《热风炉的有关计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热风炉的有关计算（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、热风炉的有关计算5.1.1 计算的原始数据高风量 V = 2302.08 X 60 = 138168 标米 3/小时热风出口处的平均温度t二1100 CR,f冷风入口温度t二30 C L, f规定的拱顶烟气温度t二1400 Cy1平均废气出口温度t二250 Cy 2净煤气温度t二35 Cm助燃空气温度t二20 Ck热风炉座数n = 3座热风炉工作制度“二烧一送”，其中送风周期 丁 1小时，燃烧周期时间 t = 1.9小时，换炉时间“二0.1小时，总的周期时间二3小时。rz f r高炉煤气成分（干）%:表5-1高炉煤气成分（%）CO2COH2CH4N2共 计22105101.070.45.29.
2、636.570.00干煤气中所带的机械水为20克/标米3。5.1.2燃烧计算（1）煤气成分换算净煤气在35C时饱和水含量为47.45克/标米3, 1标米3干煤气的总含水量 为 47.45 + 20.00 二 67.45 克/标米 3。换算水蒸气的体积百分含量:100W100 X 67.45卄“H O = = 7.74%2803.60 + V 803.60 + 67.45H 2O则湿煤气成分的换算系数m = 晋=型护=0,23湿煤气成分的体积含量（%）：。2X 0.923 二 1837CO25.8 X 0.923 二 23.89H2CH4HO2N2总和(2)煤气发热值计算0.4 x 0.923
3、二 0.3690.6 x 0.923 二 0.5547.7453.19 x 0.923 二 49.09100.00Qh 二 30.2CO + 25.7H + 85.8CH + 142C H + 55.3H S 千卡/标米 3P24242式中CO,H ,CH ,CH ,H S 煤气中各成分的体积含量，%。24242Qp 二 30.2 x 23.89 + 25.7 x 0.369 + 85.8 x 0.554 二 778.49 千卡/标米 3H(3)燃烧1标米3煤气的空气需要量0.5H + 0.5CO + 2CH + 3C H - O + 1.5H SA0/10O4242221标米3/标米3煤气0
4、.5 x 0.369 + 0.5 x 23.89 + 2.0 x 0.55421=0.63标米3/标米3煤气计算实际空气需要量，设过剩空气系数a二1.20，则L = a L 二 1.20 x 0.63 二 0.756 标米 3/标米 3煤气 0(4)燃烧1标米3煤气生成的烟气量百分组成助燃空气中带入的水忽略不计，按下式计算:Vy ,mVH 2VCO2二V+ V + V + V + V标米3/标米3煤气CO2 HO N 22 SO2=0.01(2CH + 2C H + H + H S + H O + H O - L) 4242222二 0.01(CO + CO + CH + 2C H )2424
5、V 二 0.01( N + 79 L)N 22V 二 0.21(a -1)LO2V 二 0.01H SSO2 2式中CO,CO ,CH ,O ,H S等湿煤气中各成分的体积含量，;2422H O 助燃空气中水的体积含量，。2则 V 二 0.01 X (23.89 +18.37 + 0.554)二 0.43CO2V 二 0.01 x (2 x 0.554 + 7.74 + 0.369 + 7.74 x 0.768)二 0.16 H2OV 二 0.01 x (49.09 + 79 x 0.768)二 1.10N2V 二 0.21 x (1.20 -1) x 0.768 二 0.032O2V 二 0
6、.43 + 0.16 +1.10 + 0.032 二 1.722 标米 3/标米 3 煤气 烟气成分，%：VCO =- x 100 = 25.442 Vy,mVH O = -ho x 100 = 4.492 Vy ,mVNx 100 = 65.422 Vy ,mVOx 100 = 4.652 Vy ,m合计100.00(5)理论燃烧温度和实际燃烧温度计算1)烟气热含值计算煤气在35C时带入的显热C t及助燃空气在20C时带入的显热C t L按下m mk k式计算：C t 二0.01t (CO C + CO C + H C + CH C + HO C + N C )m mm 2C0CO 2 色4
