Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Комплект шпор по специальности теплоэнергетика ГГТУ им П.О.Сухого - файл Лекции 1 и 2.doc


Загрузка...
Комплект шпор по специальности теплоэнергетика ГГТУ им П.О.Сухого
скачать (8092.3 kb.)

Доступные файлы (182):

1-15.doc141kb.19.05.2005 17:44скачать
16-26.doc88kb.19.05.2005 16:24скачать
27-30.doc23kb.19.05.2005 17:30скачать
41-47.doc71kb.19.05.2005 19:24скачать
Рамки.doc286kb.04.06.2005 00:55скачать
Содержание.doc23kb.19.05.2005 03:18скачать
билеты по водоподготовке.doc58kb.22.06.2004 00:12скачать
водоподг.doc149kb.17.06.2004 03:37скачать
водоподг(копия).doc153kb.18.06.2004 16:48скачать
водоподготовка-1.doc80kb.18.06.2004 21:57скачать
водоподготовка.doc67kb.18.06.2004 21:58скачать
Вопросник2.doc79kb.22.06.2004 03:20скачать
Вопросы.doc34kb.18.05.2005 21:30скачать
Все.doc298kb.20.06.2004 03:32скачать
моя водоподготовка (шпоры).doc76kb.18.06.2004 16:50скачать
1.doc422kb.07.01.2005 20:19скачать
25.doc52kb.20.01.2005 17:13скачать
35-41(Оля).doc49kb.06.01.2005 23:24скачать
45 Расчет потерь давления.doc53kb.09.01.2005 14:50скачать
~WRL1429.tmp
Вероника.doc76kb.20.01.2005 16:12скачать
Вопросы.doc29kb.09.01.2005 22:13скачать
Лекции 1 и 2.doc405kb.15.01.2005 23:21скачать
печи Ира.doc85kb.08.01.2005 14:21скачать
Печи. Саблик.doc59kb.21.01.2005 21:26скачать
шпоры по вальченко - вика.rtf96kb.07.01.2005 18:12скачать
9.doc108kb.16.01.2005 16:15скачать
БИЛЕТ 10.doc23kb.16.01.2005 00:19скачать
Билет 11.doc22kb.16.01.2005 00:49скачать
Билет 12.doc23kb.16.01.2005 01:21скачать
Горелки.Настя.doc67kb.29.12.2004 22:47скачать
Билет 13.doc27kb.25.12.2004 05:55скачать
ГТ.doc24kb.03.01.2005 21:14скачать
Природа возникновения серн.doc44kb.16.01.2005 18:57скачать
Теория центробежных форсунок.doc41kb.16.01.2005 15:27скачать
~WRL0003.tmp
~WRL0073.tmp
~WRL0195.tmp
~WRL0395.tmp
~WRL0706.tmp
~WRL1021.tmp
~WRL1780.tmp
~WRL1826.tmp
~WRL2008.tmp
~WRL2170.tmp
~WRL2287.tmp
~WRL2360.tmp
~WRL2722.tmp
~WRL3324.tmp
~WRL3597.tmp
~WRL3607.tmp
~WRL3878.tmp
~WRL4028.tmp
~WRL4080.tmp
~WRL4091.tmp
котлы.doc510kb.24.06.2005 15:31скачать
содержание.doc30kb.15.06.2004 21:43скачать
1.doc24kb.07.01.2006 16:02скачать
Дашка(Марковна).doc63kb.06.01.2006 00:00скачать
Общее.doc517kb.07.01.2006 15:23скачать
Сергей.doc42kb.06.01.2006 19:18скачать
Система производстваКилбас.doc53kb.05.01.2006 15:43скачать
Столбики.doc443kb.08.01.2006 19:11скачать
ШПОРЫМинаков.doc156kb.06.01.2006 16:22скачать
ШпорыНастя.doc174kb.06.01.2006 22:53скачать
шпоры поЕпиф.doc69kb.06.01.2006 13:12скачать
ШпорыТолик.doc88kb.05.01.2006 00:38скачать
1.doc1113kb.26.06.2005 19:02скачать
1-МИО-Андр.doc232kb.26.06.2005 02:05скачать
2-Бульба.doc173kb.26.06.2005 12:57скачать
3-шпоры по токочакову-Епиф.doc233kb.26.06.2005 13:52скачать
4-Шпоры по МО3-Дедовец.doc1027kb.26.06.2005 14:03скачать
Горелочные уст Наташа.doc41kb.04.01.2006 23:30скачать
даша.doc41kb.11.01.2006 18:35скачать
Охрана труда.doc43kb.15.01.2006 21:20скачать
Форма для шпаргалок.doc55kb.04.01.2006 17:16скачать
Шпоры.doc43kb.03.01.2006 21:45скачать
шпоры по ОТ конец.doc151kb.11.01.2006 19:23скачать
Вопросы.doc29kb.14.01.2005 04:22скачать
Пароэжекторные ХУ.doc24kb.13.01.2005 20:41скачать
ПТМО.doc172kb.12.01.2005 19:15скачать
Регенеративные ТОА и их конструкции.doc92kb.12.01.2005 21:34скачать
Смесительные теплообменники.doc2675kb.12.01.2005 18:53скачать
Сушильные установки.doc21kb.13.01.2005 18:29скачать
Теплонасосные установки.doc67kb.13.01.2005 20:49скачать
Цикл ПЭЖ уст.doc21kb.12.01.2005 23:12скачать
Шпоры по экзамену.doc120kb.12.01.2005 03:34скачать
1.doc26kb.18.05.2005 19:30скачать
30.doc113kb.24.06.2005 21:48скачать
