Головна
     

Вторинні енергетичні ресурси та енергозбереження

Глава 2

2.1. Розрахунок економії палива

Якщо повітря, що нагрівається в рекуператорі, подають для спалювання палива в печі, то величину економії палива в залежності від його теплоти згоряння і різних температурних умов роботи печі і рекуператора можна ви­значити за наступною формулою:

(2.1)

де р — економія палива, %, по відношенню до витрати палива при роботі печі без підігріву повітря;

H1 — ентальпія 1 м3 димових газів у топці, кДж/м3; H2 — ентальпія 1 м3 димових газів на виході з печі, кДж/м3; n — відношення ентальпії підігрітого повітря до ентальпії димових газів, що ідуть з печі.

Величина n показує також ступінь рекуперації теплоти і визначається за формулою:

(2.2)

де Ln Уд — відповідно об'єми повітря і димових газів, що припадають на 1 кг рідкого палива або на 1 м3 газоподібного палива;

Hn, Нд — ентальпія 1 м3 нагрітого повітря, що надходить у піч, і 1 м3 ди­мових газів, що залишають її.

 

(2.4)

де L0, V0 — відповідно теоретичні об'єми повітря і димових газів (м /кг або

м3/м3 );

а — коефіцієнт надлишку повітря.

Для наближених розрахунків величини теоретичного об'єму повітря й об'єму димових газів для різних видів палива можуть бути обрані за табл. 1 додатка.

Формулу (2.1) можна представити в іншому вигляді, при якому фізичний зміст її стає більш зрозумілим:

(2.5)

де Qri — теплота згоряння палива, кДж/м3 [кДж/кг];

Нп — ентальпія підігрітого повітря, віднесена до одиниці об'єму або ма­си палива, кДж/м3 [кДж/кг];

Нд — ентальпія димових газів, що йдуть із печі, віднесена до одиниці об'єму або маси палива, кДж/м3 [кДж/кг].

На рис. 2.3 і 2.4 наведені графіки економії палива, одержані при підігріві повітря в рекуператорах у випадку опалення найбільш часто застосовувани­ми на сьогодні у промислових печах видами палива — природним газом і ма­зутом. Як видно з графіків, при підігріві повітря до 300-350 °С, який можна здійснити в рекуператорах звичайного типу, економія палива в нагрівальних печах (tn = 1200 °С) при опаленні їх газом і мазутом досягає 20.. .25 %.

У термічних камерних печах при підігріві повітря до 300-350 °С одер­жують економію палива 15.20 %.

На рис. 2.5 показана зміна економії палива при спалюванні мазуту з різ­ними коефіцієнтами надлишку повітря.

Зі зменшенням теплоти згоряння палива величина економії палива зрос­тає, що вказує на доцільність підігріву повітря при використанні такого па­лива.

Рис. 2.3. Економія палива при підігріві повітря в печах, опалюваних природним газом, Qr. = 35600 кДж/м3, при коефіцієнті надлишку повітря а = 1,1 у залежності від температури димових газів, що йдуть з печі

 

Рис. 2.4. Економія палива при підігріві повітря в печах, опалюваних мазутом, Qri = 4100 кДж/м3, при коефіцієнті надлишку повітря а = 1,2 у залежності від температури димових газів, що йдуть з печі.

 

Рис. 2.5. Економія палива при підігріві повітря в печах, опалювальних мазутом, при різних коефіцієнтах надлишку повітря і температурах димових газів печі, іп,

рівних 800 і 1400 °С

 

Варто звернути увагу також на те, що кожна одиниця теплоти внесена з підігрітим повітрям, яке йде для спалювання палива, більш цінна, ніж одини­ця теплоти, отримана від горіння палива, оскільки потрібно врахувати, що одиниця теплоти, одержувана в печі від горіння палива, тільки частково ви­користовується в її робочому просторі; інша частина іде з димовими газами. Одиниця теплоти, що утримується в підігрітому повітрі (газі), цілком вико­ристовується в робочому просторі печі, тому що при цьому не збільшується ні об'єм димових газів, що відходять, ні їхня температура.

 

1  ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15  ... 100 Повернутися на початок книги

Якщо ви хотіли додати книгу, виправити або видалити зверніться за адресою imanbooks @ ukr.net
© 2011Карта сайту