Тепловой баланс. Теплота паро-газовой смеси, входящей в конвертор:Приход тепла: Теплота паро-газовой смеси, входящей в конвертор: Qсм = Vг·Сг·tвх = (100+49,6) ·1,55·700=159900 кДж; [где 1,55 – средняя теплоемкость влажного газа при 7000С кДж/(м3·К)]. Теплоту, выделяющуюся при конверсии, определяем по закону Гесса. Энтальпии образования исходных веществ и продуктов реакции принимаем следующими:
Теплота реакции: Qр = ∑(∆Hi·Vi)расход – (∆Hi·Vi)приход; Qр=0,52·3300+28,32·4940+4,9·17550+72,67·10800- - (10,0·2880+10,19·49,04+13,3·17550+49,6·10880)=172300 кДж. Теплота, вносимая воздухом: Qвозд=Vвозд·Cвозд·tвх = 53,4·1,296·18=1250 кДж. Общий приход тепла: Qпр = Qсм +Qр +Qвозд = 159900 +172300+ 1250 =333450 кДж. Расход тепла: Теплота, уносимая паро-газовой смесью из конвертора:
Qк.г.=V к.г. ·C к.г. ·tвых = 256,9·1,55·900=358376 кДж; [где 1,55 – средняя теплоемкость влажного газа при 9000С кДж/м3*К)].
Теплопотери: Qпот= 0,02∙ Qпр =0, 02 ∙333450 = 6669 кДж.
Общий расход тепла: Qрасх = Qк.г+Qпот =358376 + 6669= 365045 кДж. Qрасх - Qпр =365045 – 333450= 31595 кДж – дефицит тепла. Следовательно, требуется дополнительный подвод тепла в количестве 31595 кДж. Составим тепловой баланс конвертора второй ступени (табл. 4) Таблица 4 Тепловой баланс конвертора второй ступени
Варианты для самостоятельного расчета Составить материальный и тепловой балансы конвертора второй ступени. Окислители: водяной пар и кислород воздуха
Соотношение между СО и СО2 в конвертированном газе соответствует равновесию реакции СО + Н2О = СО2 + Н2 при температуре конверсии. Давление газовой смеси 3 МПа. Теплопотери принять равными 2% от прихода тепла.
|
