Курсовая работа: Нагревательные печи в кузнечных цехах

6- Каркас;

7- Футеровка;

8- Горелка;

9- Дымоход;

10- Рекуператор;

11- Дымоход.

2 Расчет горения топлива

2.1 Расчет количества воздуха

Печь отапливается природным газом месторождение “Елшанское” при n = 1,07

Состав газа

Таблица 1.1

СН4	С2 Н6	С2 Н8	С4 Н10	N2	СО2
93,7	0,7	0,6	0,6	4,4	-

Химические реакции горения

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂ О

С₂ Н₆ + 3,5О₂ = 2СО₂ + 3Н₂ О

С₂ Н₈ + 4О₂ = 2СО₂ + 4Н₂ О

С₄ Н₁₀ + 6,5О₂ = 4СО₂ + 5Н₂ О

N_2т N_2п.г.

Расчет ведем на 100м³ газа.

2.2 Расчет количества и состава продуктов горения

Таблица1.2 Расчет горения топлива

Топливо			Воздух,м3			Продукты горения,м3
Составляющие	Содержание,%	Количество,м3	О2	N2	Всего	СО2	Н2 О	О2	N2	Всего
СН4	93,7	93,7	187,4	196,15*3,76 = 737,52	196,15+737,52 = 933,67	93,7	187,4	-	737,52+4,4 = 741,92	98,7+194,9+741,92 = 1035,52
С2 Н6	0,7	0,7	2,45			1,4	2,1	-
С2 Н8	0,6	0,6	2,4			1,2	2,4	-
С4 Н10	0,6	0,6	3,9			2,4	3	-
N2	4,4	4,4	-			-	-	-
СО2	-	-	-			-	-	-
100	100	196,15	737,52	933,67	98,7	194,9	-	741,92	1035,52
Коэффициент расхода воздуха,n	n = 1,0 состав,%		21	79	100	9,53	18,82	-	71,65	100,00
	n = 1,07 количества,%		209,88	789,15	999,02	98,7	194,9	13,73	793,55	1100,88
	n = 1,07 состав,%		21	79	100	8,97	17,70	1,22	72,11	100,00

2.3 Расчет температуры горения

Температура горения топлива – важный показатель при расчете горения топлива. Различают температуры калориметрическую, теоретическую и практическую.

Калориметрической температурой t_к горения называют температуру, которую имели бы продукты горения при отсутствии потерь теплоты в окружающее пространство и на диссоциацию. В этом случае подразумевают, что вся теплота, выделяемая при сгорании, идет только на нагрев продуктов горения. Калориметрическая температура является расчетной величиной.

1. Определяют состав продуктов горения топлива, Q_н и объем продуктов горения единицы топлива V_п.г.пр . при заданном коэффициенте расхода воздуха n.

2. Определяют действительное удельное количество теплоты 1 м³ продуктов горения (кДж/м³ ):

i_п.г . = Q_н /V^, _п.г.пр.

i_п.г. – действительное удельное количество теплоты

Q_н – теплота сгорания газообразного топлива

V^, _п.г.пр. – объем продуктов горения практический

V^, _п.г.пр. = 1100,88 : 100 = 11,0088 м³

Q_н = 358*СН₄ + 638*С₂ Н₆ + 913*С₂ Н₈ + 1187*С₄ Н₁₀ = 358*93,7 + 638*0,7 + 913*0,6 + 1187*0,6 = 5051,2 кДж/м³

i_п.г.пр. = 5051,2/ 11,0088 = 458,833 кДж/м³

3. По значению полученного удельного количества теплоты продуктов горения i_п.г . приблизительно определяют соответствующую ему температуру продуктов горения t₁ .

4. По температуре t₁ рассчитывают удельное количество теплоты 1 м³ продуктов горения данного состава (кДж/м³ ):