Вопросник.doc90kb.24.06.2005 23:21скачать
Копия Форма для шпаргалок.doc125kb.24.06.2005 15:33скачать
ЭПП.doc127kb.18.05.2005 15:51скачать
simg.doc103kb.19.05.2005 00:35скачать
Газонап.станции ГНС.doc27kb.04.01.2006 18:59скачать
газофракц.установка.tif
Газ шпоры Катя.doc26kb.19.05.2005 00:35скачать
Марковна.doc251kb.06.06.2005 01:30скачать
маслоабс.установки.tif
Очистка природного газа от H2S и CO2.doc63kb.18.05.2005 22:50скачать
сбор газа.tif
содержание.doc51kb.18.05.2005 15:37скачать
12.doc255kb.06.01.2006 18:51скачать
13.doc100kb.06.01.2006 18:54скачать
4.doc139kb.06.01.2006 18:37скачать
7.doc460kb.06.01.2006 18:43скачать
8.doc2715kb.06.01.2006 19:02скачать
9.doc240kb.06.01.2006 18:47скачать
Настя1.doc4390kb.06.01.2006 19:03скачать
Настя2.doc177kb.06.01.2006 18:33скачать
Настя3.doc171kb.06.01.2006 18:35скачать
Схема ГРС.tif
Схема мазутного хозяйства.tif
Схема с однотрубным сбором.tif
Транспорт пр.газа.tif
Транспорт природного газа.tif
цкацу.tif
Работа.doc36kb.21.04.2004 02:10скачать
ШП-2.doc85kb.22.04.2004 03:05скачать
Шпоры ТТ-2часть(Оля).doc105kb.15.03.2005 00:30скачать
ШП(по_ТТД).doc58kb.21.04.2004 02:46скачать
123.doc53kb.21.06.2004 00:46скачать
18.rtf9kb.14.06.2004 21:53скачать
19.rtf7kb.11.06.2004 21:20скачать
1.rtf4kb.11.06.2004 21:43скачать
20.rtf4kb.11.06.2004 21:42скачать
21.rtf4kb.11.06.2004 22:07скачать
22.rtf6kb.11.06.2004 23:10скачать
23.rtf8kb.20.06.2004 01:15скачать
24.rtf7kb.20.06.2004 01:15скачать
25.rtf6kb.14.06.2004 21:53скачать
26.rtf3kb.12.06.2004 00:10скачать
27.rtf4kb.12.06.2004 00:29скачать
28.rtf2kb.12.06.2004 00:38скачать
29.rtf4kb.12.06.2004 00:56скачать
30.rtf5kb.12.06.2004 01:41скачать
31.rtf2kb.12.06.2004 01:47скачать
32.rtf2kb.12.06.2004 01:53скачать
33-48.doc60kb.21.06.2004 15:01скачать
Автокопия Документ1.rtf80kb.21.06.2004 00:47скачать
Вопросы.rtf24kb.25.06.2005 23:35скачать
ВСЕ.rtf466kb.25.06.2004 02:35скачать
Регулятор.doc96kb.21.06.2004 05:45скачать
Содержание.rtf111kb.22.06.2004 01:22скачать
Шпаргалки.doc112kb.25.06.2004 02:54скачать
ШПОРЫ ПО СЕЛЕНИ.doc66kb.13.06.2004 17:34скачать
11- 18.doc1555kb.19.01.2006 03:02скачать
41.doc1347kb.16.01.2006 22:52скачать
~WRL0001.tmp
~WRL0393.tmp
~WRL0673.tmp
~WRL1347.tmp
~WRL3154.tmp
~WRL4034.tmp
Вопросы по смирнову.doc25kb.20.01.2006 01:32скачать
Расчет тепловых потерь1.doc107kb.16.01.2006 22:46скачать
Система ГВС ПП.doc79kb.16.01.2006 15:05скачать
Новые.doc501kb.18.05.2005 23:29скачать
Содержание.doc173kb.18.05.2005 22:47скачать
Шпоры.doc504kb.08.06.2004 18:39скачать
Шпоры(столбики).doc476kb.19.05.2005 00:34скачать
Вопросы по экологии энергетики.doc30kb.14.06.2004 02:25скачать
Экзамен1.doc102kb.11.06.2004 20:47скачать
Экзамен2.doc73kb.11.06.2004 17:49скачать
Экзамен3.doc45kb.11.06.2004 20:47скачать
Экзамен4.doc60kb.11.06.2004 20:47скачать
Введение-1.doc275kb.25.06.2005 23:37скачать
Введение-2.doc85kb.25.06.2005 23:37скачать
ред.doc293kb.12.01.2005 16:48скачать
Экономика.doc101kb.09.01.2005 18:49скачать
1.doc259kb.19.05.2005 03:32скачать
Планирование ремонтов.doc110kb.19.05.2005 04:27скачать
содержание.doc42kb.19.05.2005 05:55скачать
Сфера деятельности.doc41kb.18.05.2005 23:22скачать
Экономика.doc41kb.18.05.2005 14:59скачать
2Системы централизованного теплосн.doc74kb.18.05.2005 22:25скачать
3линия.doc91kb.18.05.2005 17:43скачать
4ира источники.doc104kb.18.05.2005 18:13скачать
5Методика расчета принципиальной тепловой схемы.doc49kb.18.05.2005 22:02скачать
6sABLIK1.doc70kb.19.05.2005 03:35скачать
7Теплоносители.doc60kb.18.05.2005 17:27скачать
вопросник.doc86kb.19.05.2005 02:27скачать
На ряду с этим применение паропреобразователей приводит к сн.doc59kb.19.05.2005 01:59скачать

