ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 91
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Расчёт горения топлива.
Расчёт горения природного газа с теплотой сгорания до
.Сухой состав природного газа, % [1]
| Метан (  ) | Этан (  ) | Бутан (  ) | Азот (  ) | Плотность ρ,  |
| 92,2 | 0,8 | 1,0 | 6,0 | 0,76 |
1.1. Выбор коэффициента расхода воздуха и определение влажного состава газа.
В трехзонной нагревательной печи с шагающими балками используем горелки без предварительного смешения газа с воздухом, поэтому принимаем коэффициент расхода воздуха
[1].Влажность природного газа принимаем
[1].Определение содержания влаги во влажном газе:
Пересчитываем состав сухого газа на влажный:
Влажный состав природного газа, %
| Метан ( ) | Этан ( ) | Бутан ( ) | Азот ( ) | Вода |
| 91,06 | 0,79 | 0,99 | 5,93 | 1,23 |
1.2. Определение теплоты сгорания газа.
1.3. Расчёт удельного теоретического количества воздуха и продуктов горения.
Расчёт горения газа (на 100
при 
)| Участвуют в горении | Продукты горения | ||||||||||
| Топливо | воздух | ||||||||||
| Сос-тав | Содер-жание, % | Кол-во, | Реакция горения |  |  | ∑ |  |  | | ∑ | |
 | 91,6 | 91,6 |  | 182,12 |  |  | 91,06 | 182,12 | - | 273,18 | |
 | 0,79 | 0,79 |  | 2,765 | 1,58 | 2,37 | - | 3,95 | |||
 | 0,99 | 0,99 |  | 6,435 | 3,96 | 4,95 | - | 8,91 | |||
 | 5,93 | 5,93 | - | - | - | - | 5,93 | 725,29 | |||
 | 1,23 | 1,23 | - | - | - | 1,23 | - | 1,23 | |||
| Всего | 100 | 100 | - | 191,32 | 719,36 | 910,38 | 96,6 | 190,67 | 725,29 | 1012,56 | |
| На 1 газа | 1,9132 | 7,1936 | 9,1038 | 0,966 | 1,9067 | 7,2529 | 10,1256 | ||||
1.4. Определение удельного действительного количества воздуха и продуктов сгорания.
Определение удельного количества воздуха:
Определение удельного количества продуктов сгорания:
Определение удельного количества азота:
Определение удельного количества кислорода:
Удельное количество других компонентов продуктов горения:
1.5. Определение химического состава продуктов горения.
1.6. Определение плотности газа и продуктов горения.
Проверим точность расчета, составив материальный баланс горения на
1
газа.Приход:
газа:
воздуха:
всего: 14,28 кг.
Получено продуктов горения:
Невязка меньше 0,5%, пересчёта не требуется.
1.7. Расчёт калориметрической температуры горения.
Энтальпия продуктов горения:
Предварительно принимаем
[1], при этой температуре находим энтальпию продуктов горения:
Так как
то действительная калориметрическая температура горения больше 
Повторно принимаем
Энтальпия продуктов горения при
Имеем
Интерполяцией находим:
Требуемая калориметрическая температура:
где
по заданию; 
[1]; 
[1] – пирометрический коэффициент.Так как
, то необходим подогрев воздуха.Энтальпию продуктов горения при
находим экстраполяцией:
Определяем минимально необходимую температуру подогрева воздуха:
С помощью приложения 2 [1] интерполяцией находим:
2. Расчёт нагрева металла.
2.1. Расчёт основных размеров рабочей камеры.
Площадь активного пода:
Длина активного пода:
где
Допускаемая длина активного пода:
где
Так как
однорядное расположение заготовок недопустимо по условию их взгорбливания.Принимаем число рядов
.Длина активного пода при
:
Так как при
, принимаем укладку слябов в два ряда.Ширина пода печи:
где
На основе анализа рекомендуемых чертежей принимаем высоту свободного пространства над металлом и определяем высоту свода над подом.
| Зона печи |  |  |
| Методическая | 1,48 | 1,7 |
| Сварочная | 2,9 | 3,12 |
| Томильная | 2,5 | 2,72 |
2.2. Расчёт нагрева металла в методической зоне.
2.2.1. Расчёт параметров внешнего теплообмена.
Эффективная длина луча:
Произведение эффективной длины луча на парциальное давление излучающего газа