7、CH42 H2O2 N2Ct 二 0.01t(O C+ N C+ HO C)t kk 2O?2 N22H?O式中CO,CO ,N等煤气或助燃空气所含各成分的体积含量，%;2 2C ,C ,C 等一煤气或助燃空气中各 成分在温度为t或t时的平均热容佗 CO H 2Om k量，千卡/标米3C；则C t 二 0.01 x 35 x (18.37 x 0.3123 + 23.89 x 0.311 + 0.369 x 0.305 + 49.09 x 0.3103)二 9.979m m千卡/标米3煤气C t L 二 0.01 x 20 x (21 x 0.3123 + 79 x 0.3103) x 0.7
8、68 二 4.77 千卡/标米 3 煤气k k则烟气热含量为：i = QJ + Cmm + C/kL = 千卡/标米 3 煤气 y0VVy ,my ,m式中t煤气温度，c；mC 在温度为t时煤气的平均热容量，千卡/标米3C；mmt助燃空气温度，C；kC 在温度为t时助燃空气的平均热含量，千卡/标米3C。 kk=460.64千卡/标米3烟气.778.49 + 9.979 + 4.77i =yo1.7222）燃烧温度计算当烟气热含量为460.64千卡/标米3烟气时，查表得此时t约为t二1300 C。xx当t二1300 C时烟气中各成分的热含量计算如下：x查炼铁设计参考资料有，i = 0.2336
9、x 655.92 二 153.22CO2i = 0.0935 x 506.04 = 47.31H 2i = 0.6542 x 405.96 = 265.58N 2i = 0.0187 x 430.56 = 8.052烟气在t = 1300 C热含量为：xi = i + i + i + i=153.22+47.31+265.58+8.05=474.16 千卡/标米 3x C2 H 2 N 22i与i基本接近，故可按下式计算理论燃烧温度：xy0i474 16t = t 七=1300 x = 1338 C 0 x i460.64x若考虑实际温度比理论温度低7080C，则实际燃烧温度为：t = t -
10、 71 = 1267 C片 0温度为t时烟气热含量为：y1i = 0.2336 x 593.56 + 0.0935 x 457.05 + 0.6542 x 369.27 + 0.0187 x 391.93 = 430.29 y1千卡/标米3烟气通过热风炉散失的热量为：q = i - i = 460.64 - 430.29 = 30.35 千卡/标米 3 wy0y1相当于散失热量百分数30.35460.64=6.58%y05.2热平衡计算5.2.1计算鼓风从80C提高到1150C所增加的热含量根据公式Ai = i i千卡/标米3fR , fL, f其中ir , f 温度为时鼓风的热含量;i 温度
11、为时鼓风的热含量。 L,fAz=400.21 - 24.85 = 375.36千卡/标米 3鼓风5.2.2 加热 1 标米 3鼓风需要的煤气量废气温度为250C时热含量按下式计算：1 二 CO i + HO i + N i + O i千卡/标米 3y?2 CO 22 H ?O2 N ?2 O?式中CO ,H O,N ,O 烟气中各成分的含量，%;2 2 2 2卡/标米3 则i ,i ,i ,i 废气温度位250C时废气中各成分的热含量，千 CO2 H2O N 2 O2i 二 0.2336 x 110.56 + 0.0935 x 91.34 + 0.6542 x 77.98 + 0.0187 x
12、 80.59 二 86.89 千卡/标米3计算热风炉的总热效率：i 一 i 一 q460.64 一 86.89 一 36.29460.64耳=fy2w x 100% =x 100% = 73.26%kiy0则加热1标米3鼓风消耗的煤气量为：V =千卡/标米3鼓风m, /- qR式中375.36燃烧1标米3煤气带入的化学热和显热；Vm，f - 0.79 x (778.46 + 9.979 + 4.77) _ 0.599 千卡/标米 鼓风5.2.3煤气消耗量及烟气量周期中加热鼓风的总流量，按下式计算：V 二 V 池二 138168 x 3 二 414504 标米 3/周期z, ff周期中的煤气总的
13、消耗量按下式计算：V 二 V x V 二 414504 x 0.599 二 248287.9 标米 3/周期 z ,mz, fm, f通过一座热风炉的平均小时鼓风量及煤气量:由于采用“二烧一送”的工作制度，通过一座热风炉的平均小时鼓风流量为：V，V = = 138168 标米 3/小时 f T按下式计算通过每座热风炉的平均小时煤气消耗量：“ V -V 138168x0.599尸业 小 時1.9V =-f二二 43559.28 标米 3/小时m T1.9r按下式计算一座热风炉的平均小时烟气量：V 二 V V 二 43559.28 x 1.722 二 75009.08 标米 3/小时ym y ,m热风炉的工作制度:1号0XX2号XX/0X3号XX0“二烧一送”工作制（0：送风 X：燃烧）
