Тепловые расчёты кольцевой печи с вращающимся подом (стр. 8 из 11)

Приход тепла		кВт	%	Приход тепла		кВт	%
1	Теплота от горения топлива	12195,6	91	1	Теплота технологического продукта	6396,78	47,8
2	Теплота вносимая Подогретым воздухом	802,7	5,9	2	Теплота уносимая газами	5366,56	40,1
3	Теплота экзотермических реакций	376,6	3,1	3	Потери тепла через кладку	575,08	4,3
				4	Потери тепла излучением через окна и щели	54,25	0,4
				5	Потери тепла с охлаждающей жидкостью	593,02	4,4
				6	Потери тепла с окалиной	121,39	0,9
				7	Потери тепла вследствие непо-лноты химичес-кой сгорания топлива	143.15	1,1
				8	Неучтённые потери	122,3	0,9
		13374,9				13371,8

Вывод:

1. Погрешность между приходом и расходом составила 0,02%

2. Расход топлива необходимый для нормальной работы печи составил

8. Расчёт рекуператора

Для подогрева воздуха используем металлический трубчатый рекуператор, т.к. трубчатые рекуператоры герметичны, их применяют как для подогрева воздуха, так и газа. Рекуператоры изготавливают из углеродистой стали или жаропрочных сталей марок Х5ВФ, Х14, Х17, Х25Т. При этом возможен подогрев газа или воздуха до

и использование продуктов сгорания с температурой перед рекуператором до . Данные характеристики полностью соответствуют условиям проектирования.

Исходные данные:

Состав дымовых газов:

В металлических петлевых рекуператорах дым движется горизонтально по борову, а газ –перекрёстным током навстречу дыму , т.е. имеет место перекрёстный противоток.

Находим температуру дыма на выходе рекуператора. Зададим температуру дыма на выходе

. При этой температуре удельная теплоёмкость дымовых газов равна:

Теплоёмкость дымовых газов на входе в рекуператор при температуре

, равна соответственно:

Теплоёмкость воздуха при температуре

, равна:

Теплоёмкость воздуха при температуре

Т.к. прямотрубные металлические рекуператоры являются достаточно газоплотными, то для определения истинного значения

используем следующее уравнение:

(53)

Среднелогарифмическая разность температур (для противотока) равна:

(54)

Для определение поправки на перекрёстный ток находим:

(55)

Тогда с учётом поправки равной

(56)

Для металлических трубных рекуператоров при использовании инжекционных горелок рекомендуется брать следующие скорости движения дыма и воздуха в рекуператоре:

Общее сечение канала для прохождения газа должно быть:

(57)

Общее сечение каналов для прохождения дыма, равно:

(58)

Вывод: выбираем секции петлевого рекуператора №1 имеющую поверхность нагрева со стороны дыма

и площадь проходных сечений тогда фактические скорости дыма и газа равны соответственно:

(59)

Данная секция имеет следующие характеристики:

Данная секция содержит 42 трубы. По ходу движения располагается

труб, с шагом между ними , поперёк 7 труб, с шагом между ними Диаметр труб внутренних рядов с толщиной стенки 4,5 мм. Диаметр труб двух крайних рядов с толщиной стенки 6 мм. Расположение труб в пучке коридорное.

Находим коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке трубы рекуператора, по следующей формуле:

(60)

При средней температуре дыма

. Действительная скорость движения дыма, равна:

(61)

При

коэффициент кинематической вязкости и теплопроводности дыма соответственно равны: и , определяем критерий Рейнольдса по формуле:

(62)

По номограммам определяем, что при

, а при и в продуктах сгорания, тогда коэффициент теплоотдачи конвекцией от дыма к стенке трубы, определяется по следующей формуле:

(63)

Определяем коэффициент теплоотдачи излучением от дыма к стенкам труб рекуператора.

(64)

Тогда

Принимаем температуру стенок рекуператора равной

, находим степень черноты (поглощательную способность) дымовых газов при температуре стенки, по следующей формуле: