gn="justify"> 2=23,86
? (330-10)=6919,4 кДж/кг.
Результати розрахунків середньої молярної теплоємності компонентів і димових газів, зведені в таблицю 3.2.
Частка тепла, що втрачається з йдуть димовими газами, визначиться по рівнянню
2 =.
Коефіцієнт корисної дії печі визначиться по рівнянню
, (3.3)
1-0,13-0-0-0=0,87.
Таблиця 3.2 - Результати розрахунків середньої молярної теплоємності компонентів і що йдуть з печі димових газів
КомпонентиC pmi, кДж/(кмоль? град.) N i? C pmi CO240,22,81H2O35,42,91N229,016,58Сумма23,86
Коефіцієнт корисної дії топки
, (3.4)
1- (0 + 0 + 0,45)=0,955.
Витрата палива визначиться по рівнянню
, (3.5)
В=0,77 кг/с.
4. Визначаємо попереднє значення поверхні нагрівання радіантних труб
Приймаються температуру димових газів, що йдуть з топки, tp=702,9 0 C або T=976,1 К. Результати розрахунків середньої молярної теплоємності компонентів і йдуть з топки димових газів зведені в таблицю 4.1
Таблиця 4.1 - Результати розрахунків середньої молярної теплоємності компонентів і йдуть з топки димових газів
КомпонентиC pmi, кДж/(кмоль? град.) N i? C pmi CO247,603,33H2O36,963,04N230,6116,34Сумма24,05
Кількість тепла, передане нагрівається продукту через радіантні поверхню, визначається по рівнянню
(4.1)
Q p=0,77 ? (47029 ? 0,87-44,4 < b align="justify">? 703,1)=21 236 кВт.
Вибираємо трубчасту піч типу В. По таблиці вибираємо орієнтовне значення середньої теплонапруженості радіантних труб 30 кВт/м 2 . При цьому маємо попереднє значення поверхні нагрівання радіантних труб Нр=683 м 2 .
Вибираємо по таблиці найближчий типорозмір ВС2 700/12,6.
При цьому точне значення середньої теплонапруженості радіантних труб складе 20489/700=29 кВт/м 2 .
Зовнішня поверхня однієї труби Sтр=3,14 ? 0,127 ? 12,6 = 5,025 м 2 .
Кількість труб в одній камері 700/5,025=140 штук.
5. Визначаємо швидкість продукту на вході в піч
Приймаємо діаметр труб d=127х8, тоді внутрішній перетин труби
S т =3,14 ? (0,127-2 ? 0,08) 2 /4=0,00968 м 2 .
Секундний обсяг нагреваемого продукту
V c =G c /? 20 4 , (5.1)
V c=44,4/874=0,0477 м 3 /с.
Швидкість нагреваемого продукту на вході в піч
w=V c /S т , (5.2)
w=0,0477/0,00968=4,93 м/с.
при двох паралельних потоках w =4,93/2=2,46 м/c, що припустимо.
6. Перевірочний розрахунок топки
. 1 Максимальна температура горіння визначиться по рівнянню
, (6.1)
Т вих=10 + 0,955 ? 47029/44,4 + 273,2=1913 К.
. 2 Визначаємо температуру продукту на вході в радіантні труби
Кількість тепла, передане продукту в камері конвекції по рівнянню
, (6.2)
Q К=31569-21236=10333 кВт.
Тепломісткість продукту на вході в камеру радіації знайдемо по рівнянню
q рк=359+ 10333/44,4=548 кДж/кг.
За рівняння знаходимо, що знайденому Тепломісткість відповідає температура продукту на вході в камеру радіації
(6.3)
t рк=244 0 С.
. 3 Приймаємо середню температуру зовнішнь...