Файл: Тепловой расчет методической печи.rtf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.10.2023

Просмотров: 74

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


При прочих равных условиях вихревой пылеуловители по сравнению с аппаратами инерционного типа и обычными циклонами имеет значительно большую эффективность улавливания мелкодисперсной пыли (до 50 мкм).

Приняты следующие эффективные диаметры вихревых аппаратов: 200, 300, 500, 600, 1350 мм. Средняя скорость газа по сечению рабочей полости аппарата не должна превышать 7,2 м/с. Скорость истечения газа из сопла с завихрителем не должна быть меньше 50-70 м/с; расход вторичного воздуха (или очищенного газа) составляет 20-25 %. Угол наклона сопел вторичного дутья выбирается из условий необходимой эффективности очистки газов и колеблется в пределах 12-24°. Применение вторичной подачи воздуха увеличивает коэффициент очистки газов примерно на 18 %

Вихревые аппараты характеризуются компактностью и высокой надежностью в эксплуатации; могут применяться в агломерационном, доменном, огнеупорном и других производствах.



а - соплового типа; б - лопаточного типа; 1 - камера; 2 - выходной патрубок; 3 - сопла; 4 - лопаточный завихритель типа "розетка"; 5 - входной патрубок; 6 - подпорная шайба; 7 - пылевой бункер; 8 - кольцевой лопаточный завихритель

Рисунок 6. - Вихревой пылеуловитель
Очистка газов методом фильтрации производится а фильтрах тканевых и с пористой перегородкой. Наиболее распространенными тканевыми фильтрами являются pyкавные. На рис. 6 показана принципиальная схема работы таких фильтров. Конструктивно фильтр выполнен и виде герметичного корпуса, разделенного на несколько камер, в которых размещены рукава из ткани. Камеры имеют коллекторы загрязненного и очищенного газа. Коллектор загрязненного газа снабжен бункером для пыли. Газ из этого коллектора поступает внутрь рукава, где фильтруется и откуда выходит в коллектор очищенного газа. Частицы пыли, осаждающиеся на поверхности ткани, накапливаются, что приводит к повышению гидравлического сопротивления рукава. По достижении οпределенного перепада давления производится регенерация рукавов.

Для выполнения операции регенерации камера отключается от коллектора загрязненного газа. Таким образом, камеры фильтра работают поочередно, в результате чего количество работающих камер на одну меньше общего их количества.



- корпус; 2 - встряхивающее устройство; 3 - рукав; 4 - распределительная решетка

Рисунок 7. - Рукавный фильтр


2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Расчет горения топлива
Таблица 1-состав сухого газа, %

Наименование газа

Состав сухого газа, %

Влажность, г/м3




CO2

CO

H2

CH4

C4H10

N2

O2




природный

0,1

0,5

1,0

94,2

3,1

1,0

0,1

10





n=1.15
2.1.1. Определение влажного состава топлива
(1)
где - содержание компонента во влажном газе, %

- содержание компонента в сухом газе, %

- влажность, г/м .

=0,099 %

=0,494 %

=0,988 %

=93,07 %

=3,063 %

=0,988 %

=0,098 %

=1,2 %

Σ 0,099+0,494+0,988+93,07+3,063+0,988+0,098+1,2=100 %
2.1.2. Определение теплоты сгорания топлива
=127,7∙CO2+108∙H2+358∙CH4+1185∙C4H10 ; кДж/м3 (2)
где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/м

=127,7∙CO2+108∙H2+358∙CH4+1185∙
C4H10=

=127.7∙0.494+108∙0.988+358∙93.07+1185∙3.063=

=63.0838+106.704+33319.06+3629.655=37118.503 Дж/м3
2.1.3. Определение количества воздуха, необходимого для горения, количества и состава продуктов горения
Таблица 2-Определение количества воздуха и продуктов горения

топливо

Уравнения реакций горения

Воздух, м3

Продукты сгорания, м3

Состав

Объем, %(м3)




O2

N2

всего

CO2

H2O

N2

O2

всего

CO2

0.099




-

O2×3.76

O2+N2

0.099













CO

0.494

CO+0.5∙O2=CO2

0.247







0.494













H2

0.988

H2+0.5∙O2=H2O

0.494










0.988










CH4

93.07

CH4+2∙O2=CO2+2H2O

186.14







93.07

186.14










C4H10

3.063

C4H10+6.5∙O2=4CO2+5H2O

19.91







12.252

15.315










N2

0.988




-













0.988







O2

0.098




-0.098






















H2O

1.2




-










1.2










n=1

100




206.663

777.053

983.716

105.915

203.643

778.0.41

-

1087.599

n=1.15

100




237.622

893.61

1131.272

105.915

203.643

894.598

30.999

1235.155

%







21

79

100

8.58

16.49

72.43

2.51

100




2.1.4. Материальный баланс

Представляет собой закон сохранения массы, то есть количество веществ поступивших на горение должно быть равно количеству веществ полученных в результате горения.
CO2= CO2×M/22.4 (3)
где М - молярная масса, кг

.4 - объем, занимаемый 1кмоль любого газа, м3
Таблица 3 - Материальный баланс

Поступило: топливо 100 м3 в т.ч. в кг

Получено: продукты горения

CO2=0.099×44/22.4=0.194 CO=0.494×28/22.4=0.618 H2=0.988×2/22.4=0.088 CH4=93.7×16/22.4=66.479 C4H10=3.063×58/22.4=7.93 N2=0.988×28/22.4=1.235 O2=0.098×32/22.4=0.14 H2O=1.2×18/22.4=0.946 Воздух: O2=237.622×32/22.4=339.517 N2=893.61×28/22.4=1117.013 Σ 1534.178

CO2=105.915×44/22.4=208.047 H2O=203.643×18/22.4=163.642 N2=894.598×28/22.4=1118.248 O2=30.999×32/22.4=44.284 Σ 1534.221 =2.8×10-3 Неувязка 0,003 %


2.1.5. Определение начального теплосодержания продуктов горения
; кДж/м3 (4)
где ????в- теплосодержание воздуха при температуре подогрева, кДж/м3;в - объём воздуха необходимый для горения, м3/м3пр.г.- объём продуктов горения, полученный в результате сжигания топлива, м3/м3

=3492,82 кДж/м3
2.1.6. Определение температуры горения топлива

Задаемся

Определяем теплосодержание дымовых газов при принятых температурах
t=2300 oC:

кДж/м3