4.2.2 Определение полезной тепловой нагрузки печи
Тепловой баланс печи:
Qс + Qпол = Qр + Qпир,
где Qпол – полезная тепловая нагрузка печи, кДж/ч;
Qр – расход тепла на реакцию пиролиза, кДж/ч;
Qпир – тепло пирогаза, кДж/ч.
Расход тепла на реакцию пиролиза
Qр = Nпирå(DHof,ici)прод – Nсå(DHof,ici)исх,
где Nпир – мольный расход пирогаза (без водяного пара), кмоль/ч:
Nпир = Nпир+вп – Nвп = 539,22 – 236,11= 303,11.
DHof,i – теплоты образования компонентов сырья (пирогаза) при температуре реакции Тр = 1103К, кДж/кмоль, приведены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 - Теплоты образования компонентов сырья и пирогаза при 1103 К [12, табл.3.8]
Компонент | Теплота образования DHof,i, кДж/кмоль | Сырье сi | Пирогаз сi (табл.2) |
Н2 | — | — | 0,0912 |
СН4 | -90280 | — | 0,3213 |
С2Н2 | +223000 | — | 0,0013 |
С2Н4 | +38080 | — | 0,2799 |
С2Н6 | -106500 | — | 0,0876 |
С3Н6 | -428 | — | 0,0969 |
С3Н8 | -130000 | 0,158 | 0,0198 |
С4Н6 | +86900 | — | 0,0281 |
С4Н10 | -156600 | 0,843 | 0,0337 |
С5Н12 | -181300 | 0,029 | 2×10-5 |
åDHof,ici | -153113,5 | -32842,5 |
Qр = 303,11 (-32842,5) – 151,55(-153113,5) = 13,249×106 кДж/ч.
Тепло пирогаза:
Qпир = NпирtрåСрici + Gпiпп,
где tр – температура реакции, tр = 830оС;
iпп – энтальпия перегретого пара при tр (табл.4.6).
Таблица 4.8 - Коэффициенты для расчета мольных теплоемкостей компонентов пирогаза при Тр = 1103К
Компонент | а, Дж/моль×К | b×103, Дж/моль×К | с×106, Дж/моль×К | Мольная теплоемкость Срi, Дж/моль×К | Объемная доля сi |
Н2 | 27,28 | 3,26 | 0,502 | 31,399 | 0,0912 |
СН4 | 17,45 | 60,46 | -1,117 | 81,618 | 0,3213 |
С2Н2 | 23,46 | 85,77 | -58,34 | 47,923 | 0,0013 |
С2Н4 | 4,196 | 154,59 | -81,09 | 76,507 | 0,2799 |
С2Н6 | 4,494 | 182,26 | -74,86 | 114,079 | 0,0876 |
С3Н6 | 3,305 | 235,86 | -117,6 | 120,810 | 0,0969 |
С3Н8 | -4,80 | 307,3 | -160,16 | 140,156 | 0,0198 |
С4Н6 | -2,96 | 340,08 | -223,7 | 102,971 | 0,0281 |
С4Н10 | 0,469 | 385,38 | -198,88 | 184,571 | 0,0337 |
С5Н12 | 1,44 | 476,50 | -250,40 | 223,798 | 2×10-5 |
åСрici | 84,157 |
Qпир = 303,4×830×84,157 + 4250×998,3×4,186 = 38,952×106 кДж/ч.
Полезная тепловая нагрузка печи
Из теплового баланса:
Qпол = Qпир + Qр – Qс
Qпол = 38,952×106 + 13,249×106 – 17,944×106 = 34,257×106 кДж/ч.
... структуры цепи линейного полипропилена. Стереоизомеры полипропилена (изотактические, синдиотактические, атактические и стереоблочные) существенно различаются по механическим, физическим и химическим свойствам. Атактический полипропилен представляет собой каучукоподобный продукт с высокой текучестью, температура плавления =80° С, плотность 0,85 г/см3 , хорошо растворяется в диэтиловом эфире и в ...
... процесса, более высокий выход спирта. Недостатками прямой гидратации является частая замена катализатора и использование более дорогих концентрированных этиленовых фракций. Процесс синтеза этилового спирта прямой гидратацией этилена технически более прогрессивен, чем сернокислотной гидратацией, поэтому он получил значительно большее распространение в промышленности. Характерной особенностью ...
... 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. ...
... схема установки показана на рис. 5. Установки находятся в стадии проектирования. Для синтеза можно использовать также газ, полученный газификацией растительной биомассы паром. Таким образом, представлен процесс получения жидких моторных топлив из растительного сырья — отходов сельского хозяйства, лесодобычи и лесопереработки, который можно осуществить на передвижных или стационарных установках. ...
0 комментариев