熱風爐的有關計算

1、熱風爐的有關計算5.1.1計算的原始數(shù)據(jù)3高風量 V 230208 60 138168標米/小時熱風出口處的平均溫度 tR,f 1100 °C 冷風入口溫度tL,f 30 C規(guī)定的拱頂煙氣溫度ty1 1400 C平均廢氣出口溫度ty2250 C凈煤氣溫度 tm 35 C助燃空氣溫度tk 20 C熱風爐座數(shù)n 3座熱風爐工作制度“二燒一送”，其中送風周期 f 1小時，燃燒周期時間1.9小時，換爐時間0.1小時，總的周期時間z f r3小時高爐煤氣成分（干）%表5-1高爐煤氣成分（%CO0CH2H4C2計共22105101.070.45.29.636.570.00干煤氣中所帶的機械水為2

2、0克/標米。5.1.2燃燒計算（1）煤氣成分換算凈煤氣在35C時飽和水含量為47.45克/標米3, 1標米3干煤氣的總含水量 為 47.45 20.00 67.45克/ 標米 3。換算水蒸氣的體積百分含量：1叫 100 67.457.74%803.60 Wh2o803.60 67.45則濕煤氣成分的換算系數(shù)m 100也0 100 了.74 0.923100 100濕煤氣成分的體積含量（%:CO219.9 0.923 18.37H20.40.9230.369ch40.60.9230.554h2o7.74N253.190.92349.09CO25.8 0.923 23.89100.00總和(2)煤

3、氣發(fā)熱值計算Qp 30.2CO 25.7H2 85.8CH4 I42C2H4 55.3H2S 千卡/ 標米 3式中CO,H2,CH4,C2H4,H2S煤氣中各成分的體積含量，。(3)Q：30.2 23.89 25.7 0.369 85.8 0.554 778.49 千卡/標米 3L。0.5出 0.5CO 2CH4 3C2H4 O2 I.5H2S21L00.5 0.369 0.5 -23.89 2.0 0.554 0.63標米 3/ 標米 3煤氣標米3/標米3煤氣21計算實際空氣需要量，設過?？諝庀禂?shù)1.20，則L L01.20 0.630.756 標米 3/ 標米 3 煤氣燃燒1標米3煤氣的空

4、氣需要量Vy,mVCO2 VH2O VN2VO2VH 2O0.01(2CH4 2C2H4Vco20.01(CO CO2CH 4VN20.01(N2 79L)VO20.21(1)LVso20.01H2S(4)燃燒1標米3煤氣生成的煙氣量百分組成助燃空氣中帶入的水忽略不計，按下式計算：Vs6 標米3/標米3煤氣h2 h2s h2o h2o' L)2C2H4)式中CO,CO2,CH 4Q2E2S等一一濕煤氣中各成分的體積含量，%H2O助燃空氣中水的體積含量，%VCO20.01 (23.8918.370.554)0.43VH2O0.01(2 0.554 7.740.3697.74Vn20.01

5、 (49.0979 0.768)1.10V020.21 (1.201) 0.7680.032則0.768)0.16Vy,m 0.430.161.100.0321.722 標米 3/標米 3煤氣煙氣成分，%VCOCO2- 100 25.44Vy,mH2OH2OVy,m1004.49Vn2N2 二 100 65.42Vy,mVoO2100 4.65Vy,m合計100.00(5)理論燃燒溫度和實際燃燒溫度計算1 )煙氣熱含值計算煤氣在35C時帶入的顯熱Cmtm及助燃空氣在20r時帶入的顯熱CktkL按下 式計算：Cmtm °.01tm(CO2 CCO2 CO CCO H 2 CH 2 CH

6、 4 CCH4 H 2O C H 2O N 2 CN2) Cttk 0.01tk (O2 CO2 N2 C N2 H 2O CH2O )式中CO,CO2,N2等煤氣或助燃空氣所含 各成分的體積含量，%； CcO2,CcO,Ch2O等一一煤氣或助燃空氣中各 成分在溫度為tm或tk時的平均熱容 量，千卡/標米3 r；貝U9.979Cmtm0.01 35 (18.37 0.3123 23.89 0.311 0.369 0.305 49.09 0.310千卡/標米3煤氣CktkL0.01 20 (21 0.3123 790.3103) 0.7684.77 千卡/標米3煤氣則煙氣熱含量為:QpCmtmC

7、ktk LI-Vy,my。L千卡/標米3煤氣Vy,m式中tm 煤氣溫度，r；3Cm 在溫度為tm時煤氣的平均熱容量，千卡/標米 C；tk 助燃空氣溫度，C；iy。778.49 9.979 4.77 460.64 千卡/標米 3煙氣Ck 在溫度為tk時助燃空氣的平均熱含量，千卡/標米'Co1.7222）燃燒溫度計算當煙氣熱含量為460.64千卡/標米3煙氣時，查表得此時tx約為tx 1300 Co當tx 1300 C時煙氣中各成分的熱含量計算如下:查煉鐵設計參考資料有，655.92iCO2i H 2Oi N2iO20.2336153.220.0935506.0447.310.65420.

8、0187405.96430.56265.588.05xH2O N2 O2ix與iy0基本接近，故可按下式計算理論燃燒溫度:t。 t仏1300咔i x460.64y°xlx1338 C若考慮實際溫度比理論溫度低 7080 C,ty1 t。711267 C溫度為ty1時煙氣熱含量為：則實際燃燒溫度為:iy 0.2336 593.560.0935 457.05 0.6542y1369.270.0187 391.93430.29煙氣在tx 1300 C熱含量為：3ix Ico Ih°c In ic° =153.22+47.31+265.58+8.05=474.16 千卡

9、/ 標米千卡/標米3煙氣通過熱風爐散失的熱量為:y01 y1qw iy。iy1460.64 430.29 30.35 千卡/ 標米 3相當于散失熱量百分數(shù)也 30.356.58%i “460.64y05.2熱平衡計算5.2.1計算鼓風從80C提高到1150C所增加的熱含量根據(jù)公式其中iR,fif 1R,f lL,f千卡/標米3 -溫度為時鼓風的熱含量;iUf 溫度為時鼓風的熱含量。ifi；150 i80 400.21 24.85 375.36 千卡/標米 3鼓風5.2.2加熱1標米3鼓風需要的煤氣量廢氣溫度為250C時熱含量按下式計算:式中3iy2CO2ico2H 2OiH 2oN 2i n2

10、O2i。千卡 / 標米CO2,H2。, N2Q2 煙氣中各成分的含量， %,i H2O, iN2, G 廢氣溫度位250C時廢氣中各成分的熱含量，千CO2 H2O N2 O2卡/標米3 則i、“0.2336 110.56 0.0935 91.34 0.6542 77.98 0.0187 80.59 86.89y2千卡/標米3計算熱風爐的總熱效率:k qw 100%460.64 86.89 36.29 100%73.26%Vo 竺iy。則加熱1標米3鼓風消耗的煤氣量為:460.64Vmf千卡/標米3鼓風r q式中一一燃燒1標米3煤氣帶入的化學熱和顯熱;375.36Vm,f0.599千卡/標米3鼓風0.79 (778.469.9794.77)5.2.3煤氣消耗量及煙氣量周期中加熱鼓風的總流量，按下式計算：138168 3414504 標米 3/ 周期Vz,f Vf周期中的煤氣總的消耗量按下式計算：Vz,m Vz,f Vm,f414504 0.599 248287.9標米 3/ 周期通過一座熱風爐的平均小時鼓風量及煤氣量:由于采用“二燒一送”的工作制度，通過一座熱風爐的平均小時鼓風流量為：Vf3Vf L 138168標米