+7 (495) 999-47-65
litteh-sale@mail.ru
Корзина пуста
Выбрано 0 шт.
на 0 руб.

7.1.0. Тепловой баланс промышленных печей

Заявка на звонок Заполните форму:
captcha
Я даю своё согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27.07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных Политикой конфиденциальности.
Методичка
Глава 1. ГОРЕНИЕ ТОПЛИВА
Глава 2. МЕТОДЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ТЕПЛОВУЮ
Глава 3. ДВИЖЕНИЕ ГАЗОВ В ПЕЧАХ
Глава 4. ОСНОВЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ
Глава 5. ОГНЕУПОРНЫЕ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Глава 6. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО И ЖИДКОГО ТОПЛИВА
Глава 7. СПОСОБЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ РАБОТЫ ПЕЧИ
Глава 8. ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Глава 9 НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Глава 10. СУШИЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Использованная литература

         Тепловой баланс печи является выражением закона сохранения энергии применительно к промышленным печам. Тепловой баланс состоит из  приходной  частиQприх. и расходной части Qрасх.. Каждая из них включает в себя приходные и расходные статьи.                Qприх.= Qрасх.

         Применительно к печам непрерывного действия тепловой баланс составляют для единицы времени работы печи, а для печей периодического действия составляют баланс одного цикла её работы. В приходную часть баланса входят следующие статьи:

- Qтэ – тепло, поступившее в печь от сжигания топлива или преобразованное из электрической энергии;

- Qфтм – физическое тепло металла, предварительного подогрева вне печи;

- Qфтв – физическое тепло подогретого воздуха;

- Qфтт – физическое тепло подогретого топлива;

- Qэр – тепло экзотермических реакций (учитывается тепло всех экзотермических реакций, проходящих в печи, кроме реакции горения топлива.

         В расходную часть баланса Qрасх. входят:

- Qпол – полезное использованное тепло. В общем случае при предварительном подогреве металла эту величину определяют по формуле:

-  iм.н.  - энтальпия предварительно нагретого металла, МДж/кг;

- iм.кэнтальпия металла при конечной температуре, МДж/кг;

- G - масса металла, кг/час или кг/цикл;

- Qокр – потери тепла в окружающее пространство. Эти потери состоят из потерь теплопроводностью через  стенки, свод и под печи, потерь излучением, потерь в результате выбивания и подсоса газов через окна, щели и неплотности печи;

- Qу.г. – потери тепла уходящих газов. Величина этих потерь для различных топливных печей составляет 30…75%;

- Qшл. – тепло, уносимое шлаками (для плавильных печей);

- Qх.н. – потери тепла от химической неполноты горения. При  беспламенном сгорании эти потери практически отсутствуют. При пламенном горении в уходящих газах обычно содержатся несгоревшие СО и Н2. Соотношение СО/Н2 обычно принимают равным 1/2. Теплота сгорания такой смеси равна 12 142 кДж/м3. Поэтому при содержании  в уходящих газах  а процентов несгоревшего СО потери тепла составят:

- В - расход топлива, кг/час или м3/час;

- Vу.г. – объём уходящих газов, м3  на 1кг или на 1м3 топлива.

- Qм.н – потери тепла от механической неполноты горения. Эти потери происходят при плавке на твёрдом топливе. Они связаны с уносом частиц топлива уходящими газами и потерями со шлаком. При плавке в вагранках  величина этих потерь достигает 3 %.

- Qраз. – потери тепла на разогрев печи периодического действия (достигают 20%);

- Qэнд.– потери тепла на эндотермические реакции (например на  диссоциацию известняка, тигельную и другие реакции).

         Обобщающим показателем энергетической эффективности промышленных печей является удельный расход энергии в ГДж на 1т материала. (ГОСТ Р 51749-2001: Энергосбережение. Энергопотребляющее оборудование общепромышленного применения. Виды. Типы. Группы. Показатели энергетической эффективности. Идентификация).

         В производственных условиях обычно используют частные показатели энергетической эффективности работы печей, с помощью  которых оценивают относительную величину различных видов потерь энергии в печах. К ним относятся:

- термический КПД – это отношение полезного тепла ко всей приходной части теплового баланса.

- эффективный КПД - это отношение полезного тепла к теплу, поступившему в печь от сжигания топлива или преобразованного из электрической энергии.

Для электрических печей используют также электрический КПД печи и  электрический КПД установки, отражающие эффективность преобразования электрической энергии в тепловую в самой печи и потери энергии в токоподводе (см. главу 2).