Лекции 1 и 2.doc

1   2   3
Реклама MarketGid:
Загрузка...

^ 15.Классификация ВТТТП

В её основу положены явления, управляемые теплотехническими, физическими и физико-химическими средствами, влияющими на длительность рабочего цикла, производительность уст-ки, качество продукции. ВТТТП характеризуются:

1)интенсивностью подвода теплоты к поверхности материала (высший теплообмен)

2)интенсивностью подвода массы извне к реагирующей поверхности обрабатываемого материала (внешний массообмен)

3)интенсивностью переноса теплоты внутри обрабатываемого материала (внутр. т/о)

4)интенсивностью молекулярного переноса массы внутри обрабатываемого материала (интенсив. внутренний м/о)

5)интенсивностью перемешивания твёрдых и жидких фаз в зоне их термообработки

6)скоростью химического реагирования

7)скоростью разделения целевых и сопутствующих продуктов
16.Виды ВТТТП.Нагрев.

(широко распространён в промышленности, обычно предшествует ковке, штамповке, резке – т.е. механической обработке, или закалке, обжигу, отжигу и т.д. – т.е. термической обработке)

Основные параметры:

-Температура нагрева

-Время нагрева

Бывают 3 разновидности нагрева:

1.окислительный

2.нейтральный

3.восстановительный

При окислит нагреве газовая или жидкая среда (расплав) содержит свободный или связанный О2 который приводит к образованию на поверхности металла окалины, состоящей из смеси оксидов металла (FeO, Fe3O4, Fe2O3)

Т.к. образование окалины, а так же сопровождающие это обезуглероживание стали явления нежелательные, то с этим борются.

При нейтральном нагреве содержание этих оксидов уменьшается.

При восстан-ом – оксиды Fe исчезают полностью.

Т.к. в окалине находятся ещё и оксиды других элементов (SiO2,Al2O3,MnO) образующих с оксидами Fe ряд химических соединений, то температура плавления окалины лежит в пределах 1250-13300С.

Ур-ние, описывающее процесс образования и роста толщины слоя окалины в диф виде имеет вид:



δ-толщина окалины

τ-время нагрева Ме

bi-константы, зависящие от многих режимных и технологических параметров нагрева: толщины слоя окалины и его структуры, температуры и химического состава окислительной среды (газов в реакторе), коэф. расхода воздуха, тепловой нагрузки, угла наклона горелок и т.п.

n-параметр зависящий от хим. материала и окружающей среды. Изменение его приводит к изменению закона роста окалины:

-линейная зависимость(n=0)

-параболическая зависимость(n=1)

-кубическая(n=2)

-экспоненциальной (n=)

При нагреве железа и его сплавов n=1

Образовавшаяся окалина имеет как правило трехслойную структуру

1-FeO, 2-Fe2O4, 3-Fe2O3 – как 100:10:1-толщина .


С повышением тем-ры окруж среды и Ме окисление увеличивается, что учитывается в формуле: зависимость bi от тем-ры пов-ти Ме:



m=n

 -отношение энергии активации Е к газовой постоянной R.

=(3060)103К.

Тпов. – тем-ра поверхности материала, К.

Нагревы делятся на: стационарный (температура реактора, расход топлива и энергии постоянны) и нестационарный.

а)тем-ра постоянна, расход топлива и давление меняются

б)расход топлива=const, t,p – var

в)t,p,расх.топлива – var

Хар-ки нагрева:
1-тем-ра дым газов

2-тем-ра пов-ти Ме

3-тем-ра центра Ме

Графики нестационарного нагрева:

1)Режим нагрева с постоянной тем-рой д.г. и с перемен расходами топлива и давления в зоне печи

1-тем-ра д.г. в печи

2-расход топлива в печи

3-давление газа в зонах

4-тем-ра пов-ти Ме

5-тем-ра центра Ме

2)Пост расход топлива, все остальные величины переменны:

3)Все величины переменны
В зав-ти от целей управления и критериев качества и технологии нагрева различ след виды нагрева: энергоэкономичн, форсированный и оптимальный.


При энергоэконом режиме работы установки требуемая производит установки достигается при min расходе топлива и обеспечивает требуемое кач-во нагрева. Форсир режим нагрева позволяет получить max проивод установки при min продолжит нагрева при условии, чторасход теплоносит ост-ся неизменным. Оптим режим- режим работы установки с производ-тью, качеством нагрева, а также расходом энергоресурсовогнеупорн и др мат-лов, обеспеч min затраты на ед продукции. Оптим режим нагрева опред-ся на основе оптимизац пр-сов нагрева, выдержки и охлажд.

Пусковой и наладочный режимы.

Пусковой режим разогрева устан-ки от хол сост до заданной рабочей тем-ры в каждой зоне установки с целью безаварийного ввода в эксплуатац новой или действ-щей установки после капитального или др видов ремонта. Из-за небольшого разнообразия огнеупоров и строит мат-лов различия теплофиз св-ств, пр-с разогрева- сложная технологич операция. Т.к. требует строгого выполнения предписан скоростей разогрева, различных для отдельн эл-тов установки. Наладочн режим осу при проведении исслед работ выполн-мых обычно в специализир организациях. Целью налад режима явл вывод устан на работу.
17.Виды ВТТТП.Обжиг.

Одна из наиболее распространённых разновидностей обработки минерального сырья

Различают следующие разновидности обжига:

1.Окислительный-для перевода сульфидов металлов в оксидную форму иногда с получением окускованного материала (применяется при производстве Cu, Zn, Ni, Pb, молибдена, сурьмы). Происходит при избытке O2.

2.Сульфатизирующий (разновидность окислительного обжига), применяется для окисления сульфидов, содержащихся в руде до сульфатов(для получения Zn из некоторых месторождений). Проводится при недостатке кислорода(воздуха).

3.Окислительно-восстановительный сопровождается введением угля в шахту, что приводит к образованию низших оксидов. Это облегчает выделение в газообразном состоянии компонентов и примесей высшие оксиды которых слабо летучи (т.е. сначала окисляют, а потом восстанавливают. Например обжиг окатышей, восстановление Me из его оксидов).

4.Восстановительный применяется для получения металлов низших оксидов из высших (например оксида Mn из его диоксида) при тепловой обработке восстановительным газом. Существует ещё и восстановительный магентизирующий обжиг, служащий для перевода железной руды в магнитную.

5.Хлорирующий применяется с целью получения растворимых хлоридов при тепловой обработке оксидов и сульфидов металлов. Обработка проводится при температуре 4006000С при непрерывной продувке шахтовых материалов газообразным хлором.

6.Кальцинирующий применяется для разложения карбонатов (известняк, мел, доломит,боксит и т.д.) в производстве извести, обогащении железных, цинковых руд, в производстве глинозёма и цемента.

Процесс обжига (кальцинирующего) делится на 3 стадии:

1.удаление свободной влаги

2.удаление связанной влаги (дегидратация)

3.разложение карбонатов (кальцинация).
18.Виды ВТТТП.Выплавка.

Является базовым процессом при получении металла из исходного сырья и шихты. Заключается в расплавлении исходной шихты и разделении расплава на 2 слоя: металл и шлак. Так получают сталь, медь.

Выплавка стали состоит в полном расплавлении шихтового сырья и разделении расплава на железисто-углеродистый сплав (содержит от 0,0252,06% Fe,Cu,Ni, молибден, вольфрам и шлак). Сталь выплавляется в мартеновских печах при температуре 18000С.

