Промышленные печи и газовое хозяйство заводов - Щукин А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Л „ 131,5-3 600
Qo.e =------j4i — = 640 кдж/кг.
Удельный расход мазута
, QxexH+Qo.C_ 764,6 + 640 ________________
QP Т)Н0П 39,5-103-0,391 ,0 кг на 1 кг'
Удельный расход условного топлива
6Qb __ 0,091-39,5-10s _
29,33-103 29,33-103 0,122 кг/кг.
Часовой расход мазута
B=gb= 141 • 0,091 =67,6 кг/ч.
С целью уменьшения расхода топлива на печь следует поставить рекуператор для подогрева воздуха, идущего на горение. Предположим, что воздух подогревается в рекуператоре до /В = 400°С. Сохранив ради простоты расчета прежние условия работы камеры, найдем, что
189 + 6 570 592 + 0 + 24-10*
т)жен —1+ 39,5. Ю* 39,5-Ю3 —0.539;
здесь 6 570 кдж/кг — энтальпия воздуха прн 400 °С.
9* 131
Удельный расход топлива
Ь~ 39,5-10*-0,539
764,6 + 640
0,0662 кг на 1 кг
металла;
часовой расход топлива
,8=0,0662 • 741 =49,0 кг/ч.
Экономия топлива
67,6 — 49 ДВ =-------------------- 100 = 27,5 о/».
В действительности условия работы камеры изменяются ,(в сторону увеличения температуры печи), и, следовательно, установка рекуператора дает, помимо экономив топлива, еще и увеличение производительности печи.
6-4. УДЕЛЬНЫЕ РАСХОДЫ ТОПЛИВА И СПОСОБЫ ИХ УМЕНЬШЕНИЯ
При оценке степени использования топлива и при установлении норм его расхода пользуются удельными расходами тепла или удельними расходами условного топлива, представляющими собой расход условного топлива (с теплотой сгорания, равной 29 330 кдж/кг) на тонну годной продукции. Этот показатель менее нагляден, чем к. п. д. печи, но вследствие своей простоты он получил широкое применение на практике, тем более, что он дает возможность в некоторой степени сравнивать печи,, работающие на разных топливах.
Расчетный удельный расход условного топлива на 1 г материала' или изделий, пропущенных через печь:
где Ь — удельный расход натурального топлива, т/т.
Действительный удельный расход условного топлива зависит от технологического режима работы оборудования и учитывает простои (из-за неподачи крана, перерывов в работе и т. п.). Могут иметь место также повторные нагревы изделий. Необходимо учитывать потери тепла с транспортными устройствами и на упаковку или тару, нагреваемую одновременно с изделиями (поддоны, короба и т. п.). Брак изделий исключается, и норма удельного расхода выводится на годный материал.
Удельный расход условного топлива на 1 т годной продукции
где h<l — коэффициент выхода годной продукции; k2>\—коэффициент, учитывающий повторные нагревы, холостой ход печи и т. д.
Эти коэффициенты определяются расчетом.
Удельный расход условного топлива определяется путем аналитического расчета режима работы печей (см. пример 6-1). Примером можег служить определение удельного расхода топлива для камерных печей по приведенной выше формуле. На практике широко пользуются удельными нормами расхода топлива, установленными на основе анализа статистических данных о работе печей.
Между удельным расходом условного топлива и технологическим, к. п. д. существует связь:
, bQl .
by 29 330 ’ mim'
(6-38)
(6-39)
или
Q
29,3306, ’
(6-40)
(6-41)
132
где by — удельный расход условного топлива, т/т; т)техн — технологический к. п. д.; Q — полезный расход тепла на технологическую обработку 1 г продукции; 29,33 Гдж/т — теплота сгорания 1 г условного топлива.
Формулы (6-40) и (6-41) ^приведены для случая, когда в печи отсутствуют экзотермические реакции.
Таблица 6-3
Эксплуатационные удельные расходы условного топлива на некоторые технологические операции
> Вид технологического процесса Тип печи Температура нагрева материала, •С Удельный расход условного топлива, ш, иа 1 ш годной продукции
Выплавка чугуна из железных Доменная — 0,6—0,8
ру?т Плавка углеродистон стали Мартеновская 1 500—1 600 0,20—0,30
при холодной завалке шихты
То же при жидкой завалке » 1 500—1 600 0,15—0,24
шнхты
Прокатка фасонной стали Нагревательный ко- 1250 0,03—0,05
лодец Методическая 1 250 0,06—0,10
Ковка мягкой стали Камерная 1 150—1 250 0,16—0,25
Методическая 1 150—1 250 0,10-0,15
Термообработка стали: нормализация Методическая 950—1 100 0,13—0,22
закалка 800—925 0,06
отпуск » 550 0,03
Плавка чугуна Вагранка 1 300—1 400 0,08—0,12
Плавка бронзы и латуни Камерная — 0,11—0,13
Обжиг цементного клинкера Вращающаяся 1 430 0,15—0,24
Обжиг шамотных огнеупоров Туннельная 1 250—1 350 0,20—0,30
Обжиг красного кирпича • 800—900 0,043
В табл. 6-3 приведены данные по эксплуатационным удельным расходам условного топлива на некоторые технологические операции. Например, удельный расход топлива на нагрев мягкой стали в камерных печах перед ковкой
6У=0,16-^0,25 т/т.
Полезный расход тепла на нагрев 1 т стали до температуры 1 200°С составляет согласно формуле (6-40):
Q =0,838 Гдж/т.
Следовательно, технологический к. п. д. этого процесса:
29.330?08^0;16) =0'U^0-18 <°т 11 *° 18>М-
Из рассмотренных тепловых балансов печей и их отдельных статей можно видеть, какие меры следует предпринять для снижения расхода топлива. Особенно важно в этом отношении уменьшение потерь тепла с газами, уходящими из рабочего пространства печи, достигающих 30— 60% общего расхода тепла печью. Для уменьшения этих потерь следует стремиться к более глубокому использованию тепла газов и к уменьшению их количества (путем сжигания топлива с минимальными избытками воздуха и устранения присосов воздуха в печи).
