Використання теплоти димових газів

Димовими газами можна підігрівати дуттьове повітря печі, живильну воду котла та сировину для печі.

Використання економайзерів для нагрівання води.

Розрахунок економайзера здійснюється з метою визначення кількості трубок, кількості рядів з умови що швидкість димових газів повинна бути від 6 до 9 м/с.

Температура води на вході в економайзер повинна бути на 20 °С вище за температуру точки роси, а на виході з економайзера на 20 °С нижче за температуру скипання при відповідному тиску.

Кількість теплоти, яка поглинається в економайзері визначають за формулою.

(6.1)

де V – витрата димових газів

i'', i' – ентальпія димових газів на вході та на виході з економайзера

Δi – збільшення ентальпії при проходженні економайзера

q₅ – втрати теплоти.

Температура води на виході з економайзера:

(6.2)

де с – теплоємність води; G – витрата води; t_вх – температура води на вході в економайзер

Для використання теплоти димових газів існують котли утилізатори які виробляють пару. Ентальпію пари на виході з котла визначають за формулою:

(6.3)

де D_п – витрата пари на виході з котла утилізатора; i_вх – ентальпія води на вході в котел.

Використання теплоти димових газів після киснево-конверторних печей, димові гази які містять значну кількість СО.

Використання котла-утилізатора для виробництва пари.

Котел-утилізатор відрізняється від жаротрубного котла тим, що не має пальника, а в нього подаються димові гази і виробляється пара.

Використання димових газів для виробництва електроенергії.

Р ис. 6.1. Схема використання теплоти димових

газів після киснево-конверторних печей.

1. Киснево-конверторна піч

2. Шахта для спалювання димових газів

3. Пальник

4. Пароперегрівач

5. Перший ступінь підігрівача

6. Другий ступінь підігріву

7. Паровий акумулятор

8. Турбіна для виробництва енергії

9. Конденсатор

10. Насос

Для ефективного виробництва електроенергії слід перерахувати установку з врахуванням витрати тиску та температури пари.

Використання теплоти димових газів для нагрівання припливного повітря в системі вентиляції.

Нагрівання відбувається в рекуператорі, або в акумуляторі з рухомою насадкою.

Використання теплоти димових газів для променевого опалення.

В промислових підприємствах висота цехів досягає 10-12 м, тому для вирівнювання температури по висоті цеху використовують системи променевого опалення.

Використання теплоти продуктів технічного виробництва

Р ис. 6.2. Схема використання теплоти продукції ливарного виробництва

1. Продукція технологічного виробництва

2. Шахта 7. Вода

3. Повітродувка

4. Гаряче повітря

5. Котел утилізатор

6. Пара звичайна

Використання теплоти відпрацьованої пари та пари вторинного скипання

Якщо після технологічного обладнання, яке використовує пару, залишається пара низького тиску Р2, то використовують струминний термокомпресор для підвищення тиску пари

Р ис. 6.3. Схема використання струменневого термокомпресора.

1. Споживач пари

2. Струменевий термокомпресор

3. Споживач пари з тиском Р₃

Р ис. 6.4. Струменневий термокомпресор.

1. гостра пара з тиском Р₁

2. м’ята пара з тиском Р₂

3. сопло

4. прийомна камера

5. камера змішування

6. дифузор

7. пара х тиском Р₃

Використання струменевого термокомпресора дозволяє збільшити тиск пари та зменшити затрати на паропровід (зменшити діаметр або не прокладати додатковий паропровід з тиском Р₃.

Вторинна пара утворюється при зменшенні тиску в баці збору конденсату закритого типу. Можливе підвищення тиску пари вторинного скипання за допомогою струминного термокомпресора.