Высокотемпературные процессы и установки: Практическое пособие к лабораторным занятиям, страница 4

где    - количество дыма, получающегося при сгорании единицы топлива, подсчитывается в расчете горения топлива, м33(кг);

  - количество дыма, выбивающегося через щели и окна, м3;

 - энтальпия уходящих газов определяется по температуре и составу дымовых газов, кДж/м3.

Независимо от наличия устройств для регенерации теплоты отходящих газов при расчете потерь с уходящими газами принимается температура последних на выходе из печи. Экономия же теплоты от регенерации учитывается в приходной части теплового баланса с физическим теплом подогретых воздуха и топлива. В общем тепловом балансе печей потери теплоты с уходящими газами составляют значительную долю, вследствие чего использование ходя бы части этой теплоты на подогрев воздуха и топлива дает существенную экономию топлива.

  Потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива определяются по наличию в продуктах сгорания  горючих газов, главным образом  и .  Считая, что на 1%  в среднем приходится 0,5% , потери теплоты от химического недожога топлива можно приближенно подсчитать по содержанию в отходящих дымовых газах

 , кВт,                                     (1.20)

где    - содержание окиси углерода в отходящих газах, %;

12100 кДж - теплота сгорания смеси с содержанием 0,5%  на 1%  .

Величина     определяется при испытаниях путем анализа продуктов сгорания прибором ГХП-ЗМ.

  Потери теплоты с охлаждающей водой. Эти потери имеют наибольшее значение в методических печах, обладающих развитой системой водяного охлаждения (продольные глиссажные трубы, поперечные опорные трубы, отбойники крышки, водяные щели и пр.). При испытаниях печей величина . Определяется в результате измерения расхода охлаждающей воды, а также температуры входящей и выходящей воды

                      , кВт,                               (1.21)

где   - расход воды через отдельный элемент системы охлаждения, кг/ч;

  - температура воды соответственно до и после нагрева печи, 0С.

  Потери тепла теплопроводностью через кладку. При  стационарном состоянии, т.е. при установившемся режиме работы печи, тепловые потери через кладку можно выразить следующим уравнением

, кВт,                               (1.22)

где     - коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности кладки в окружающую среду. По опытным данным = 18…20 Вт(м2к).                                    

- соответственно температура наружной поверхности кладки и окружающего воздуха, оС;

  - площадь наружной поверхности кладки, м2.

  Полученное значение тепловых потерь следует увеличить на 15 - 20%, имея в виду неучтенные потери через пол.

  Потери тепла излучением через открытые окна и щели определяются по уравнению

, кВт,                 (1.23)

где   - температура печи, К;

 - поверхность открытого окна или щели, м2;

- доля времени, в течение которого окно открыто;

 - коэффициент диафрагмирования, определяемый по номограммам 1 в зависимости от толщины кладки, размеров окна и щели.

Потери тепла с выбивающимися газами через окна, щели и кладку зависят от давления газов в рабочем пространстве печи, размеров окон и щелей. Вычисление их представляет большие трудности вследствие переменного режима давления в печи, а также разных причин, порождающих выбивание газов. Ориентировочно потери теплоты с выбивающимися газами можно определить по следующим формулам

 , кВт,                             (1.24)

где    - энтальпия выбивающихся газов, соответствующая их температуре, кДж/м3.

Для окон и щелей, расположенных выше уровня на полу, равным нулю

 , м3,            (1.25)

где   0,82  - коэффициент расхода;

- соответственно плотность окружающегося воздуха и выбивающихся газов при температуре ;

 -  температура выбивающихся газов,  К.

Потери тепла на нагрев перемещающихся частей печи и тары

, кВт,                                (1.26)

где  - вес этих частей в час, кг;

 - теплосодержание этих частей в конце нагрева, кДж/кг;

 - то же в начале нагрева, кДж/кг.

Потери тепла с окалиной