Материал: Абсорбция двуокиси серы
= 
=
667,64 кВт.
Расчет тепловыделений от работающего персонала
= 
*
= 220*0,12 = 26,4 кВт.
Избыток тепла составит
=
+
+=
1008+667,64+26,4 = 1702,04 кВт.
Примем, что в летний период времени теплопотери через стены, окна и перекрытия цеха отсутствуют.
Тогда, теплосодержание воздуха повышается на
=
= 7,61 кДж на 1 кг воздуха, где 
- плотность
воздуха, кг/м3.
В летний период времени воздух с t = 23С˚, влажность ϕ=55% согласно диаграмме Рамзина (рисунок 3) имеет влагосодержание d = 9,9 г/кг и теплосодержание I = 48,2 кДж/кг.
В связи с тем, что на каждом прядильном месте с поверхности осадительной ванны выделяется 56 г влаги в час, или всего в цехе выделяется влаги
= 
=
128,92 г/с, влагосодержание воздуха повышается на 
=
=
0,58 г/кг.
Параметры воздуха в цехе:
при 
=
48,2+7,61 = 55,81 кДж/кг, 
= 9,9+0,58 = 10,48
г/кг = 0,01048 кг/кг и t = 23С˚ по диаграмме Рамзина (рисунок 3
(Приложение)) находим ϕ=65%.
Таким образом, в летний период приточный воздух не нуждается ни в подогреве, ни в увлажнении.
) Зимний период
Тепловыделения остаются без изменения, т.е.
= 1702,04 кВт.
Для учета теплопотерь через стены, окна и перекрытия, произведем расчет геометрических размеров здания цеха (длину l и ширину m здания).
Площадь пола составит
= 
=
8000 м2.
Длина и ширина здания
= 
=
=
69,3 м, 
=
=
115 м.
Тогда площадь стен составит
= 
=
1843 м2.
Площадь остекления составит
= 0,3 * 
=
0,3*1843 = 552,9 м2.
Площадь перекрытий составит
= 1,5 * 
=
1,5*8000 = 12000 м2.
Расчет теплопотерь через стены, окна и
перекрытия от наружных стен
= 
*(
- )*(
-
)
= 1,05*10-3*(1843-552,9)*(23+35) = 78,567 кВт;
от остекления
= 
**(-
)
= 2,68*10-3*552,9*(23+35) = 85,943 кВт;
от пола
= 
**(-
)
= 6,98*10-4*8000*(23+35) = 323,872 кВт;
= 
**(-
)
= 9,31*10-4*12000*(23+35) = 647,976 кВт.
Всего теплопотери составляют
=
+
++
= 78,567+85,943+323,872+647,976 = 1136,358 кВт.
Таким образом, зимой в прядильном цехе наблюдается избыток тепла
= -
= 1702,04 - 1136,358 = 565,682 кВт.
Параметры наружного воздуха зимой
= -35С˚; ϕ2
= 85%; 
=
-39,4 кДж/кг; d2 = 0,1 г/кг.
Испарение влаги с поверхности нити и
осадительной ванны увеличивают влагосодержание воздуха до d3 = d2 + 
=
0,1 + 0,58 = 0,68 г/кг, а теплосодержание до 
=
+
=
-39,4+0,00068*(1,01+1,97*0,85)*103 = -39,40 кДж/кг,
где 
=
сВ +сП*
;
-
относительная влажность воздуха, выраженная в долях; сВ и сП - средние
теплоемкости воздуха и водяного пара соответственно, кДж/(кг*К).
Таким образом, в зимний период времени приточный
воздух должен быть подогрет до температуры
=
- 
=
23 - 
=
23 - 2,50528 = 20
и увлажнен на 
=
d1 - d3 = 10,48 - 0,68 = 9,8 г/кг.
Удельная нагрузка на калориферы
=
где 
-
тепло, пошедшее на нагрев приточного воздуха от до
;
-
тепло, пошедшее на испарение влаги.
= 
**
*(
-
)
= 186,3*1,2*1,01*(20+35) = 12419 кВт
= ***r
= 186,3*1,2*0,0098*2442 = 5350 кВт
где r - удельная теплота парообразования при 
=
23.
Для нагревания калориферов используется пар с
давлением 0,2 Мпа имеющим температуру 
=
132,9.
Средняя разность температур составит
= 
=
=
-7,5.
Тогда q = 
=
126,56 кВт.
Общая поверхность теплопередачи составит
= 
=
3049,6 м2,
где 
-
коэффициент теплопередачи для воздухоподогревателей при вынужденном течении
теплоносителей, Вт/( м2*К).
Необходимо установить калориферов
= 
50
штук.
Расход пара с давлением 0,2 МПа составит
= 
=
=
8,18 кг/с,
где 
удельная
теплота конденсации пара с давлением 0,2 МПа.
В расчете на 1 кг выпускаемого волокна расход
пара составит
= 
=
=
57,50 кг.
Список используемой литературы
1. Ляпков А.А. Технология производств очистки промышленных выбросов. - Томск: 2002. - 250 с.
. Родионов А.И., Клушин В.Н. Техника защиты окружающей среды. - М.: Химия, 2002. - 512 с.
.
Родионов А.И., Кузнецов Ю.П., Соловьев Г.С. Защита биосферы от промышленных
выбросов. Основы проектирования технологических процессов. - М.: Химия, КолосС,
2005. - 390 с
Приложение
Рисунок 3 Диаграмма Рамзина для влажного воздуха