................................................................................5 Kokkuvõte.................................................................................................................................12 ...
GRAAFIKUD Joonis 1. Resti takistuse sõltuvus õhu kiirusest Joonis 2. Materjali takistuse sõltuvus õhu kiirusest Joonis 3. Keevkihi kõrguse sõltuvus õhu kiirusest. Joonis 4. Kihi poorsuse sõltuvus õhu kiirusest ARVUTUSED de=0,00135m k=1,1839 (õhu tihedus 25°C juures) =161g/250ml=0,644g/cm3=644g/dm3 g=9,81 k=1,8616*10-5 (õhu dünaamiline viskoossus 25°C juures) KOKKUVÕTE Tutvusime keevkihi seadme ehituse ning tööpõhimõttega. Määrasime katseliselt õhu kriitilise kiiruse 0,2373 m/s, sellel kiirusel alustas tahke materjali kiht keemist ja sellest suurema kiiruse juures osakesed alustasid hõljumist. Seejärel määrasime kaasakande kiiruseks 3,8966 m/s, selle kiiruse juures osakesed hõljusid ning osad neist kanti õhuvoolu mõjul kaasa. Toimus pneumotransport. Kirjanduses antud valemitega arvutatud ja katseandmete graafikutelt leitud kriitilise kiiruse väärtused ühtivad üsna hästi ja kriitilise kiiruse leidmise katseosa loeme õn...
Õhku antakse kütusekihti altpoolt resti. Õhu kiiruse liigsel tõusul tekib oht, et kütusetükke võidakse põlemisõhuga restilt ärakanda. Seetõttu annab kihispõlemise puhul paremaid tulemusi sorteeritud kütuse kasutamine. Joonis 9-3. Liikuvrest Joonis 9-4. Rest liigutatavate ja liikumatute restilülidega Poolmehaanilises (poolautomatiseeritud) koldes põlevkivi põletada ei tasu, tuhk ummistab. 12. Ke evkihtkold e d Mulliline ehk traditsiooniline keevkiht Keevkiht on võimalikult ühtlase tüki suurusega peeneteralise materjali kiht, milles materjaliosakesed hõljuvad kihist läbijuhitava keskkonna (katla puhul õhu) kineetilise energia mõjul. Kõige suurem keevkihi pluss on võimalus põletada aeglaselt, 800- 900°C juures, tänu millele tekib palju vähem NOx-e. Põlevkivi puhul aitab aeglane põletamine kustutama lubjal (absorbendil, mis juba põlevkivi sees olemas) väävlit siduda, nii et ka väävliheitmed on pea olematud
Põhupõletuskatlad www.farminguk.com http://www.volund.dk TTÜ STI-s konstrueeritud katel Pelle koos pelletimahuti, sööteseadme ja põletiga Malmkatlad (DeDietrich), sektsioonkatlad Keevkihtkolded Eelised ·Keevkihis saab edukalt põletada vähevääruslikke kütuseid. ·Madalad kolde temperatuurid. ·Absorbendi lisamine kütusesse võimaldab oluliselt vähendada kahjulikke heitmeid, ilma, et rakendataks keerukaid ja kalleid gaasipuhastusseadmeid. Keevkiht on tahkeosakeste hõljum gaasivooluses, kujutates endast pulseerivat aerodünaamilist süsteemi, millel on vedelikuga mõned ühised omadused, mistõttu keevkiht on tuntud kui pseudovedelik. Keevkiht protsessis osalev keskkond on tahke- ja gaasifaasist koosnev süsteem, millel on teatud erinevad olekud. Keevkiht on võimalikult ühtlase tükisuurusega peeneteralise materjali kiht, milles materjaliosakesed hõljuvad kihist läbijuhitava keskkonna (katla puhul õhu) kineetilise energia
Põhioperatsioon tootmisprotsessi alused või osad, mis põhinevad sarnastel teaduslikel alustel või mille tegemiseks kasutatakse samu võtteid. Toimub energia ülekanne ja muutumine ning materjalide ülekanne ja muutumine põhiliselt kas füüsikaliste või füüsikalis-keem,imliste meetoditega. Põhiopid: fluidiumi voolamine, hüdromeh separeerimine, soojusvahetus, aurustamine, kuivatamine, destillatsioon, absorptsioon, membraanlahutus Ekstraktsioon, adsorptsioon, leostamine, kristallisatsioon Keemiatehnika aluseks on - termodünaamika - mateeria ja energia jäävuse seadus - ülekandeprotsesside kineetika ja keemiline kineetika Ülekandeprotsessid: 1)liikumishulga ülekanne liikumishulga ülekanne esineb liikuvas keskkonnas 2)massiülekanne toimub massi ülekanne ühest faasist teise faasi. Põhimehhanism nii gaasi, tahke kui vedela oleku korral on sama. 3)soojusülekanne Hüdraulika alused: Fluidium aine, mis ei allu jäävalt deformatsioonile ning seet...
