|
Теплова потужність печі
|
М=60 МВт
|
|
Теплота згоряння палива
|
 МДж/м3
|
|
Температура газів, що залишають топку печі
|
tyx= 920ºC
|
|
Температура повітря
після рекуператора
|
tгвх=370ºС
|
|
Температура повітря до
рекуператора
|
tхвх=
5ºС
|
|
Температура продуктів згоряння за
котлом-утилізатором
|
tКУ-к=150ºС
|
|
Коефіцієнт корисної дії (ККД) парової турбіни
|
ηпт=0,34
|
|
Коефіцієнт корисної дії (ККД)
бойлера-конденсатора
|
ηБ=0,56
|
|
Напор дуттєвого вентилятора
|
Рв=290 мм.вод.ст
|
|
Розрідження, що утворює димосос
|
Рд=200 мм.вод.ст
|
|
Коефіцієнт витрати повітря
|
α=1,1
|
|
ККД тягодуттєвих засобів
|
ηв;ηд=0,7
|
Розрахунок
1. Визначення витрат палива
м3/с.
2. Розрахунок горіння палива
проводимо за спрощеними (емпіричними) формулами
теоретична кількість
повітря
м3/м3.
дійсна кількість повітря
м3/м3.
- вихід продуктів згоряння
м3.
3. Визначення теплової
потужності продуктів згоряння, що йдуть з печі
Теплоємність продуктів
згоряння сд інтерполяцією по таблиці 2 методичної вказівки
кДж/(м3К);
QВЭР1=5,45·3,484·16854·920=29,417·106
Вт=29,417 МВт.
. Розрахунок теплової
потужності ВЕР, використаних в рекуператорі на підігрів повітря
Теплоємність повітря:
кДж/(м3К)
Вт = 7,3 МВт.
. Коефіцієнт внутрішнього
використання ВЕР (на першому етапі)
.
. Визначення теплової
потужності ВЕР перед котлом-утилізатором (на другому етапі використання)
МВт.
7. Розрахунок температури
продуктів згоряння перед котлом-утилізатором
звідки ентальпія
·106 Дж/м3.
По таблиці 2 орієнтовно
приймаємо tКУ-н=750ºС, тоді сд=1,6406
кДж/(м3К), а температура 
.
Робимо наступне приближення.
Приймаємо tКУ-н=770ºС, тоді
кДж/(м3К);
.
Співвідношення 
%
виконується.
8. Теплова потужність ВЕР,
використана в котлі-утилізаторі
Теплоємність продуктів
згоряння:
кДж/(м3К);
Вт = 19,881 МВт.
9. Використання ВЕР у паровій
турбіні для вироблення електроенергії
МВт.
10. Використання ВЕР в
бойлері-конденсаторі для вироблення теплової енергії (теплопостачання)
МВт.
11. Коефіцієнт використання ВЕР
на другому етапі
.
12. Загальний коефіцієнт
використання ВЕР
13. Визначення потужності
вентилятора
14.
Визначення потужності димососа
15. Загальна електрична
потужність тягодуттєвих засобів порівняно з виробленням електроенергії
N=NB+NД=0,06+0,0824=0,1424
МВт.
Потужність товарної електроенергії
складе
Qэ.тов=Qэ
- N
= 6,76 - 0,1424 = 6,6176 МВт.
потужність вторинний
енергетичний рекуператор
Висновки
1.
ВЕР методичної нагрівальної печі
потужністю 60 МВт складають 29,417 МВт.
2.
ВЕР використовуються на першому
етапі для підігріву повітря в рекуператорі, і на другому в котлі-утилізаторі з
отриманням електричної і теплової енергії. Загальний коефіцієнт використання
ВЕР складає 85,6 %.
3.
Використання ВЕР дозволяє:
забезпечити електроенергією електродвигуни тягодуттєвих засобів, а значна
частина виробленої електроенергії може бути товарною: Qэ.тов>6
МВт.
4.
Використання ВЕР для теплопостачання
дає можливість отримати товарну теплову енергію у вигляді гарячої води
потужністю QT=11,13
MBт.
5.
Використання ВЕР методичної печі
позитивно в плані екології, оскільки скорочуються теплові викиди в атмосферу.
Література
1 Теплотехника
металлургического производства. Т1. Т2. / Кривандин В.А., Белоусов
В.В.,
Сборщиков Г.С. и др. - М.: МиСис, 2001,
736 с.
2 Курбатов
Ю.Л., Масс Н.С., Кравцов. В.В.
Нагнетатели и тепловые двигатели в теплоэнергетике. - Донецк: НОРД - ПРЕСС,
2007,288 с.
3 Семененко
Н.А. Вторичные энергоресурсы промышленности и энерготехнологическое
комбинирование - М.: Энергоатомиздат, 1985, 304 с.
4 Расчеты
нагревательных печей. Под. ред. Н.Ю.
Тайца. - М.:
Металлургия, 1969,425с.
5 Е.И.
Казанцев Промышленные печи. - М.: «Металлургия», 1975.