Материал: Курсовой проект по дисциплине Технология и оборудование коксохимического производства

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

p
- средняя удельная теплоемкость водяного пара, кДж/(кг ∗ К);

????п - температура водяного пара при выходе его из камеры.

По данным материального баланса количество общей влаги в расходной ее части составит, кг/т.шихты: 72+29,33 = 101,33.


p
Так как водяной пар выделяется в основном в первой половине периода коксования, то его температура принимается на 100°С ниже температуры восходящего газа, кДж/(кг ∗ К), = 2,026.

При указанных выше условиях энтальпия выходящего из камеры коксования водяного пара составит, кДж/кг шихты:


4
????4´= 101,33 ∗ (595 ∗ 4,187 + 2,026 ∗ 650) = 385881 кДж/т шихты.


  1. Теплота, уносимая продуктами горения:

(37)

где ????п.г. - количество влажных продуктов горения на 1м3 газа, м3;

= средняя объемная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/(кг*К);

????п.г.- средняя температура продуктов сгорания, поступающих в боров.

Количество продуктов сгорания определяется по реакциям горения компонентов газа при известном его составе (в %) и заданном коэффициенте избытка воздуха (α = 1,4).
Таблица 6 - Определение количества продуктов сгорания

Формула компонентов продуктов сгорания
Формула для расчета
Расчет
Количество компонентов Dп.г, м3/м3

сухого газа
Содержан

ие влажных продуктов сгорания, % (об.)

CO2
(CO2+CO+CH4+
(2,1+5,6+26,7+
0,393
5,96




+2,15CmHn)*0,01
+2,15ꞏ2,3) ꞏ0,01





















H2O
(2CH4+2,15
(2ꞏ26,7+2,15ꞏ2,3+
1,249
18,94




CmHn++H2+Wг)ꞏ0,
+59,7+0,0235) ꞏ









01+ + WвLп.
ꞏ0,01+0,0121ꞏ ꞏ5,640






N2
















O2
(α - 1) ꞏ O2m
(1,4 - 1) ꞏ 0,846
0,338
5,13

Итого
6,594
100


Реакции горения газа для:

????m????n (1): ????2????4+3????2 = 2????????2 + 2????2???? ;

????m????n (2): ????3????6+4,5????2 = 3????????2 + 3????2???? ;

: ;

: ;

: .

Для определения состава и количества продуктов сгорания предварительно записывается состав отопительного газа (в % (об.)) и определяется требуемое для горения теоретическое количество кислорода (????2Т) и практически необходимое количество воздуха (????п) , влажность отопительного газа (????г) и воздуха (????в).

Состав отопительного газа представлен в таблице 6.
Таблица 6 - Состав отопительного газа, % (об.)

????????2
????2
????m????n
????????
????????4
????2
????2
Итого

2,1
0,8
2,3
5,6
26,7
59,7
2,8
100


Предварительныйтепловойбаланс

Необходимое для горения 1 м3 сухого газа теоретическое количество кислорода - 0,927 м3/ м3 газа, воздуха - 6,178 м3/ м3 воздуха, влажность газа - 0,0235 м3/ м3 газа, влажность воздуха - 0,0121 м3/ м3 воздуха.

Температура
дымовых газов принимается равной 345 °С.

Объемная теплоемкость 1 м3 продуктов сгорания кДж/(м2*К) определяется из равенства:

(38)

где СC02 , СH20, СN2 , С02 - средние теплоемкости соответствующих компонентов продуктов сгорания (справочная величина);

????????2, ????2????, ????2, ????2 - содержание соответствующих компонентов влажных продуктов сгорания, % (об.).



Теплота, уносимая продуктами сгорания составит:


5
????5´ = ????х ∗ 6,927 ∗ 1,392 ∗ 345 = 3325,8 ????х (39)

  1. Потери теплоты от неполного сгорания отопительного газа равны


6
????6´ = 0, так как в дымовых газах нет горючих элементов.


