В
14358,64 кДж = 14,359 МДж.
У підсумку теплоспоживання в зоні підігріву складе
Qп = 84114,72 +39645,01 +6040,8 +147343,8 +6743,48 +25574,4 +14358,64 =
= 323820,85 кДж = 323,8 МДж
Ширину шару (хорда l х ) і контактну поверхню його з барабаном (1 q ) визначимо виходячи з співвідношень розмірів сегмента матеріалів в поперечному перерізі ділянки. З практичних даних приймаємо центральний кут в зоні підігріву 82,5 В°. Тоді
l x = D п sinО±/2 = 5 О‡ sin (82,5/2) = 3,296 м.
L q = ПЂD п sinО±/360 = 3,14 О‡ 5 О‡ 82,5/360 = 3,598 м.
Ефективну довжину променів газового потоку визначаємо за формулою
В
де S пров . - периметр вільного перетину печі, м.
S nep ==
=
За практичним даним для зони підігріву можна прийняти коефіцієнт заповнення барабана печі П† = 5,6 - 8,0%. Вибираємо П† = 6,8%. br/>
Тоді м.
Визначимо склад газів за зонам.
Згідно з даними розрахунку процесу горіння палива, в продуктах згоряння 100 м 3 газу присутній 98,9 м 3 СО 2 ; 194 м 3 Н 2 Про; 794,3 м 3 N 2 ; 15,6 м 3 Про 2 . Для зони спікання склад газів відповідає складу продуктів згоряння палива,
т. е. СО 2 = 8,968 %; Н 2 О = 17,592%; N 2 = 72,026%; Про 2 = 1,415 %. br/>
У зоні кальцинації повністю розкладаються карбонати. Тоді обсяг газів від горіння палива при його витраті 25% від ваги сухого бокситу (практичні дані) складе 1102,8 О‡ 0,25 = 275,7 м 3 .
З урахуванням обсягу З 2 , виділився при розкладанні карбонатів (див. табл. 15) в кількості 14,08 м 3 , загальний обсяг газів в зоні кальцинації складе 14,08 +275,7 = 289,78 м 3 . Середній обсяг газів в зоні кальцинації дорівнює 275,7 +0,5 О‡ 14,08 = 282,74 м 3 . Тоді склад газів у зоні кальцинації буде наступним:
%;
%;
%
%
У зоні підігріву в газову фазу переходить 11,55 кг Н 2 Про з вихідної шихти, або 11,55 О‡ 22,4/18 = 14,37 м 3 .
Загальний обсяг газів в кінці зони підігріву складе 282,74 +14,37 = 297,11 м 3 .
Середній обсяг газів дорівнює 282,74 +0,5 О‡ 14,37 = 289,925 м 3 . h2> Зміст компонентів у газах зони підігріву дорівнює
%;
%;
%;
%
У зоні сушіння в газову фазу переходить із шихти зовнішня волога в кількості 154,6 кг, або 154,6 О‡ 22,4/18 = 192,391 м 3 . Загальний обсяг газів в кінці зони дорівнює обсягу газів, що відходять, тобто 192,391 +297,11 = 489,504 м 3 . Середній обсяг газів в зоні становить 192,391 О‡ 0,5 +297,11 = 393,31 м 3 . Тоді склад газів в зоні сушіння такий:
%;
%;
%;
%
Середню температуру газів в зоні підігріву знаходимо за формулою логарифмічного усереднення між газами і матеріалом
В
Тут t г н = 1250 В° С; t г до = 750 В° С; t ш = 450 В° С,
Лљ С
Ступінь чорноти СО 2 і Н 2 Про знаходимо за графіками
При P СО2 S еф = 0,1338 О‡ 7,74 О‡ 101,325 = 101,27 кПа О‡ м
t Г = 960 В° C ; Оµ CO2 = 0,2
Р H2O S еф = 0,1921 О‡ 7,47 О‡ 101,325 = 145,4 кПа О‡ м;
t Г = 960 В° С; Оµ H2O = 0,35; Оµ H2O = 1,8 О‡ 0,35 = 0,63;
Оµ Г = 0,2 +0,63 = 0,83.
Ступінь розвитку кладки в зоні підігріву становить
В
Вт/(м 2 О‡ К 4 ).
Визначаємо величину теплового потоку випромінюванням:
Вт/м 2 .
Середня швидкість руху газів в зоні підігріву дорівнює
м/с;
В
тоді конвективний тепловий потік складе величину
q k = 10,476 О‡ 0,87 (960-450) = 4648,2 Вт/м 2 .
Середня температура кладки складе t k = (960 +273)/2 = 705 В° С. Тоді
Вт/м 2 .
Довжина зони підігріву складе
В
м.
У зоні кальцинації початкову температуру газів приймаємо t г н = 1400 В° С; кінцеву температуру газів t г до = 1250 В° С ; температуру шихти t ш = 875 В° С. Середня температура газів в зоні дорівнює
Лљ С. br/...
