Курсовая работа: Проект толкательной печи для нагрева заготовок под прокатку (125х125х12000мм) из низколегированной стали производительностью 80 т/ч

V_O2 =(1,10 -1) ^. 1,969=0,197(м³ /кг);

V_N2 =0,008N^p +akV_O2 ;

V_N2 =0,008 ^. 1,1+1,10 ^. 3,762 ^. 1,969=7,962(м³ /кг);

V_H2O =0,01(H₂ O+H₂ +H₂ S+2CH₄ +2C₂ H₄ +3C₂ H₆ +4C₃ H₆ +5C₄ H₁₀ )+0,775 L_a d;

V_H2O =0,01(2 ^. 90,40+3 ^. 1,90+4∙1,1+5 ^. 0,60)+0,775 ^. 10,119 ^. 0,01=2,017(м³ /кг);

V_д = V_CO2 +V_H2O +V_SO2 +V_N2 +V_O2 +V_CO ;

V_д =1,046+0,197+7,962+2,017=11,222(м³ /кг).

Состав влажных продуктов сгорания:

СО₂ = V_CO2 /V_д ^. 100%; СО₂ =1,046/11,222^. 100=9,321%;

O₂ =V_О2 /V_д ^. 100%; O₂ =0,197/11,222^. 100=1,755%;

N₂ =V_N2 /V_д ^. 100%; N₂ =7,962/11,222^. 100=70,95%;

H₂ O=V_H2O /V_д ^. 100%; H₂ O=2,017/11,222^. 100=17,974%;

При сложении получим 100%.

Состав сухих продуктов сгорания:

СО₂ =V_CO2 / (V_д -V_H2O )^. 100%; СО₂ =1,046/(11,222-2,017)^. 100=11,363%;

N₂ =V_N2 /(V_д -V_H2O )^. 100%; N₂ =7,962/(11,222-2,017)^. 100=86,496%;

O₂ =V_О2 /(V_д -V_H2O ) ^. 100%; O₂ =0,197/(11,222-2,017)^. 100=2,14%;

При сложении получим 100%.

Плотность продуктов сгорания:

r_д =(0,44СО₂ +0,28N₂ +0,32O₂ )/22,4;

r_д =(0,44^. 9,321+0,18^. 17,974+0,28^. 70,95+0,32^. 1,755)/22,4=1,239кг/м³ .

Определить теплоемкость продуктов сгорания С_v кДж/(м³ ×К);

С_V = 0,01 (C_СO2 ×CO₂ +C_CO ×CO+C_H2O ×H₂ O+C_SO2 ×SO₂ +C_N2 ×N₂ +C_O2 ×O₂ ),

С_V =0,01(2,2886^. 9,321+1,7675^. 17,974+1,4065∙70,95+1,5065^. 1,755)=1,55(м³ /кг);

Физическое тепло, вносимое подогретым топливом и воздухом, из расчета на единицу топлива:

Q_ф = C_т t_т +C_в t_в ,

Q_ф =157,09∙20+1,3181∙300=3537 кДж;

C_m = C_СН4 CH₄ + C_С2Н6 C₂ H₆ + C_С3Н8 C₃ H₈ + C_С4Н10 C₄ H₁₀ + C_С2О C₂ О+C _N2 N ₂ ;

С_m =90,4∙1,566+1,9∙2,26+1,1∙3,142+0,6∙4,244+4,7∙0,8688+1,1∙1,04=157,09 кДж/(м³ ×К);