Туннельная печь обжига кирпича ОАО Ивановский завод керамических изделий (стр. 6 из 15)

кВт, (2.43)

кВт

Итого приходные статьи:

Расходные статьи баланса.

Расход тепла на испарение влаги в сырце и нагрев водяных паров

кВт, (2.44)

где m_в – вес влаги высушенного сырца, m_в = 0,3 кг;

r – скрытая теплота парообразования, r = 2500 кДж/кг·⁰С;

с_вп – теплоемкость водяных паров, с_вп = 1,97 кДж/кг·⁰С;

t_пг – температура продуктов горения на выходе, t_пг = 150⁰С;

кВт.

Расход тепла на химические реакции

кВт, (2.45)

где n – процентное содержание Al₂O₃ в глине, n = 15%;

q_х – теплота, затраченная на химические реакции при обжиге 1 кг глины на каждый процент Al₂O₃ , q_х = 20,93 кДж;

кВт.

Расход тепла на нагрев изделий до температуры обжига (из приходной части баланса зоны охлаждения):

кВт.

Расход тепла на нагрев вагонеток (приходная часть баланса зоны охлаждения):

кВт.

Потери тепла теплопроводностью через кладку.

По длине зону разбиваем на 2 участка в соответствии с температурной кривой (см. рис. 1.6):

1 участок 20⁰С – 600⁰С Т_ср = 310⁰С длина – 22 м

2 участок 600⁰С – 980⁰С Т_ср = 790⁰С длина – 14 м

Потери тепла через стены определяем по формуле (2.31).

1-ый участок.

Кладка двухслойная:

1 слой – красный кирпич на глиняном растворе, R₁ = 0,25 м;

2 слой – красный кирпич на сложном растворе, R₂ = 0,89 м.

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С.

м²,

м².

кВт.

2-ой участок

Кладка трехслойная:

1 слой – шамотный кирпич, R₁ = 0,25 м;

2 слой – красный кирпич на глиняном растворе, R₂ = 0,25 м;

3 слой – красный кирпич на сложном растворе, R₃ = 0,89 м.

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С.

м²,

м².

кВт.

,

кВт.

Потери через свод определяем по формуле (2.34).

1-ый участок.

Кладка трехслойная:

1 слой – красный кирпич на глиняном растворе, R₁ = 0,25 м;

2 слой – засыпка шлаком, R₂ = 0,24 м;

3 слой – красный кирпич на сложном растворе, R₃ = 0,065 м.

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С,

Площади свода

м²,

м².

кВт.

2-ой участок.

Кладка четырехслойная:

1 слой – шамотный кирпич, R₁ = 0,25 м;

2 слой – красный кирпич на глиняном растворе, R₂ = 0,065 м;

3 слой – засыпка шлаком, R₃ = 0,575 м;

4 слой – красный кирпич на сложном растворе, R₄ = 0,065 м.

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰С,

Вт/м·⁰С,

⁰C,

Вт/м·⁰С.

Площади свода

м²,

м².

кВт.

,

кВт.

Суммарные потери через кладку

,

кВт.

Потери тепла с уходящими газами

кВт, (2.46)

где V₀ – выход продуктов горения, V_пг = 12,4298

;

- общий коэффициент расхода воздуха, для коротких туннельных печей = 3;

L₀ – теоретический расход воздуха, L = 9,52

;

с_дым – теплоемкость дымовых газов при t_дг;

t_дг – температура дымовых газов, t_дг = 150⁰С;

кДж/м³·⁰С;

кВт.

Итого расходные статьи:

Определим расход газа на туннельную печь. Для этого приравняем приходные и расходные статьи теплового баланса:

Расход газа на туннельную печь после реконструкции:

Расход газа на туннельную печь до реконструкции:

Находим удельный расход газа:

, (2.47)

м³/1000шт.

Расход условного топлива определяем исходя из калорийности природного газа

, (2.48)

где

- теплота сгорания условного топлива;

кг/ч.

Удельный расход условного топлива

, (2.49)

кг/1000шт.

Выбор газогорелочных устройств.

Для установки на печи газогорелочных устройств для сжигания природного газа принимаем горелки специальные. Номинальный расход газа на одну горелку В₁ = 16 м³/ч. Определяем число горелок:

, (2.50)

где n_гу – число горелочных устройств, шт;

В – расход газа на печь, В = 189 м³/ч;

шт.

Для обеспечения необходимого тепло-технологического процесса принимаем количество горелок равное 14 шт.