Для выплавки чугуна из шихты Fe2O4(магнитный железняк), Fe2O3(красный железняк) или Fe2O3*3Н2О(бурый железняк) используется доменная печь. В качестве топлива применяется каменно-угольный кокс. В доменной печи процессы выплавки чугуна из шихты и процессы газификации кокса совмещены, получается доменный газ с теплотой сгорания 3,54МДж/м3 с давлением 0,20,35Мпа и температурой 500600К.

Процесс выплавки чугуна является трёхзонным:

1.зона плавления(1473-2073)К

2.зона науглероживания(1173-1473)К

3.зона восстановления(673-1173)К

4.зона предварительной подготовки материала(473-673)К
19.ВидыВТТТП.Рафинирование.

В результате выплавки из рудного сырья получаемые металлы являются полуфабрикатом (черновая медь, черновое олово, т.к. содержат ряд нежелательных примесей). Эти примеси удаляются термохимическим рафинированием, которое заключается в обработке расплавленных черновых металлов путём добавления различных присадок (солей), окисления, вакуумирование расплава и т.д.

Так получают чистый Zn,Cu,олово.

Процесс рафинирования чернового олова содержит следующие технологические процессы:

1.удаление железа – путём введения в расплав 5006000С мелкого газового угля и элементарной серы.

2.удаление мышьяка путём введения Al при температуре 5006000С.

3.удаление Cu путём введения элементарной серы при температуре 280350.

4.удаление сурьмы путём введения Al при температуре 5500С.
20.Виды ВТТТП.Химико-термическая обработка(ХТО).

С помощью ХТО получают: - оптимальное сочетание прочности и вязкости обрабатываемых изделий;

- ликвидируют очистные операции и снижают припуски на механическую обработку.

Под операцией ХТО понимают ВТ диффузное насыщение поверхностного слоя Ме определённым веществом с последующим охлаждением. Например: процесс цементации – насыщение поверхностного слоя Ме углеродом.

процесс нитроцементации – углеродом и азотом.

процесс силицирования – кремнием.

ХТО предшествует закалке и низкому отпуску.
21.Температурные графики ВТТТП.

Строятся на основании технологических карт термообработки с учётом технологических(перегрев, пережёг, окалинообразование, температурные напряжения) и конструктивных (конструкции и назначение огнетехнической установки, форма и размер заготовок, расположение их в печи, марка стали) особенностей системы. И должны полностью соответствовать режиму нагрева.

При тепловой обработке металлической садки (сажать) применяют одно-, двух-, и многозонные (многоступенчатые) режимы тепловой обработки.

В случае одноступенчатого режима нагрева тепловая обработка происходит при постоянной температуре д.газов в рабочей камере (Тг=const) или при постоянном потоке теплоты(q=const)

Одноступенчатый режим применяется при нагреве тонких заготовок (изделий) для которых критерий Вi>Bi кр. Поэтому нет необходимости выделять период, связанный с возникновением в садке температурных напряжений характерных только для массивных тел. Такой режим применяется только при горячей посаде.


Двухступеньчатый режим(б) включает в себя соответственно два периода:

1.Нагрева при q = const.

2.Выдержки при Tг = const.

Применяется, когда температурные напряжения не представляют опасности для материала (нагрев рулонов, пакетов металла, труб и т.д.)

Рис.2 двухступенчатый режим нагрева пакета стальных листов достаточной толщины, причём для пакета.

Вi(пакета)>Bi кр., а для отдельного листа Вi(листа)< Bi кр..
Температура материала в центре и на поверхности в первой зоне различаются, однако температурных напряжений при q=const не возникает.

Трёхступенчатый нагрев применяется для высокоуглеродистых и легированных сталей при холодном посаде (т.е. Тцм <773K) и ВiBi кр

Температурный график трёхступенчатого нагрева состоит соответственно из трёх зон:

1-зона напряжений (нагрев середины садки до температуры 500К)

2-она форсированного нагрева(передаётся мах кол-во теплоты садки)

3


-зона выдержки(постепенное выравнивание-догрев )

Кроме трёхступенчатого применяют ещё и многоступенчатый нагрев, который отличается от трёхступенчатого тем, что имеет несколько зон нагрева и выдержки.

В первой зоне при нагреве массивной садки в результате неравномерностей прогрева возникают температурные напряжения. Напряжения максимальны в нач момент времени  мах когда существует наибольшая неравномерность прогрева сечения.

Значения  мах для:

-пластины:



где - коэффициент температуропроводимости

-цилиндра



х – характерный размер нагреваемого тела

Для определения времени 1 важно сделать расчёт температурных напряжений, допускаемого перепада температур в центре и на поверхности заготовок, оптимальной скорости нагрева при температуре Тг в первой зоне.

