Курсовая работа: Расчет воздухонагревателя доменной печи

б) на выходе из насадки (низ). Принимаем среднюю за период температуру уходящих из насадки газов t_дк =250°С:

i_дк =(470,2*15.17+384.46*11,5+327*71,98+339.56*1.35)/

/100=355,5 [кДж/м³ ]

20. Определяем средний за воздушный период расход воздуха. Принимаем, что пути от верха насадки до печи температура дутья понижается на 20°С.

t_вмин =t_вк +20=1200+20=1220°С.

Эта температура соответствует концу периода нагрева дутья. Для предварительных расчетов принимаем, что в течение воздушного периода температура воздуха понижается на величину Dt_в ¢¢=200°С. Тогда средняя температура воздуха на выходе из насадки в течение воздушного периода составит:

t_вкср =t_вмин + Dt_в ¢¢/2=1220+200/2=1320°С.

Этой температуре соответствует энтальпия:

i_вк =1908,18 [кДж/м³ ].

Согласно заданию на проектирование объем дутья

V_в =195000 [м³ /час]. Это максимальное количество воздуха, которое пройдет через воздухонагреватель к концу воздушного дутья периода. Средний расход дутья за воздушный период определим из соотношения:

20. Определяем требуемый расход топлива. Требуемый расход топлива V_г определим из уравнения теплового баланса насадки за цикл её нагрева и охлаждения.

V_г V_пс (0.95i_дн -і_дк )t_д =V_вср (і_вк -і_вн )t_в ,

отсюда

:

где 0.95 – коэффициент, учитывающий потери тепла в насадке;

і_вн – энтальпия воздуха на входе в насадку. Температура воздуха на входе в насадку t_вн =170°С (после воздуходувки), что соответствует её энтальпии і_вн =222,65[кДж/м³ ];

t_д и t_в – длительность дымового и воздушного периода, час.

Предварительно принимаем t_д =2.0 час, а время, затрачиваемое на перекидку клапанов t_п =0.1 час. При числе воздухонагревателей п=4 длительность воздушного периода будет равна:

Продолжительность цикла:

t_S =t_д +t_в =2.0+0.7=2.7 [час].

Расход ПДС:

Расход доменного газа:

V_пс =V_см *0.869=18415*0,869=16003 [м³ /ч]

Расход природного газа:

V_кг = V_см *0.131=18415*0.131=2412 [м³ /ч]