Расчет процесса сжигания топлива. Минимальное (теоретическое) количество воздуха, необходимое для полного сжигания одного кубометра газообразного топлива (при ):

Минимальное (теоретическое) количество воздуха, необходимое для полного сжигания одного кубометра газообразного топлива (при ):

Где C_mH_n принимаем C₂H_4.

Определяем объем продуктов сгорания:

Так как сжигание газообразного топлива ведется в горелке без предварительного смешения с (по табл. 2.1[1]), определяем действительный расход воздуха и объем продуктов сгорания:

Определяем действительный объем продуктов сгорания:

Выполняем проверку:

Определяем ошибку:

Рассчитываем низшую теплоту сгорания газообразного топлива заданного состава:

 

 

Определяем удельную энтальпию продуктов сгорания при n =1,15 и отсутствии предварительного подогрева топлива и воздуха:

Рассчитываем калориметрическую температуру горения, соответствующую заданной по условию действительной температуре горения = 1445 , принимая эмпирический пирометрический коэффициент равным 0,80277:

.

По приложению 8[1] определяем удельную энтальпию компонентов продуктов сгорания при :

Для принятия решения подогревать воздух или нет, сопоставляем полученное значение удельной энтальпии продуктов сгорания при калориметрической температуре с полученным ранее значением :

Так как данные значения отличаются менее чем на 5% и они сравнимы и различие составляет 4,8%, считаем, что подогрев воздуха не требуется. Следовательно, в данном температурном режиме мы достигаем необходимые нам расчеты с точностью 4,8%.

 

4. Расчет теплового баланса.

 

Для нашего случая потери тепла в окружающую среду состоят из потерь тепла через ограждения печи и с отходящими газами. Определяем потери тепла через ограждения копильника:

 

Площадь вертикальных стен над уровнем расплава:

м²

 

Площадь вертикальных стен под уровнем расплава:

м²

 

Площадь подины:

=89,611 м²

 

Площадь распорного свода:

м²

 

Потери тепла в окружающую среду:

= 840,323к Вт

840,323к Вт

 

Для определения потерь тепла с отходящими газами находим расход топлива:

По приложению 8 [1] определяем удельную энтальпию компонентов продуктов сгорания при температуре отходящих газов = 1244 :

=

=2852,096 кДж/м³

=1762,952 кДж/м³

=2202,472 кДж/м³

=1868,076 кДж/м³

 

Действительный объем продуктов сгорания:

=0,664 м³/ м³

=5,8748 м³/ м³

=1,3406 м³/ м³

0,19035 м³/ м³

 

=

=1928,065 кДж/м³

 

Отсюда расход топлива:

= 0,122 м³/с = 439,61 м³/ч

Потери тепла с отходящими газами:

1898,19 кВт

 

Так как воздух для сжигания топлива не подогревается, то в статье прихода тепла учитываем только то тепло, которое образовалось в результате сжигания топлива (химическое тепло топлива):

кВт

 

 

ПРИХОД ТЕПЛА №	,кВт	%
1. ХИМИЧЕСКОЕ ТЕПЛО ТОПЛИВА	2737,7288
ВСЕГО:	2737,7288
РАСХОД ТЕПЛА
1. ТЕПЛО В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ	840,323	30,66
2. ТЕПЛО ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ	1898,19	69,28
3.НЕВЯЗКА	0,4612	0,06
ВСЕГО	2737,7288