qисп = Мw * qисп = 0,873 * 2491 = 2174,64 кДж/кг кл.

где qисп – тепло на испарение 1 кг физической воды, равное 2491 кДж/кг кл.

3. Тепло, теряемое с клинкером, покидающим печь:

qк = 1 * iк = 1 * 1114,3 = 1114,3 кДж/кг кл.

где iк – энтальпия клинкера при температуре выхода его из печи, кДж/кг кл.

4. Тепло с отходящими газами:

qотхг = VCO2 * i CO2 + VH2O * i H2O + VN2 * i N2 + VO2 * i O2

VCO2= VCO2т * б + МCO2 / rCO2 = 1,019 * б + 0,54 / 1,977 = 1,019 * б + 0,27 м3/кг кл.

VH2O=VH2Oт*б+(МH2O+Мw)/rH2O=2,157*б+(0,01+0,873)/0,804=2,156*б+1,1 м3/кг кл.

V N2 = V N2т * б = 7,976 * б м3/кг кл.

V O2 = V O2т * б = 0,1 * б м3/кг кл.

qотхг =(1,019*б+0,27)*357,6 + (2,157*б+1,1)*304,4 + 7,976*б*260 + 0,1* б* 267,1=

= 3094,76*б + 458,1 кДж/кг кл.

5. Тепло, теряемое с безвозвратным уносом:

qун = Мун * iун = 0,047 * 185,9 = 8,74 кДж/кг кл.

где iун – энтальпия сырьевой смеси, уносимой из печи, кДж/кг кл.

6. Потери в окружающую среду через футеровку печи:

qп = к‘ * Qнр * б = 0,13 * 36160 * б = 4700,8 * б кДж/кг кл.

где к‘ – принимаем для длинных печей без холодильника 0,13

7. Потери тепла от механического и химического недожога топлива:

qн = к‘‘ * Qнр * б = 0,005 * 36160 * б = 180,8 * б кДж/кг кл.

где к‘‘ – принимаем для газообразного топлива 0,005

Всего расход тепла:

1810,29+2174,64+1114,3+3094,76*б+458,1+8,74+4700,8*б+180,8*б=

= 5566,07 + 7976,36*б

Приравнивая приход расходу, определяем удельный расход топлива:

42925,7*б + 50,24 = 7976,36*б + 5566,07

б = 5515,83 / 34949,34 = 0,158 м3/кг кл.

Удельный расход тепла на обжиг клинкера:

qх = Qнр * б = 36160 * 0,158 = 5713,28 кДж/кг кл.

Подставляя значение б = 0,158 м3/кг кл. в соответствующие уравнения статей баланса, вычисляем их величины и сводим в таблицу.

Тепловой баланс установки на 1кг клинкера:

Статьи баланса

кДж/кг кл.

%

Приход тепла:

1. Химическое тепло от сгорания топлива (qx)

2. Физическое тепло топлива (qф)

3. Физическое тепло сырья (qфс)

4. Физическое тепло воздуха (qфв)

5713,28

1,896

50,24

1069

83,60

0,03

0,74

15,64

Всего

6834,416

100

Расход тепла:

1. Теоретическое тепло реакции клинкеробразования (qт)

2. Тепло испарения физической воды (qисп)

3. Тепло, теряемое с клинкером, покидающим печь (qк)

4. Тепло с отходящими газами (qотхг)

5. Тепло, теряемое с безвозвратным уносом (qун)

6. Потери в окружающую среду через футеровку печи (qп)

7. Потери тепла от механического и химического недожога

топлива (qн)

1810,29

2174,64

1114,3

947,07

8,74

742,7

28,57

26,49

31,82

16,30

13,86

0,13

10,87

0,42

Всего

Невязка

6826,31

8,106

99,88

0,12

Технологический КПД печи:

hтех = (qт / qx) * 100% = (1810,29 / 5713,28) * 100% = 31,7 %

Тепловой КПД печи:

hтеп = ((qт + qисп) / qx ) * 100% = ((1810,29 + 2174,64) / 5713,28) * 100% = 69,8 %

1.5 Материальный баланс установки

Материальный баланс установки составляют на 1кг клинкера, данные из материальных балансов топлива и сырья.

Материальный баланс установки:

Статьи баланса

кг

%

Приход материалов:

1. Сырьевая смесь - Мпw

2. Топливо - б

3. Воздух - б * La * rв

2,425

0,158

2,06

52,23

3,40

44,37

Всего

4,643

100

Расход материалов:

1. Клинкер - Мк

2. Безвозвратный унос сырья - Мпс- Мтс

3. Углекислота сырья - МСО2

4. Влага сырья - МН2О+Мw

5. Отходящие газы от сгорания топлива - б * Vaт * r0

1

0,002

0,54

0,883

2,192

21,54

0,04

11,63

19,02

47,21

Всего

Невязка

4,617

0,026

99,44

0,56

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10