Навигация
Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного действия и расхода топлива
40792
знака
6
таблиц
7
изображений
2.2 Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного действия и расхода топлива
Цель этапа: кроме к.п.д. и расхода топлива рассчитать теплопроизводительность трубчатой печи (полную тепловую нагрузку), значение которой необходимо для выбора ее типоразмера.
Уравнение теплового баланса для трубчатой печи выглядит так:
Расчет теплового баланса ведется на 1 кг топлива.
Статьи расхода тепла:
,
где qпол., qух., qпот. – соответственно полезно воспринятое в печи сырьем, теряемое с уходящими из печи дымовыми газами, теряемое в окружающую среду, кДж/кг.
Статьи прихода тепла:
,
где Cт, Cв, Cф.п. – соответственно теплоемкости топлива, воздуха, форсуночного водяного пара, кДж/кг;
tт, tв, tф.п. – температуры топлива, воздуха, форсуночного водяного пара, 0С.
Явное тепло топлива, воздуха и водяного пара обычно невелико и ими часто в технических расчетах пренебрегают.
Итак, уравнение теплового баланса запишется в следующем виде:
,
а 
или 
,
откуда коэффициент полезного действия трубчатой печи:
,
где 
, 
– соответственно потери тепла с уходящими дымовыми газами и потери тепла в окружающую среду в долях от низшей теплотворной способности топлива.
Потери тепла в окружающую среду qпот. принимаем 6 % (0,06 в долях) от низшей теплотворной способности топлива, т.е.
, откуда
кДж/кг.
Температура уходящих дымовых газов определяется равенством:
, 0С,
где t1 – температура нагреваемого продукта на входе в печь, 0С;
Dt – разность температур теплоносителей на входе сырья в змеевик камеры конвекции; принимаем Dt = 130 0С;
0С (533 К).
При этой температуре определяем потери тепла с уходящими газами:
кДж/кг.
кДж/кг.
Итак, определяем к.п.д. печи:
.
Расчет полезной тепловой нагрузки трубчатой печи производим по формуле:
,
где 
– производительность печи по сырью, кг/ч;
, 
, 
– соответственно теплосодержания паровой и жидкой фазы при температуре t2, жидкой фазы (сырья) при температуре t1, кДж/кг;
e – доля отгона сырья на выходе из змеевика трубчатой печи.
Теплосодержание паров нефтепродуктов определяется по уравнению:
,
где 
– относительная плотность; для конденсированных паров = 0,8;
кДж/кг.
Уравнение для расчета теплосодержания жидких нефтепродуктов имеет вид:
,
где относительная плотность нефти = 0,9;
кДж/кг;
кДж/кг.
Рассчитываем полезную тепловую нагрузку печи:
.
Определяем полную тепловую нагрузку печи:
= 36,44 МВт.
Часовой расход топлива:
кг/ч.
Выводы: 1) расчеты данного этапа показали, что коэффициент полезного действия нашей печи h = 0,82, т.е. довольно высокий, т.к. для трубчатых печей значение к.п.д. находится в пределах от 0,65 до 0,85 [1, с.439];
2) полная тепловая нагрузка печи составила 36,44 МВт.
Похожие работы
... из реакционной зоны твёрдых продуктов распада (сажи, кокса), благодаря чему отпадает необходимость в периодических остановках реактора для выжига кокса. Недостатками пиролиза углеводородного сырья в присутствии расплавленного теплоносителя являются необходимость нагрева и циркуляции теплоносителя, а также сложность отделения его от продуктов реакции. 1.2.5 Высокотемпературный пиролиз с ...
... . Достигается простым увеличением числа аппаратов и легко модернизи- руется на действующей установке. VIII. Извлечения из « Правил пожарной безопасности в нефтяной промышленности (ППБО-85) » ( глава 7) 7.5.7. Установки с огневым подогревом (трубчатые печи, блочные огневые нагреватели) 7.5.7.1. Площадка перед форсунками должна иметь твердое покрытие и уклон в сторону лотка, ...
... расчет величины затрат необходимых для внедрения этого проекта в производство. Оценить изменение себестоимости продукции получаемой в цехе первичной переработки нефти и получения битума. В цехе установлено две печи: для нагрева нефти П-1 и для подогрева мазута и пара П-3, после реконструкции должна быть установлена печь, которая полностью заменит обе печи П-1 и П-3. Производительность печи по ...
... их не превышает 0,74, теплонапряженность камер низкая, дымовые газы покидают конвекционную камеру при сравнительно высокой температуре (450-500°С). В 60-е годы на АВТ и других технологических установках начали широко применяться печи беспламенного горения с излучающими стенками (рисунок 3.2). Беспламенные панельные горелки 1 расположены пятью рядами в каждой фронтальной стене камеры радиации. ...
0 комментариев