Теплоэнергетический расчет известково-обжигательной печи (стр. 5 из 7)

;

Определяем температуру уходящих газов:

;

Для определения температуры уходящих газов

, используется метод последовательных приближений и в первом приближении принимаем .

Определяем теплоемкость уходящего газа по формуле:

,

;

Второе приближение:

;

;

;

Окончательно принимаем:

.

Находим слагаемые уравнения теплового баланса ЗРО:

Энтальпия холодного воздуха

при входе в ЗРО:

Энтальпия горячего воздуха

на выходе из ЗРО:

;

Определяем температуру технологического продукта:

,

где

- теплоемкость технологического продукта при температуре технологического продукта, .

;

Первое приближение:

;

.

Окончательно принимаем:

3. Материальный баланс теплотехнологического процесса и тепловой баланс рабочей камеры

3.1 Материальный баланс теплотехнологического процесса обжига известняка

Материальный баланс рабочей камеры - состоит из приходной и расходной частей. В приходной части баланса - сухое технологическое сырье

, влагосодержание сырья , воздуха и топлива , количество топлива , количество воздуха , поступающего в рабочую камеру для сжигания. В расходной части материального баланса - известь (технологический продукт) , отходящие газы , унос .

В табл. 1 через

обозначена плотность i-го газа при t=0 и P=101325 Па, через - удельный выход i-го газа в продуктах горения.

Таблица 1 Материальный баланс теплотехнологического процесса обжига известняка

Приход	кг/кг CaO	%	Расход	кг/кг CaO	%
1. Сухое технологическое сырьё	1,998	42,0	1. Жженая известь	1,133	23,84
2. Влага сырья, топлива и воздуха	0,220	4,6	2. Унос	0,04	0,84
3. Топливо	0,129	2,7	3. Отходящие газы	3,58	75,32
4. Воздух	2,409	50,7
Итого	4,756	100		4,754	100

Невязка баласа: 0,04 %

Указанное выше значение небаланса, равное 0,4% CaO свидетельствует о том, что расчет материального баланса тепло-технологического процесса обжига известняка между приходной и расходной его частью произведен верно.

3.2 Тепловой баланс рабочей камеры

В установке при сжигании топлива происходит преобразование химической энергии топлива в тепловую энергию продуктов сгорания. Выделившаяся теплота, за вычетом потерь, передается рабочему веществу (известняку), в результате получается полезная продукция - технологический продукт.

Основным методом оценки уровня полезного теплоиспользования в теплотехнологической установке является составление теплового баланса. Анализ составляющих теплового баланса позволяет выяснить пути совершенствования энергетической оптимизации установки,определить основные технико-экономические характеристики в целом и отдельных ее элементов или зон. Тепловой баланс рабочей камеры сведен в таблицу 2.

Таблица 2 Тепловой баланс рабочей камеры

Приход	кДж/кг CaO	%	Расход	кДж/кг CaO	%
1. Химическая теплота топлива	5863,7	95,95	1. Энтальпия технологического продукта	362,6	5,94
2. Энтальпия топлива	5,28	0,09	2. Тепловой эффект эндотермических реакций	3771	61,74
3. Энтальпия воздуха	184,05	3,01	3. Химический недожог	175,91	2,88
4. Энтальпия технологического сырья	58,16	0,95	4. Энтальпия отходящих газов и уноса	1221,8	20
			5. Потери теплоты через ограждения рабочего пространства	576,81	9,44
Итого	6111,19	100	Итого	6108,12	100

Невязка баланса: 0,05 %

Расчет неизвестных слагаемых теплового баланса рабочей камеры

Химическая теплота топлива

Энтальпия топлива

Энтальпия воздуха

,