При нагреве с большими скоростями в центре Ме могут возникнуть термические напряжения, превосходящие предел упругости. Такой Ме после охлаждения будет иметь остаточные напряжения, которые приведут к появлению дефектов, надрывов, растрескиваний. Чтобы температурные напряжения носили временный характер (т.е. с уменьшением температурного перепада они снижаются или исчезают), необходимо нагревать садку со строго допустимой скоростью в указанном интервале температур.

Во втором периоде нагрева сечение 2 является основным этапом теплотехнологической обработки. Этот этап заканчивается при достижении поверхности заготовки определённой (ковка, прокатка, штамповке и т.д.). Тем не менее существует значительный перепад температур между чентром заготовки и поверхностью.

Зона выдержки-температура материала в конце зоны выбирается в соответствии с техпроцессом. Если температура металла в конце процесса нагрева превышает допустимый предел, может произойти его нагрев или пережог.


22.Структура уравнений материальных балансов ВТТТУ.

В основу анализа эффективности работы установки положены материальные и тепловые балансы как установки в целом, так и её отдельных элементов и процессов, протекающих в ней.

Материальный баланс-выражение закона сохранения массы, а также исходная база для составления теплового баланса, который в свою очередь является выражением закона сохранения энергии.

С помощью матер баланса производят планирование и учёт расхода исходных компонентов в технологическом процессе и определяют выход теплового продукта.

С помощью теплового баланса определяют уровень полезного использования тепла в ТТУ.

Матер балансы позволяют выяснить потоки веществ, распределение их по элементам установки, потери веществ в ходе процесса.

Материальные потоки – расходы сырья, расходы составляющих процессов горения, расходы целевого продукта и технологических отходов:

При рассмотрении ВТУ выделяют 3 вида мат баланса:

-балансы материальных потоков

-балансы веществ

-балансы химических элементов

Общий вид материального баланса:

ΣΜвход=ΣΜвых

Общий вид баланса материальных потоков:

Мс+ Мт + Мо + Мобм + Мв = Мпрод + Мт.о + Мг.о. (1)

Мс – расход технологического сырья

Мт – расход топлива

Мо – расход окислителя

Мв – расход восстановителя

Мобм – расход обмуровки установки

Мпрод – расход готовой продукции

Мт.о. – расход твёрдых отходов

Мг.о. – расход газообразных отходов

Мт.о.= Мшлака+ Мтв.част в ун

Мг.о.= Мдымгаз+ Мтехнол.отх

Мшлака. – выход шлаковых отходов

Мунос.тв.частиц. – выход твёрдых частиц в уносе

Мдым.г. – расход дымовых газов

Мтехн.отх. – расход газов технологических отходов

Технологическую и теплотехническую стороны процесса часто рассматривают раздельно, тогда (1) можно записать:

Мс+ Мо техн + Мобм + Мв = Мпрод + Мт.о техн + Мг.отехн

Мо техн-масса окислителя, пошедшего на технологию

Для определения состава материальных потоков можно записать ур-е материальных балансов отдельных веществ:


левая часть – расход i-го вещества в n-ом входном материальном потоке

правая часть – расход i-го вещества в k-ом выходном материальном потоке

Для определения расходов отдельных веществ в материальных потоках можно использовать ур-е материального баланса химических элементов:



aji, ajk-число атомов i-го элемента в молекуле i-го или k-го вещества

mmi, mmk-расход i-го или k-го вещества в k молях

-для твёрдых и жидких веществ:



 - молярная масса вещества

-для газообразных веществ:

- молярный объём газа при нормальных условиях.

Материальные балансы могут быть составлены с применением массовых, объёмных или мольных единиц. Желательно составлять их в массовых единицах (т.к. объёмы и число молей могут изменяться в ходе процесса).

Материальные балансы могут быть записаны как в абсолютных так и в относительных единицах.

Материальные балансы могут составляться в целом для системы, установки или процесса или для отдельных элементов установки.

Несоответствие приходных и расходных статей в материальном балансе при теплотехнических расчётах допускается до 3%.
23.Структура уравнений тепловых балансов.

Основным методом оценки уровня полезного теплоиспользования ВТТУ является составление теплового баланса для определения основных техн-эконом показателей установки в целом и отдельных её элементов или зон, а так же для выявления путей совершенствования энергетической установки.

Основные технико-экономические показатели ВТУ:

1.коэффициенты полезного использования тепла и топлива.

2.удельные расходы топлива и тепла на 1 кг выработанного материала.

3.полные расходы топлива по отдельным зонам и установки в целом.

4.площадь габаритного пода печи и его напряжённость.

5.тем-ра д. г. на выходе из реактора.

6.тем-ра подогрева воздуха и топлива.

7.экономия топлива за счёт подогрева компонентов горения

8.степень рекуперации тепла в установке.

