Тепловые балансы промыш-х печей.

Теплотехнические расчеты вып-ся с целью опр-ния расхода топлива и эффектив-ти работы тепловых агре-гатов. Тепловые расчеты чаще всего вып-ются на 1 времени работы – секунду, тогда данные расчета имеют размерность кДж/с, т.е. кВт. Можно выполнять тепловые расчеты на час работы агрегата (при расчете сушил) – кДж/ч, или на 1 массы готового продукта кДж/кг. Целью тепловых расчетов промыш-х печей яв-ся опр-ние расхода топлива, кото-рый рассчитывается в рез-те решения ур-ния теплового баланса установки: Q_прих=Q_рас.

Тепло, выделяемое при работе печи (приход):

- тепло, выделенное при горении топлива; (В –расход топлива)

- тепло, внесенное воздухом, идущим на горение (в случае его подогрева);

- физ-кое тепло, внесенное топливом (в случае подогрева топлива).

Расход складывается из того тепла, которое израсходовано на протекание технолог-ких проц-в (полезно использованное), и тепла, потерянного в окр.среду. Полезно используемое тепло:

- тепло, пошедшее на нагрев материала;

Где – производительность агрегата по продукту, кг/с;

- тепло на испарение влаги и нагрев полученных паров;

Где - количество испаряемой влаги, кг/с

Где – относительная влажность сырья, %,по условию задачи W=11%;

– скрытая теплота парообразования, она равна 2500 кДж/кг влаги (при 0°С);

, - соответственно, удельная теплоемкость жидкой воды и пара, кДж/кг град.

- тепло на осущ-ние физ-хим-х процессов в мат-ле (разложение, синтез, кристаллизация).

Где g_хим теплота, расходуемая на протекание физико - химических процессов, отнесенная к 1 кг продукта, кДж/кг.

Причем в окружающую среду тепло теряется:

- с дымовыми газами;

- за счет теплопроводности через ограждения печи; , где q–удельный тепловой поток

- излучением через открытые отверстия;

- при переходе от одного участка печи к другому;

- с горючим в остатках и уносе;

- с газами, проходящими через неплотности рабочего пространства печи.

В зависимости от назначения печи, ее конструктивных особенностей могут появляться дополнительные статьи расхода тепла (например, тепло на нагрев транспортирующих устройств в туннельных печах, горшков).

Для сравнения эффектив-ти работы печей и сопоставления расчетных данных с практическими технико-экономическими показателями печей однотипных конструкций определяют технико-экономические показатели работы печей: КПД, удельный расход тепла, удельный расход условного топлива.