10 mm-ni ja veelgi rohkem. Enamike kütuste põletamiseks keevkihis on vaja nn kandevkihti, milleks lisatakse koldesse peeneteralist inertset materjali, mis keeb koos kütuseosakestega. Keevkihti läbiva õhu (gaasi) kiiruse järgi võib kütuste keevkihtpõletamise tehnoloogia jagada järgmisteks alaliikideks (vt joonis 3.18): · klassikaline (mulliv e aeglane) keevkiht; · turbulentne (kiire) keevkiht; · tsirkuleeriv keevkiht. Keevkihtkolded võivad töötada kas atmosfääri rõhul või ka ülerõhu all. Laialdase leviku on seni saavutanud atmosfääri rõhul töötavad keevkihtkolletega katlad. Joonis 5.52. Mulliva (A) ja tsirkuleeriva (B) keevkihiga kollete põhimõttelised skeemid 1 kütus; 2 primaarõhk; 3 sekundaarõhk; 4 põlemisgaasid; 5 põhjatuhk. Klassikaline keevkiht Keevkihtkoldega katlaid iseloomustab rida üldiseid positiivseid näitajaid, milledest olulisemad on järgmised.
Viskoossuse suurenemisel impelleri pöördlemiskiirus väheneb. Segamise võimsuse leidmine P = f ( n, D, ρ, µ, g, anuma geomeetria, segisti tüüp ja geomeetria) Kus n – segisti pöörlemiskiirus, D – segisti diameeter, ρ - vedeliku tihedus, µ - vedeliku viskoossus , g – garvitatsiooni kiirendus 7. Millised on hüdrodünaamilised režiimid fluidumi voolamisel läbi tahkete osakeste kihi. Kuidas see muutub kihi takistus fluidumi kiiruse suurenemisel? Mis on keevkiht, millistel tingimustel tekib? Joonis - keevkihi takistuse sõltuvus õhu fiktiivsest kiirusest. Õhu kriitiline kiirus (kiirus, mille juures tahke materjali kiht läheb üle keevkihi olekusse)?Kuidas mõõdetakse kihi takistust? Hüdrodünaamilised režiimid: a) Statsionaarne ehk liikumatu (filtreeriv) kihi režiim – gaasi kiirus mõõdukas, kihti iseloomustavad nätajad ei muutu gaasi kiiruse suurenemisel;
Pruunsütt kasutatakse peamiselt elektrijaamade kütusena. Kõrgema kategooria kivisöed on kõvemad, nende süsiniku sisaldus on suurem, niiskuse sisaldus väiksem, nad on mustemat värvi ja nende kütteväärtus on kõrgem. Antratsiit on vanim kivisöe liik, mille süsiniku sisaldus on kuni 94%. Kivisöe kasutamisest Kivisütt hakati kasutama 1600 aastatel esimeste aurumasinate kütusena. Elektri tootmisel kivisüsi põletatakse suurtes tolmpõletus või keevkiht kateldes. Kivisöe kütteväärtus on kõrge ja tema põletamine lihtne. Umbes 37% maailma elektrienergiast on toodetud kivisöest. Näiteks 91% kivisütt kasutatakse USA-s elektrienergia saamiseks ja 51% elektrienergiast USA-s saadakse kivisöest. Kasutatakse elektrijaamades ja katlamajades, koksisöena metallurgias ja keemiatööstuse toorainena. See on fossiilsetest kütustest ainus, millega kaubeldakse maailmaturul. Gaasistumine
Eesti põlevkivitööstuse olukord 20-21 saj . Põlevikivitööstuse ajalugu Nagu mujalgi Euroopas, loodi ka Eestis esimesed elektrijõujaamad aastatel 1882-1905. Need olid põhiliselt tehaste juures paiknevad elektrijaamad ja Eestis ehitati nad peamiselt Tallinnas. Algselt pruugiti elektrit vaid ruumide valgustamiseks. Esimesed teadolevad elektrilised tehaseseadmed pärinevad 1893 aasta Kunda tsemenditehasest. Esimene munitsipaaljõujaam rajati 1907 aastal, selle võimsus oli 100 kW, seda käitas aurumasin ning toodetud elekter läks Pärnu linna tänavate valgustamiseks. XX sajandi algul oli Eestis peamiseks energiatooraineks turvas. 1922 aastal moodustas põlevkivi kõigest 10,6% primaarenergiaressursist. Järk-järgult hakkas põlevkivikasutus suurenema ning 1923 aastal viidi Tallinna linnajõujaam turbalt põlevkivile ning aastal 1930 kasutati umbes 60 000 tonni ,,pruuni kulda" aastas. 1939 aasta...
