- •Содержание
- •Введение
- •1.Описание тепловой установки
- •2.Расчетная часть
- •2.1 Технологический расчет
- •Распределение тепловых зон в шахтной печи
- •2.2 Расчет температуры и продуктов горения топлива
- •Объем продуктов сгорания
- •2.3 Материальный баланс
- •Материальный баланс обжига известняка для получения 1 кг извести
- •2.4 Тепловой баланс и кпд печи
- •2.4.1. Зона охлаждения
- •2.4.2. Зона обжига
- •2.4.3. Зона подогрева
- •2.4.4. Определение расхода топлива и кпд установки
- •Сводный тепловой баланс шахтной печи на 1 кг продукции
- •2.5 Расчет температур на границах технологических зон и построение кривой обжига
- •2.6 Аэродинимический расчет печи, подбор вспомогательных устройств и оборудования
- •2.6.2 Подбор газогорелочных устройств
2.3 Материальный баланс
хт = 0.09
Расходные статьи (кг):
1) Расход топлива :
= 0.07
Расход воздуха:
2) Количество известняка стандартного качества, необходимого для получения 1 кг извести, равно 1.72 кг
Приходные статьи (кг):
1) Выход извести – 1 кг
2) Выход углекислоты при разложении CaCO3 и MgCO3:
Общее количество
3) Количество выделившейся влаги из известняка
4) Количество уходящих газов
Материальный баланс обжига известняка для получения 1 кг извести
Приходные статьи |
Количество, кг |
Расходные статьи |
Количество, кг |
|
1. Известь |
1 |
1. Топливо |
0.07 |
|
2. Углекислота |
0.569 |
2. Известняк |
1.72 |
|
3. Влага сырья |
0.052 |
3. Воздух |
2.5 |
|
4. Уходящие газы |
2.67 |
|
|
|
Итого: |
4.291 |
Итого: |
4.29 |
|
|
|
|
|
|
Невязка баланса: |
0.02% < 5% |
2.4 Тепловой баланс и кпд печи
2.4.1. Зона охлаждения
Приход тепла (кДж/кг)
1. С материалом, нагретым в зоне обжига:
Расход тепла (кДж/кг)
1. С материалом, выгружаемым из печи:
2. Во внешнюю среду (4% от поступающего тепла):
3. С воздухом, проходящим через зону охлаждения:
2.4.2. Зона обжига
Приход тепла (кДж/кг)
1. От горения топлива:
где - искомое количество топлива, м3/кг.
2. С воздухом, приходящим из зоны охлаждения:
3. С материалом, поступающим из зоны подогрева:
,
где - расход сырья на получение 1 кг изделия, кг.
Расход тепла (кДж/кг)
1. На разложение CaCO3:
,
где кг – количество карбоната кальция в 1 кг известняка; - количество тепла, выделившееся при диссоциации известняка, кДж/кг
2. В окружающую среду (4% от всего поступающего тепла):
3. С материалом, переходящим из зоны обжига в зону охлаждения:
4. С продуктами горения:
5. С углекислотой, выделенной при разложении CaCO3:
2.4.3. Зона подогрева
Приход тепла (кДж/кг)
1. С продуктами сгорания топлива:
2. С углекислотой, выделенной при разложении CaCO3:
Расход тепла (кДж/кг)
1. На испарение влаги из материала:
где кДж/кг – энтальпия 1 кг воды при температуре испарения.
2. С углекислотой, выделяющейся при разложении MgCO3:
3. На нагрев материала:
tм = 30
4. В окружающую среду (2% от всего поступающего тепла)
5. Унос продуктами горения из шахты:
2.4.4. Определение расхода топлива и кпд установки
Зона обжига:
x T =0,09
Удельный расход условного топлива:
КПД печи:
Сводный тепловой баланс шахтной печи на 1 кг продукции
Приходные статьи |
Кол-во тепла |
Расходные статьи |
Кол-во тепла |
||
кДж |
% |
кДж |
% |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Зона подогрева |
|||||
1. С продуктами горения топлива |
1506.6 |
69.54 |
1. На испарение влаги из материала |
140,4 |
6.5 |
2. С углекислотой, выделенной при разложении CaCO3 |
659.81 |
30.46 |
2. С углекислотой, выделяющейся при разложении MgCO3 |
18 |
0.8 |
|
3. На нагрев материала |
1316.83 |
60.78 |
||
4. В окружающую среду |
74.61 |
3.46 |
|||
5. Унос продуктами горения из шахты печи |
616.52 |
28.46 |
|||
Итого: |
2166.41 |
100 |
Итого: |
2166.36 |
100 |
Невязка: 0.002% < 0.5% |
|||||
Зона обжига |
|||||
1. От горения топлива |
3730.5 |
63.39 |
1. На разложение CaCO3 |
2863.8 |
47.96 |
2. С материалом, поступающим из зоны подогрева |
1362,24 |
23.15 |
2. В окружающую среду |
149.22 |
2.5 |
3. С воздухом, приходящим из зоны охлаждения |
792 |
13.46 |
3. С материалом, переходящим в зону охлаждения |
792 |
13.26 |
|
4. С продуктами горения, переходящими в зону подогрева |
1506.6 |
25.23 |
||
5. С углекислотой, выделенной при разложении CaCO3 |
659,81 |
11.05 |
|||
Итого: |
5884.74 |
100 |
Итого: |
5971.43 |
100 |
Невязка: 0.14 < 0.5% |
|||||
Зона охлаждения |
|||||
1. С материалами, нагретыми в зоне обжига |
792 |
100 |
1. С материалом, выгружаемым из печи |
39.6 |
5 |
|
2. Во внешнюю среду |
31.68 |
4 |
||
3. С воздухом, проходящим зону охлаждения |
720.72 |
91 |
|||
Итого: |
792 |
100 |
Итого: |
792 |
100 |
Невязка: 0 <0.5% |