  1. Тепловые потери в окружающее пространство

Тепловые потери на единицу загрузки зависят от производительности температурного режима печей, а также от их конструкции и изоляции стен. В современных коксовых печах величина тепловых потерь колеблется от 8 до 11% общего расхода теплоты на коксование. Тепловые потери (Вт) в окружающее пространство определяют по формуле:


7
????7´ = ????0 ∗ ???? ∗ (????1 — ????2), (40)

где ????0 - суммарный коэффициент теплопередачи конвекцией и лучеиспусканием;

???? - теплоотдающая поверхность, м2;

????1- температура поверхности, °С;

????2 - температура окружающей среды, °С.

Так как температура отдельных участков наружных поверхностей печного массива
разная, расчет тепловых потерь ведется отдельно для участков с примерно равной температурой. Поверхности коксовой печи разделяются на следующие участки:

  1. Свод камеры:

????1 = (????ср ∗ ???? — ????3), (41)

где ????ср - средняя ширина камеры, м;

???? -длина камеры, м;

????3 - поверхность загрузочных люков, м2.

????1 = (0,41 ∗ 16 — 3 ∗ 0,3844) = 5,41 м2

    1. Свод обогревательного простенка:

????2 = (???? — ????ср)∗ ???? — ????4, (42)

где ???? - расстояние между осями соседних камер, м;

????4 - поверхность смотровых люков, м2.

????2 = (1,4 — 0,41) ∗ 16 — 32 ∗ 0,22 = 14,56 м2

    1. Загрузочные люки:

????3 = ????∗ ????3.л., (43)

где ???? - количество люков одной печи;

????3.л. - поверхность одного люка с рамой, м2.

????3 = 3 ∗ 0,3844 = 1,153 м2

    1. Смотровые лючки:

????4 = ????∗ ????с.л., (44)

где ???? - количество лючков в одном обогревательном простенке;

????с.л.- поверхность одного лючка с рамой, м2.

????4 = 32 ∗ 0,2 ∗ 0,2 = 1,28 м2

    1. Лобовые стенки со стороны выталкивания кокса - машинная сторона (М.С.) и со стороны приема кокса в коксотушильный вагон (К.С.).

Поверхность этого участка ограничена по высоте уровнем свода камеры и надсводной площадки и в горизонтальном направлении - осями соседних камер. Эта величина поверхности определяется:

????5 = ????∗ ℎл, (45)

где ℎл - толщина свода камеры, м.

????5 = 1,4 ∗ 1,036 = 1,45 м2

    1. Двери с коксовой и машинной сторон:

????6 = ????∗ ℎk, (46)

где ℎk- полная высота камеры, м;

????кс, ????мс- ширина камеры с коксовой и машинной стороны, м:

????6 = 7 ∗ 0,435 = 3,045 м2 (К.С.);

????6 = 7 ∗ 0,385 = 2,695 м2 (М.С.).

  1. Торцовые стены обогревательных простенков (без учета анкерных колонн):

????7 = (1,4 — 0,435) ∗ 7 = 6,755 м2 (К.С.);

????7 = (1,4 — 0,385) ∗ 7 = 7,105 м2 (М.С.);

  1. Стены регенераторов:

????8 = 2????∗ ℎрег, (47)

????8 = 2 ∗ 1,4 ∗ 3,48 = 9,744 м2

Для определения общих потерь в окружающее пространство скорость ветра с коксовой стороны принимается равной 3 м/с, с машинной - 2 м/с. Зная скорость ветра, можно определить ????k (коэффициент теплопередачи конвекцией, Вт/(м2*К)):

????k = (5,3 + 3,6????) ∗ 1,163, (48)

где ???? - действительная скорость ветра, отнесенная к температуре воздуха.

Коэффициент лучеиспускания (в Вт/м2*К4)) определяется из равенства:

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/200338

Смотрите также:

17. Введение 18. Линейные программы 19. Ветвления 20. Программирование циклических алгоритмов
Анализ эффективности инвестиций предприятия на примере ООО «СпецПримСтрой»
Сборные железобетонные ребристые плиты перекрытия
_-___-~1
_3 тема - Диффузия
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
_Штерн Вильям, Дифференциальная психология и ее методические основы
- Описание типа СЭТ7009