auru läbi katla järjestikku lülitatud küttepindade toitepump. Katlaid võib liigitada veel ka otstarbe järgi aurukatel, (kuuma)veekatel. Suurem alaliigitus on veel ka tahkekütuse põletamistehnoloogia järgi: - Tahkekütuse tükkpõletamine (kütusel selline kuju, nagu kaevandusest tuleb). - Tahkekütuse tolmpõletus (kütus jahvatatakse enne katlasse minekut peeneks). - Keevkihtpõletus, mis jaguneb omakorda kolmeks: a) Atmosfääriline (mull) keevkiht (AFBC); põletamisel õhu kiirus 2 m/s ja temp 800 C. b) Tsirkuleerivkeevkiht (CFBC); õhu kiirus 8...12 m/s, temp 800...950 C, kõige levinum tehnoloogia, kasutatakse Narvas Auvere plokis. c) Rõhu all olev keevkiht (PFBC); kombitsükliga elektrijaamades, kõige parem; kasutegur 55 %, kasutataks ülerõhku 1,2...1,5 MPa. 2.Katelde sisend-väljund karakteristikud Katelde põhilised sisend-väljund karakteristikud on:
KEEMIATEHNIKA ALUSED 1. SISSEJUHATUS Keemiatehnika aine sisu: - Keemilis-tehnoloogiliste protsesside ja seadmete väljatöötamine, uurimine, kasutamine ja täiustamine - Tehnoloogilise protsessi läbiviimine selliselt, et oleksid tagatud ohutus, ökonoomsus ja kvaliteetne toodang Keemiatehnika (alused) on aluseks igale tehnoloogilisele protsesile, mis omab keemiaga seost. Neid on aga väga palju, alustades igapäevaste asjadega nt. joogivee ja heitvee puhastamine, elektri- ja soojusenergia tootmine lõpetades suurte tööstuslike rakendustega, nagu nafta- jm. kemikaalide tehastega, kuni kosmosetehnoloogiateni välja. Samuti kõiksugused biotehnoloogilised protsessid on ilma keemiatehnikaga mõeldamatud. Igat tervikuna suurt ja keerulist tootmisprotsessi saab jagada kompaktseteks osadeks, milleks on mingid väga konkreetsed protsessid ehk põhioperatsioonid. Põhimõisted: Põhioperatsioon...
sedagi ainult kerge kütteõliga võrreldes. Alljärgnevalt on analüüsitud, milline peaks olema suvalise soojuspumba soojustegur, et ta atmosfääri heitmed oleksid väiksemad, kui sama soojusenergia saamiseks kateldes, mis kasutaksid kütusena kas puitu, maagaasi või kerget kütteõli. Arvutustes on lähtutud järgmistest eeldustest et elektrit toodetakse Narva Elektrijaamades põlevkivist, kusjuures 2/3 toodetakse vanadest blokkides ja 1/3 uutes keevkiht kateldega blokkides. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 121 SP kasutamise keskkonnamõju. Näide Soojuspumba soojustegur ja süsinikdioksiidi emissioon. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 122 SP kasutamise keskkonnamõju. Näide Soojuspumba soojustegur ja lämmastikoksiidide emissioon. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 123
Elektokeemilise korrosiooni kiiruse määrab korrosioonivool Ikorr, mis sõlt katoodi ja anoodi elektroodipotentsiaalidest ja süsteemi takistusest: Ikorr = (Ekat Ean) / R(suur sigma). Kaasaegsed värvimise meetodid: *Pihustusmeetod: 1)madalsurve (autod, mööbel). (-): suured värvikaod ja värviudu moodust; 2)kõrgsurve 20-400 atm rõhul olev värv lastakse välja väikesest avast. (laevad, mahutid, ehitised, sillad) *Pulbermeetod: elektrostaatiline pihustamine, keevkiht ja elektrostaatiline keevkiht 1)elektrostaatilised: a) värvi pihustamine värv valat pöörl. kettale (40000p/min). Tsentrifugaaljõu mõjul tekib värviudu, mis lastakse läbi elektrivälja (osakesed saavad laengu) värvitavale esemele. Värv jaot. pinnal ühtlaselt. Värvi kasutamise aste 60-95% b)pulbri pihustam. kasut seeriatoodete värvimisel. Värvikile paksus 50-200µm. Värvi kasut. aste 100%. 2)kuumpihustus värv või lakk kuumut
puhastamata. Selle ärahoidmiseks tuleks pinnad hoida puhtana, katta inhibiitoritega või kasut katoodkaitset. Pilukorrosioonile mõjub nt voolav vesi, mis sööb kinnituskohti. Kaasaegsed värvimise meetodid: *Pihustusmeetod: 1)madalsurve (autod, mööbel). (-): suured värvikaod ja värviudu moodustumine; 2)kõrgsurve 20-400 atm rõhul olev värv lastakse välja väikesest avast. (laevad, mahutid, ehitised, sillad) *Pulbermeetod: elektrostaatiline pihustamine, keevkiht ja elektrostaatiline keevkiht 1)elektrostaatilised: a) värvi pihustamine värv valatakse pöörlevale kettale (40000p/min). Tsentrifugaaljõu mõjul tekib värviudu, mis lastakse läbi elektrivälja (osakesed saavad laengu) värvitavale esemele. Värv jaotatakse pinnal ühtlaselt. Värvi kasutamise aste 60-95% b)pulbri pihustamine kasut. seeriatoodete värvimisel. Värvikile paksus 50-200m. Värvi kasut. aste 100%.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
