- •Передмова
- •Розділ 1 основні шляхи досягнення ефективного використання теплової енергії продуктів згоряння
- •1.1 Заходи, спрямовані на заощадження енергоресурсів
- •1.2 Області застосування вторинних енергетичних ресурсів у системах тгп
- •Розділ 2 основні положення і вимоги
- •2.2 Склад курсової роботи та вимоги до її виконання
- •Розділ 3 горіння газів
- •3.1. Матеріальний баланс горіння газів
- •3.2. Температура горіння
- •Розділ 4 теплові баланси промислових печей
- •4.1 Теплові баланси промислових печей
- •4.2. Визначення годинного приходу теплоти в піч
- •1. Годинний прихід теплоти з завантажуваними в піч деталями
- •2. Годинний прихід теплоти з подаваємим в зону горіння вторинним повітрям
- •3. Годинний прихід теплоти з газовим паливом
- •4. Годинний прихід теплоти, що надходить у результаті хімічних реакцій горіння газового палива
- •4.3. Визначення годинних витрат теплоти з печі
- •1. Годинна витрата теплоти з нагрітими до температури термообробки деталями, вивантажуваними з печі
- •2. Годинна витрата теплоти, яка виноситься з камери згоряння з газами, що відходять
- •3. Годинна витрата теплоти, що витрачається на компенсацію тепловтрат через зовнішні огородження теплової установки
- •4.Годинні втрати теплоти внаслідок хімічної неповноти згоряння газового палива
- •5. Годинні втрати теплоти через відкриті вікна у вигляді теплової променевої енергії,яка вибивається в момент завантаження і розвантаження деталей
- •6. Годинні витрати теплоти,яка необхідна для компенсації неврахованих тапловтрат
- •4.4.Визначення ккд промислової печі
- •Технічні характеристики і значення термічного ккд деяких газових промислових печей
- •Значення коефіцієнта використання палива в залежності від коефіцієнта надлишку повітря і температури його підігріву для природного газу при
- •Розв'язання
- •Розрахунок теплового балансу печі
- •1. Годинний прихід теплоти з завантажуваними в піч деталями
- •2. Годинний прихід теплоти з подаваним в топку повітрям
- •3. Годинний прихід теплоти з газовим паливом
- •Основні висновки
- •Розділ 5 підвищення ефективності роботи енергетичних установок. Використання нижчої теплоти згоряння палива
- •5.1. Використання вторинних енергоресурсів
- •5.2. Рекуперативні теплообмінні апарати
- •5.3. Основи розрахунку рекуперативних теплообмінних апаратів для промислових печей
- •Визначення коефіцієнта теплосприйняття
- •Визначення коефіцієнта тепловіддачі
- •Приклад розрахунку
- •Розв'язання
- •Визначення коефіцієнта теплосприйняття
- •Визначення коефіцієнта тепловіддачі
- •Розділ 6 підвищення ефективності роботи енергетичних установок. Використання вищої теплоти згоряння палива
- •6.1. Контактні теплообмінні апарати
- •6.2. Основи розрахунку контактних теплообмінних апаратів
- •Приклад розрахунку
- •Розв'язання
- •Розділ 7 схеми використання теплоти продуктів згоряння газового палива у системах тгп із застосуванням рекуперативного теплообмінника
- •Розділ 8 газові пальники
- •8.1. Вимоги, що пред'являються до пальників для промислових печей
- •8.2. Вибір типу пальників до промислових печей
- •8.3. Загальні рекомендації з вибору типу пальників для промислових печей
- •8.4. Пальники типу «труба в трубі» конструкції «Стальпроект»
- •8.5. Пальники гнп конструкції «Теплопроект»
- •8.6. Плоскополум'яні пальники типу дпп
4.Годинні втрати теплоти внаслідок хімічної неповноти згоряння газового палива
Годинні втрати теплоти внаслідок хімічної неповноти згоряння газового палива утворюються в результаті хімічного недопалювання палива. У продуктах згорання присутні горючі компоненти (оксид вуглецю, водень, метан та ін). Ці втрати можуть виникнути в результаті неправильних налагоджувальних робіт пальникового пристрою або взагалі їх відсутність. При правильній наладці газопальникових пристроїв втрати теплоти від хімічного недопалювання відсутні.
, (4.17)
де ,, ... - процентний вміст незгорілих газів у продуктах згоряння;
–повна витрата продуктів згоряння,/. Визначається за формулою (3.16).
5. Годинні втрати теплоти через відкриті вікна у вигляді теплової променевої енергії,яка вибивається в момент завантаження і розвантаження деталей
Ці втрати, /, визнчаються за формулою
(4.18)
де – абсолютная дійсна температура в печі, K.Розраховується як + 273;
F – площа поверхні відкритих вікон и щілин промислової печі, ;
ψ –час, на протязі якого вікно залишається відкритим (тобто відношення тривалості часу відкритого вікна до повного часу перебування матеріалу в тепловій установці ):
(4.19)
Ф – коефіцієнт діафрагмування. Залежить від розмірів і конфігурації завантажуваних вікон, визначається за формулою
(4.20)
де – коеффіцієнт прямого випромінювання: для великих вікон вікон = 0,65÷0,85, для малих вікон = 0,35÷0,60.
6. Годинні витрати теплоти,яка необхідна для компенсації неврахованих тапловтрат
Цю витрату приймають рівною 10÷15 % від суми статтей витрат, виключивши втрати теплоти з відхідними газами . Ця витрата має місце практично у всіх теплових агрегатах. В основному в неї входить витрата теплоти на підігрів присмоктую чого повітря через нещільності із-за різного роду дефектів виготовлення обладнання і ін.
Після визначення всіх надходжень і витрат теплоти їх прирівнюють і и виражають з рівняння (4.1) , тобто витрати газового топлива, яке подається в теплову установку. Звичайно отримане значення рекомендується збільшувати на 10÷15 %.
4.4.Визначення ккд промислової печі
Повний (термічний) ККД печі , %, показує, яка доля тепла, введеного в робочу камеру, корисно використовується на нагрівання металу і визначається за формулою
(4.21)
де – годинна витрата теплоти з вивантажуваними з печі нагрітими деталями, /. Обчислюється за формулою (4.12);
Q’М – годинний прихід теплоти із заавнтажуваними в піч деталями, /. Визначається за формулою (4.3).
Значення повного термічного ККД деяких газових промислових печей наведені в табл. 1.
Коефіцієнт використання хімічної енергії палива показує, яку частину тепла, отриманого від спалювання одиниці палива, гази віддають до виходу з робочого простору печі.
(4.22)
(4.23)
де – годинна витрата теплоти.яка віддається продуктами згоряння до виходу з робочого простору печі, /, визначається за формулою
(4.24)
Таблиця 1