ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ работы печей по составу печных газов и расчет предельных показателей из "Производство извести" Методика составления материально-теплового баланса печи при использовании газообразного топлива принципиально не отличается от изложенной ранее. [c.109] Для расчета горения газообразного топлива удобно пользоваться следующими уравнениями. [c.109] Следует отметить, что расчет а по составу отходящих газов не может быть признан надежным по двум причинам. [c.110] Во-первых, печи на природном газе, как правило, работают под разрежением и поэтому в головке печи имеются подсосы воздуха, разбавляющего печные газы. Расчетное значение а в этом случае не будет характеризовать действительное соотношение газа и воздуха в зоне горения. [c.110] Во-вторых, в составе газа отсутствует элементарный углерод, который в той или иной мере образуется за счет термической диссоциации углеводородов. Количество его существенно возрастет с увеличением доли диффузионного сжигания газа по сравнению с кинетическим сжиганием (или, другими словами, с уменьшением доли первичного воздуха, подаваемого на образование газовоздушной смеси в горелке). [c.110] Значение а существенно зависит от типа применяемых горелок. Так, для однопроводных (диффузионных) горелок необходимо поддерживать а 2. Только при таком расходе воздуха достигается более или менее полное сжигание газа и минимальный расход топлива. [c.110] При использовании двухпроводных горелок а может быть уменьшена до 1,15 в зависимости от количества первичного воздуха, подаваемого в горелку. [c.110] Пример. Вычислить расход воздуха, количество и состав продуктов полного горения природного газа, если известно, что сухой газ содержит 89,9% СН4 3,1%С2Не 0,9% СзНа 0,4% С4НЮ следы Нг 0,3% СОг 5,2% N2. Количество влаги, отнесенное к сухому газу, 15,5 г/м . [c.110] Ввиду того что влага, содержащаяся в газе, при химическом анализе конденсируется, ее объем не включается в объем газов при расчете состава продуктов горения. [c.111] В результате смешения продуктов горения с СО2, выделяющимся из СаСОд, образуется печной газ с более высоким содержанием СОа- Естественно, что при сжигании твердого топлива, когда предельное содержание СО2 в продуктах горения может достигнуть 21%, печной газ будет иметь более высокую концентрацию СО2. [c.111] Исходные данные для составления баланса такие же, как и при работе на твердом топливе. [c.111] При составлении материального баланса задача сводится к нахождению объема печных газов. Составляющие печного газа можно выразить следующим образом (расчет ведется на 1 кг СаО). [c.111] Что касается расчета потребной высоты шахты при работе на природном газе, то высота рекуперативных зон рассчитывается так же, как и при использовании твердого топлива. Метода расчета высоты зоны горения газа в настояш,ее время еще нет. Существо расчета должно свестись к описанию процесса перемешивания газов, введенных с воздухом через горелку и поступающих из зоны охлаждения извести. [c.112] Процесс перемешивания зависит от многих переменных. К ним относятся соотношение объемов газов, введенных через горелку и из зоны охлаждения, размер кусков обжигаемого материала, конструкция горелочного устройства (способ ввода газов в слой кускового материала) и т. п. Именно процесс смесеобразования и определяет высоту зоны горения, а следовательно, и зоны обжига. Вследствие этого замена расчета процесса перемешивания газов расчетом зоны обжига по теплопередаче или по кинетике обжига не может привести к желаемым результатам. [c.112] На основании экспериментальных замеров в действующей печи температура в зоне обжига не превышает 1250 °С. [c.113] С другой стороны, анализ проб газа, отобранных на разных высотах над горелочными устройствами, указывает на то, что при использовании однопроводных горелок высота зоны горения превышает 10 м. Так, в пробе газа, отобранной на высоте 6,16 м над осевой однопроводной горелкой, содержалось 12% СО, 9% На, 3%СН4, а = 0,4. [c.113] Применение двухпроводных горелок сокращает высоту зоны перемешивания газов. Однако в шахтных печах не удается подать весь необходимый для горения воздух в горелки без существенного увеличения а, так как в печи необходимо обеспечить охлаждение извести. Поэтому часть воздуха должна вводиться в печь через зону охлаждения. По опытным данным, высота зоны горения при использовании двухпроводных горелок равна 3—4 м. [c.113] Топливо природный газ, состав которого приведен в предыдущем примере QP = 8472-4,19 кДж/м , удельный расход газа 0,1875 м /кг СаО. [c.113] Печной газ 25,3% Oj 3,7% О,, 0,9%СО 0,2% Нз 0,3%СН 69,6% N3. [c.113] Температура газа 300 °С окружающей среды О °С. [c.114] Вернуться к основной статье