19. Как увеличить кпд печи?

Увеличить t_в в регенеративных воздухоподогревателях.

Снизить температуру уходящих газов

При вводе в систему подогрева воздуха расход топлива можно уменьшить на 10 – 12 % и увеличить КПД печи

Высокоскоростные горелки, которые позволяют обеспечить экономию газа, высокий КПД, сокращение удельного расхода топлива за счет интенсификации конвективного теплообмена в печи.

Для увеличения КПД печи необходимо дополнительно использовать температуру горячих газов, идущих по дымоходу. Горячие газы дымохода печи будут нагревать трубу, которая создаст движение воздуха и, дополнительно, увлечет за собой горячий воздух.

КПД печи зависит от многих внешних и внутренних факторов. К внешним факторам относят площадь теплоотдающей наружной поверхности печи в зоне топливника и дымооборотов, толщина стенок, коэффициент теплопроводности материала, из которого сооружены стенки и их теплоёмкости. При этом, чем больше теплоотдающая поверхность и теплопроводность материалов и чем меньше толщина стенок, тем выше КПД.

К внутренним факторам относят в первую очередь качество сгорания топлива. Чем больше сгорает топливо, тем выше КПД топливника. Этот фактор зависит от совершенствования процессов горения, качества топлива и конструкции печи. Если газообразные компоненты топлива увлекаются в газоходы, процесс их горения прекращается и появляется химический недожог топлива. При чрезмерном количестве топлива, часть его не успевает сгореть и остаётся на колосниковой решётке, что приводит к механическому недожогу топлива. Таким образом, для того чтобы печь имела максимальный КПД, необходима работа топливника с оптимальным тепловым напряжением. Потери теплоты в окружающую среду от стен топливника и газоходов используются для нагрева помещения и не снижают КПД печи.

20. Что изменится, если изменить температуру подогрева воздуха (tВ)?

При подогреве воздуха и газообразного топлива температура горения топлива повышается, а следовательно, повышается и температура рабочего пространства печи. Во многих случаях достижение температур, необходимых для данного технологического процесса, невозможно без высокого подогрева воздуха и газообразного топлива.

При подогреве газа и воздуха повышается также экономичность работы печи, т. е. уменьшается относительный (удельный) расход топлива, а к. п. д. соответственно воз растает.

Аппаратами, в которых производится подогрев воздуха и газообразного топлива, являются регенераторы и рекуператоры.

Эта часть расчета необходима для того, чтобы установить, обеспечивает ли данное топливо нужную температуру нагрева металла, и если не обеспечивает, то определить необходимую степень подогрева сред, участвующих в горении.

Энтальпия продуктов сгорания определяется по формуле:

i_общ = i_х + Q_ф / V_г , кДж/м³, (4)

где i_х - химическая энтальпия продуктов сгорания,

- недожог топлива, кДж/кг (кДж/м³); (5)

Q_ф – физическое тепло, вносимое воздухом и газом:

Q_ф= Q_В= i_В · V_В, кДж/м³;

из приложения 4 для t_в определяем изобарную теплоёмкость воздуха С_Р кДж/ (м³·К),

i_в= С_Р· t кДж/м³,

Для обеспечения удовлетворительных технико-экономических показателей работы печи КИТ в сварочной зоне не должен быть меньше 0,3 – 0,35. В том случае, если принятый подогрев воздуха не обеспечивает при данной калорийности топлива указанных значений, необходимо повысить температуру подогрева воздуха или предусмотреть подогрев газа.

Избыточное давление воздуха перед горелкой:

Р_в = _в· (ω _в²/2) ·ρ_в· (l + β·t_в), Па. (123)

Принять _г =1,5, _в =1,0.