9.время пребывания Ме в зонах реактора.

10.темп выдачи заготовок.

Уравнения теплового баланса в более полном виде:

Qх.т+ Qф.т+ Qф.в.+ Qс.+ Qв+ Qэкз= Qт.п +Qт.о+ Qэнд.+ΣQi

Qх.т. – теплота хим энергии топлива, вносимого в установку

Qх.т.=ВQрн

Qф.т и Qф.в. –физ теплота, вносимая топливом и воздухом в установку:

Qв. и Qс.-теплота вносимая восстановителем и технологическим сырьём в момент его загрузки

Qэкз.-теплота выделяемая в экзотермических реакциях.

Qт.п и Qт.о-теплота, уносимая из устан-ки.технологич продуктами и технологич отходами.

Qэнд.-теплота, поглощаемая в результате эндотермич реакций происходящих в установке (испарение влаги).

ΣQi-сумма потерь устан-ки

ΣQi =Q2+ Q3.+ Q4+ Q5+ Q6

Q2 – теплота уходящая с д.г.

Q3,Q4 – теплопотери от химич и физич недожога топлива

Q5 -теплопотери в окружающую среду

Q5 = Qо.к+ Qизл+ Qг+ Qтр. +Qохл

Qо.к -теплопотери ч/з охлаждающие конструкции

Qизл -теплопотери с излучением

Qг – потери с прод.сгор. ч/з неплотности печи

Qтр. –потери на нагрев транспортных средств

Qохл – теплопотери с охлажд агентом

Q6 – теплота аккумулируемая кладкой печи (только для печи периодич действия)

Для различных видов ВТУ уравнение теплового баланса может видоизменяться, могут отсутствовать некоторые статьи прихода и расхода.

Для нагревательной или термической печи:

ВQрн + Qф.т+ Qф.в.+ Qэкз= Q1+Q2+ Q3.+ Q5+ Q6

Q1 – теплота затраченная на нагрев материала:

Q1= Qт.п-Qс=Р(hмвых-hмвх)

Р — производительность печи

hмвых , hмвх – соответствено энтальпии материала на выходе и входе в печь.
24.Расходы топлива ВТУ.

В уравнение теплового баланса вводят коэффициент использования топлива и.т. (КИТ). С его помощью можно выделить все состовляющие теплового баланса, влияющие на эффективность использования топлива в пределах реактора:

ВQрнηит.+ Qэкз= Q1+ Q5+ Q6

ηит=( ВQрн Qф.т+ Qф.в-Q2-Q3)/ ВQрн

значение и.т. определяется:

-1-ое – полнотой сжигания топлива, т.е. совершенством процессов горения

-2-ое – тем-рой ух газов, т.е. зависит от совершенства процессов теплообмена.



Для того чтобы определить расход топлива на отдельно взятую технологическую зону нужно составить зональный тепловой баланс.

Для какой-то J зоны имеем:



Удельный расход натурального топлива в зоне (без учёта внешнего теплоиспользования) определяется:



Р-производительность установки по технологической продукции.

Удельный расход топлива на весь технологический процесс будет:





можно выразить уд. расход топлива через условное топливо:



Qусл.т – теплота сгорания условного топлива=29310 кДж/кг

Уд расход теплоты на единицу технологич продукции:





Тепловой баланс ВТТУ периодического действия составляются применительно к одному циклу, а непрерывного действия к единице времени.

Приходные и расходные статьи, входящие в тепловой баланс позволяют определить:

1.расход топлива

2.температуру горения топлива

3.тепловую мощность

4.КПД (который в печной теплотехнике называется коэффициентом использования энергии (теплоты))
25.Расчёт составляющих тепловых балансов нагревательных печей.


hm (прод.сгор) – нач уд энтальпия пр. сг. при нулевом значении энтальпии компонентов горения

hm=Qнр/Vпр сг

Vпр сг - суммарный объём пр. сг. отнесённый к единице топлива.

hT,hB-удельная энтальпия топлива и воздуха ( отнесённых к ед объёма пр. сг)

hтртtт/ Vпр сг

hв= Vв Срвtв/ Vпр сг

Сртрв-средние объёмные теплоёмкости топлива и воздуха.

tт,tв-температуры топлива и воздуха.

hг- удельная энтальпия.

hгр ух.газtух.газ

Ср ух.газ,tух.газ-ср объёмная теплоёмкость и тем-ра пр. сг., покидающих устан-ку

h3-уд. энтальпия продуктов химического недожога топлива:

h3=∑Qрiнqi

Qрн- теплота сгорания

qi- доля I-ого горючего компонента пр. сг., покидающих установку

Т.к. обычно в состав продуктов сгорания в результате химического поджога входят: СО и Н2, то след

h3=126CO+108H2

Qэкз=φРqэкз

φ-относительный угар стали;

-для методических нагревательных печей φ=0,01-0,03

-для термических φ=0,005- 0,01

qэкс-тепловыделение при окислении единицы массы стали 56-50 кДж/кг

(выделение Qэкс объясняется окислением металла).

Для трех зонных методических печей принимают:

-для сварочной зоны

Qэкс.св=(0.3-0.5) Qэкс

-для томильной зоны

Qэкс.том=(0.7-0.5) Qэкс

Расходная часть тепл баланса:

Q1-теплота, затраченная на нагрев металла

Q1=(1+φок)р(hмвых- hмвх)

φок-поправка на термич сопрот окалины

hмвых,hмвх - энтальпия металла на выходе и входе в печь.

hммtм

См-средняя теплоёмкость металла.

tм-среднемассовая температура металла.

Qок-потери теплоты ч/з ограждающую конструкцию:

Qок=∑qокiFокi

qокi-плотность теплового потока ч/з I-ый элемент огражд конструкции

Fокi- площадь теплоотдающей поверхности I-го элемента огражд конструкции

tвн-тем-ра на внутренней поверхности многослойной кладки (горячая сторона)

tос-окружающая среда.

-термич сопротивление i-го cлоя кладки.

-коэффициент т/отдачи от наружной поверхности кладки

= 15-20 Вт/м2К

1.Принимается тем-ра внутри пов-ти кладки.

2.Опред средн тем-ра стенки и по этой тем-ре опред λст

3.Рассчитываем плотность тепл потока

gокн(tп1-tок),

где tп1-тем-ра кладки в первом приближении

Более точно αн можно рассчит по империч ф-ле:

αннк+ αнл


Сущ другая методика для опред Q-потери теплоты ч/з огражд конструкции


Все теплопотери ч/з огражд конструкц склад из теплопотерь ч/з отдельные установки. Кол-во тепла теряемое ч/з огражд конструкции сост от 5 до 20% общих потерь установки.

Теплопотери излучением:

Qизл=ΣаτίφiqлiFi,

аτί-коэф учитывающ время открытия i-ого эл-та установки

φi-коэф диафраграммирования отверстия

Вбирается по диаграммам по площади, форме и размерам отверстия

qлi-плотность тепл потока лучеиспускания ч/з i-ое отверстие

Fi-площадь излучающего отверстия

Теплопотери ч/з неплотности кладки уст-ки с газами полностью опред-ся давлением д. г. печи и конструкт особенностями огражд конструкций печи:

Qг=Wгhпр.сг.


Wг-кол-во д.г. вибивающееся из печи

F-площадь отверстий из кот выбиваются газы

h-расстояние по верт от пода печи до того отверстия ч/з кот выб-ся д.г.

Потери с транспортн устр-вами:

Qтр= qтрРстр(tтрвых-tтрвх)

qтр-масса трансп устр-ств приходящихся на ед массы нагреваемого материала

Р-производ печи

С-теплоёмк трансп устр-ств

Потери теплоты ч/з охлажд-щие элем-ты

Qохл=ΣкiFiΔti

F-площадь воспринимающая охлажд эл-т

αож-коэф теплоотдачи со стороны охлажд-ей ж-ти

αп.с-коэф теплоотдачи со стороны пр. сг.

Т. к. в ВТУ применяется вод охлаждение, а очень часто и испарит охлажд, то


Коэф теплоотдачи со стороны пр.сг.

Tпр.сг-средн тем-ра пр.сг.

Tст-тем-ра наружной стенки охл эл-та


Tви Tв’’-тем-ра воды на входе в охл-щий эл-т и на выходе

Для изолир труб:

Tст=(0.7-0.8) Tпр.сг

w-степень развития кладки

w=Fкл/Fп

Fкл-площадь пов-ти излуч кладки

Fп-площадь лучевосприн-щей пов-ти эл-та

Qохл=VвΔhв

Теплопотери расход-мые на нагрев кладки печи рассчит только для период печи. При расчете учит то, что тем-ра кладки печи меняется в течении всего цикла обработки кладки и по толщине огражд конструкц печи. Для расчетов принимаем, что теплота аккумклир кладкой печи равна теплоте отданных д.г., равна кол-ву теплоты отданной кладкой при его охлаждении или остывании. Для опред Qв необход знать массу кладки, её строение, теплофиз св-ва и хар-тер изменения

тем-ры кладки

Qв=Vклρклскл(tконкл-tначкл)

Vкл-объём кладки

скл-теплоёмк кладки, кот лежит в пределах tконкл --tначкл

tконкл -конечн тем-ра после запуска печи

tначкл-нач тем-ра до запуска печи
1   2   3



Скачать файл (8092.3 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации