|сирцю | 2600 | 50,8 | 2600 | 40,2 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на пiдi- | | | | |
|грівання відпрацьованих | | | | |
|газів | 1635 | 32,2 | 2866 | 44,7 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на прогрi- | | | | |
|вання сухої маси і залиш- | | | | |
|кової вологи цегли-сирцю | 206 | 4,0 | 256 | 3,9 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на прогрi- | | | | |
|вання полок | 34 | 0,7 | 42 | 0,6 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти в зовнiшнє | | | | |
|середовище через стiнки | | | | |
|сушарки | 105 | 2,1 | 122 | 1,9 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на розi- | | | | |
|грiвання огороджувальних | | | | |
|конструкцiй сушарки | 243 | 4,6 | 243 | 3,8 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти у внутрiш- | | | | |
|нiх каналах камер | 151 | 3,0 | 151 | 2,3 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти в загаль- | | | | |
|ному колекторi | 126 | 2,5 | 180 | 2,8 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 5100 | 100 | 6460 | 100 |
-------------------------------------------------------------------
- 59 -
ДОДАТОК Ж
(рекомендований)
ПРИКЛАД
розхрахунку питомої витрати теплової енергiї на випалювання
цегли в тунельнiй печi
Питому витрату теплової енергiї визначаємо на 1000 шт. ум. це-
гли. Умовно приймаємо, що за годину в пiч надходить 1020 шт. ум.це-
гли (з урахуванням 2 % браку). Послiдовнiсть розрахунку обираємо
згiдно з перемiщенням теплоносiя в тунельнiй печi.
Вихiднi данi для розрахунку наведенi в додатку А
' ' '
(П, G , G ,В , t ,t ,а ,G , W , t )
ц.вип. ц.вип. пов. ц.п. гор. c.ч.с. п с.п.
Зона охолодження
Прихiд теплоти
I Теплота, яку приносить нагрiта цегла iз зони випалювання,
пр.
q , кДж,
1
пр. '
q = П G t с = 1020 х 3,4 х 990 х 1,12 =
1 ц.вип. ц.вип. ц.вип.
= 3840960,
де с - теплоємнiсть цегли; залежить вiд температури,
ц. кДж/кг град.С,
С = 0,81 + 0.000315 х 990 = 1.1218 кДж/кг град.С.
ц.
t - температура цегли на виходi iз зони випалювання,
ц.вип.
град. С.
пр.
2 Теплота, яку приносять вагонетки, q , кДж.
2
пр. '
q = (П /Е) (G t с + G t с + G t с +
2 ш. ш. ш. із. із із ц.т. ц.т. ц.т.
+ G t с , ),
м. м. м.
пр.
q = (1020/1310) (980 х 0,965723 + 600 х 1,05 х 246 +
2
+ 460 х 0.84 х 91,5 + 1031 х 0,483 х 60 =
= (1020/1310) (683744 + 154980 + 35355 + 51962) = 721040,
- 60 -
де Е - кiлькiсть цегли на однiй вагонетцi, шт. ум. цегли;
G , G , G , G - маса шарiв футеровки вагонетки
ш. із. ц.т. м. (шамоту, ізоляцiйного матерiалу,
цегли теплоiзоляцiйної), металу,
кг;
t ,t ,t ,t - середня температура шарiв футеров-
ш. із. ц.т. м. ки вагонетки металу, град.С;
с .с ,с , с - теплоємнiсть шамоту, iзоляцiйного
ш. із. ц.т. м. матерiалу, цегли теплоiзоляцiйної,
металу, кДж/( кг.град.С);
с = 0.882 + 0.0001155 t; с = 1.05; с = 0,84; с = 0.483.
ш. із. ц.т. м.
З Теплота повiтря, що надходить в зону охолодження (з подаль-
пр.
шим його використанням на горiння, в сушарцi тощо), q , кДж.
3
пр. '
q = V с t = (V + V ) с t
3 пов.охол. пов. пов. пов.гор. пов.охол. пов. пов.
o ' 3
де V = 1,05 х V х В - повiтря на горiння, м ;
пов.гор. пов.
'
V - частина повiтря на охолодження цегли, яка в
пов.охол. подальшому витрачається на охолодження цегли,
яка в подальшому витрачається на технологiчнi
3
потреби за виключенням горiння, м .
пр. ' '
q = (1.05 х 14.7 х В + 8300) х 1.3 х 15 = 301 х В + 161850.
3
o
Теоретичну витрату повiтря для горiння V визначають з роз-
' пов.
рахунку горiння палива. V - з газового балансу печi.
пов.охол.
пр.
Усього прихiд теплоти Q , кДж.
пр. ' '
Q = 3840960 + 721037 + 301 В + 161815 = 4723847 + 301 В.
Витрата теплоти
втр.
I Втрата теплоти з цеглою, яка виходить iз печi, q , кДж,
1
втр. '
q = П G c t = 1020 х 3,4 х 0.84 х 80 = 233050.
1 ц. ц. ц.п.
- 61 -
2 Втрата теплоти з вагонетками, що виходять iз печi (темпера-
втр.
туру кожного шару вагонетки визначають згiдно з 7.6.7), q , кДж,
2
втр.
q = (1020/1310) (980 х 0,914 х 276 + 600 х 1,05 х 324 +
2
+ 460 х 0,84 х 135 + 1031 х 0,483 х 40) =
= 247185 + 194400 + 52164 + 19919 = 513663.
З Втрату теплоти в зовнiшнє середовище стiнами, склепiнням та
втр. '
подом печi q , кДж, визначають за формулою (7.28 ); площi i тем-
3
ператури поверхонь прийнято для умовної установки
втр.
q = q + q + q ,
3 ст. скл. поду
де q = F а Дt
ст. ст. ст. сер.ст.;
2
F = 106 м ; t = 44 град.С; t = 20 град.С;
ст. сер.ст. зов.
2
а = 30.2 + 0,224 х 44 = 40,06 кДж/(м х год град.С);
ст.
Дt = 44 - 20 = 24 град.С:
сер. ст.
q = 106 х 40,06 х 24 = 101912 кДж;
ст.
q = F а Дt ;
скл. скл. скл. сер.скл.
2
F = 53 м ; t = 44 град.С; t = 20 град.С;
скл. сер.скл. зов.
2
а = 40,06 кДж/(м х год х град.С);
скл.
Дt = 24 град.С;
сер.скл.
q = 53 х 40,06 х 24 = 50956 кДж;
скл.
q = F а Дt ;
поду поду поду сер.поду
- 62 -
2
F = 53м ; t = 65 град.С: t =40 град.С;
поду сер. поду зов.
2
а = 30,2 + 0,224 х 65 = 44,7 кДж/(м х год. х град.С);
поду
Дt = 65 - 40 = 25 град.С;
сер.поду
q = 53 х 44,7 х 25 = 59227 кДж:
поду
втр.
q = 101912 + 50956 + 59227 = 212095 кДж.
3
4 Витрати теплоти на нагрiвання повiтря для горiння, кДж,
вит. o гор. гор. ' '
q = V а t с В = В х 14,7 х 1,05 х 391 х 1,3 =
4 пов. гор. пов. пов.
'
= 7845 х В.
5 Кiлькiсть теплоти, яка може бути вiдiбрана iз зони охолодже-
вит.
ння печi з гарячим повiтрям. q , кДж, визначають за рiзницею
5
прихiдної та витратної частин балансу зони охолодження
вит. ' '
q = 4723847 +301 В - (233050 + 513668 + 212095 + 7845 В ) =
5 '
= 3765034 - 7544 В .
Якщо пiч працює на природному газi, як агент сушiння застосо-
вують сумiш гарячого повiтря. яке вiдбирають iз зони охолодження
печi. i продуктiв горiння палива. В цьому випадку iз зони охолодже-
ння печi вiдбирають 50-80 % теплоти, залишок використовується в пе-
чi i переходить по випалювальному каналу iз зони охолодження в зону
випалювання.
6 Кiлькiсть теплоти, яку вiдбирають iз зони охолодження печi в
вит.
сушарку згiдно з 7.5.5. q . кДж.
6
вит.
q = 2065000.
6
7 Кiлькiсть теплоти, яка надходить iз зони охолодження в зону
випалювання (без урахування теплоти повiтря, яке подають на горiн-
вит.
ня), q , кДж.
7
вит. ' '
q = 3765034 - 7544 В - 2065000 = 1700034 - 7544 В .
7 - 63 -
Зона пiдготовки та випалювання цегли
Прихiд теплоти
пр.
I Теплота горiння палива q , кДж.
1
пр. р. ' '
q = Q B = 29300 В .
1 н.
де 29300 - нижча теплотворна здатнiсть умовного палива,
кДж/кг ум.п.
пр.
2 Фiзична теплота палива q , кДж,
2
пр. ' ' '
q = В t с = В х 15 х 1,32 = 19,8 В .
2 пал. пал.
пр.
З Теплота, яку вносить в пiч цегла-сирець, q , кДж,
3
пр. ' '
q = П (G с + W с ) t =
3 с.ч.с. с.гл. п. в с.п.
= 1020 (3,4 х 0,84 + 0,24 х 4,19) 20 = 79511.
4 Теплота нагрiтого повiтря, яке надходить в зону випалювання
пр.
iз зони охолодження через випалювальний канал печi, q , кДж.
4
пр. '
q = 1700034 - 7544 В .
4
пр. вит.
(q = q - iз тестового балансу зони охолодження).
4 7
вит.
5 Теплота повiтря, що подається на горiння ( q - iз тепло-
4
пр.
лового балансу зони охолодження), q . кДж.
5
пр. o гор. гор. ' '
q = V с t а В = В х 14.7 х 1,3 х 1,05 х 391 =
5 пов. пов. пов. гор.
'
= 7845 В .
пр.
6 Теплота, що надходить в пiч з вагонетками. q , кДж.
6
пр.
q = 1020/1310 (980 х 0,838 х 60 + 600 х 1,05 х 60 +
6
+ 460 х 0,84 х 60 + 1031 х 0,483 х ЗО) = 97334.
- 64 -
7 Теплота повiтря, що пiдсмоктується в зону випалювання,
' '' пр.
вираховується згiдно з формулою (7.20 ) i (7.20 ), q , кДж,
7
пр. o ' '
q = V а 0,1 с t В = В х 14,7 х 4 х 0.1 х 1,3 х 15 =
7 пов. д.г. пов. пов.
'
= 115 В .
Усього (при частковому використаннi теплоти iз зони випалюван-
ня i охолодження для сушiння сирцю) прихiд теплоти дорiвнює
пр.
Q , кДж,
пр. ' ' ' '
Q = 29300 В + 20 В + 79511 + 1700034 -7544 В + 7845 В +
' '
+ 97334 + 115В = 29686 В + 1876880.
Витрата теплоти
I Витрата теплоти на випарювання залишкової вологи та нагрiва-
вит.
ння водяної пари до температури газiв, що видаляються, q , кДж,
1
вит. ' ''
q = П W (2500 + 1,97 t ) = 1020 х 0.24 (2500 + 1.97 х 120) =
1 п. г.п.
= 846110.
вит.
2 Витрата теплоти на хiмiчнi реакцiї q , кДж.
2
вит. '
q = П G (21 А +27.2 К) = 1020 х 3.87(12.5 х 21 + 27,2 х 2) =
2 с.ч.с.
= 1250930.
З Витрата теплоти на нагрiвання виробiв до температури випалю-
пр.
вання (з балансу зони охолодження q )
1
вит.
q = 3840960.
3
4 Втрату теплоти в зовнiшнє середовище через огороджувальнi
втр.
конструкцiї печi q , кДж, визначають згiдно з формулою (7.28)
4
'
або (7,28)
втр.
q = q + q + q ,
4 ст. скл. поду
- 65 -
де q = F а Дt ;
ст. ст. ст. сер.ст.
2
F = 150 м ; t = 44 град.С; t =20 град.С;
cт. сер.ст. зов.
2
a = 30,2 + 0,224 х 44 = 40.06 кДж/(м х год х град.С);
ст.
Дt = 44 - 20 = 24 град.С;
сер.ст.
q = 150 х 40 х 24 = 144216 кДж;
ст.
q = F а Дt
cкл. cкл. скл. сер.скл.;
2
F = 75 м ; t = 44 град.С: t = 20 град.С;
скл. сер.скл. зов.
2
а = 40,06 кДж/(м х год х град.С):
скл.
Дt = 24 град.С;
сер.скл.
q = 75 х 40,06 х 24 = 72108 кДж:
скл.
q = F а Дt ;
поду поду поду сер.поду
2
F = 75 м ; t = 52 град.С; t = 35 град.С:
поду сер.поду зов.
2
а = 30,2 + 0,224 х 52 = 41,85 кДж/(м х год х град.С):
поду
Дt = 52 - 35 = 17 град.С;
сер.поду
q = 75 х 41,85 х 17 = 53358 кДж;
поду
втр.
q = 144216 +72108 + 53358 = 269682 кДж.
4
втр.
5 Втрата теплоти з димовими газами q , кДж.
5
втр. ' '
q = В V t с = В 14.7 х 3.5 х 120 х 1,15 =
5 д.г. д.г. д.г. '
= 7100 В .
- 66 -
''
де t = t - температура димових газiв. град.С, при
д.г. г.п. коефiцiєнтi вмiсту повiтря в димових газах
а = 3,5.
д.г.
6 Втрата теплоти з вагонетками, що виходять в зону охолодження
пр. втр.
(з балансу зони охолодження - q ), q , кДж,
2 6
втр.
q = 721040.
6
вит.
Усього витрата Q , кДж.
вит. вит. вит. вит. втр. втр. втр.
Q = q + q + q + q + q + q ,
1 2 3 4 5 6
вит. '
Q = 846110 + 1250930 + 3840960 + 269680 + 7100 В + 721040 =
'
= 7100 В + 6928720.
Iз рiвняння теплового балансу знаходимо питому витрату умовно-
пр. вит.
го палива Q = Q .
При частковому вiдборi теплоти iз зони охолодження печi
' '
29686 В + 1876880 = 7100 В + 6928720, кДж:
'
В = (6928720 - 1876880) / (29686 - 7100) = 222.8 кг ум. п/год.
З цiєї кiлькостi в сушарку надходить 70 кг ум. п/IООО шт. ум.
цегли.
В разi застосування палива з iншою теплотворною здатнiстю, пе-
рерахунок на умовне паливо виконують згiдно з додатком Т.
Зведений тепловий баланс тунельної печi (на 1000 шт. ум. цегли)
-------------------------------------------------------------------
| | 3 | |
| Стаття балансу | кДж х 10 | % |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота горiння палива | 6586,7 | 97,3 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що надходить з | | |
|цеглою-сирцем | 87,4 | 1,3 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що надходить з вагонетками | 97,3 | 1,4 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 6771,4 | 100 |
-------------------------------------------------------------------
- 67 -
-------------------------------------------------------------------
| | 3 | |
| Стаття балансу | кДж х 10 | % |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на хiмiчнi реакцiї | 1250,9 | 18,5 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти на випарювання вологи| | |
|з цегли | 1022,4 | 15,1 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з цеглою, що виходить | | |
|iз печi | 233,1 | 3,4 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з вагонетками, | | |
|що виходять iз печi | 513,7 | 7,6 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти з газами, | | |
|що видаляються | 1239,9 | 18,3 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти в сушарку | 2065,0 | 30,5 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрата теплоти в зовнiшнє | | |
|середовище | 447,1 | 6,6 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Усього | 6771,4 | 100 |
-------------------------------------------------------------------
Таким чином, при розрахунку витрати теплоти на 1020 шт. ум.
цегли за годину, з урахуванням можливого браку, питома витрата умо-
вного палива на 1000 шт. якiсної умовної цегли становить 222,8 кг.
- 68 -
ДОДАТОК И
(рекомендований)
Орiєнтовний тепловий баланс кiльцевої печi
3
(кДж х IО / 1000 шт. ум. цегли)
-------------------------------------------------------------------
| |Випалю- | |Випалю- | |Випалю- | |
| |вання на | |вання на | |вання на | |
| |одному | |одному | |двох | |
| |вогні | |вогні | |вогнях | |
| |П = 53300| |П = 74000| |П= 108600| |
|Стаття балансу | д | % | д | % | д | % |
| |шт/добу, | |шт/добу, | |шт/добу, | |
| |G = 1125 | |G = 1560 | |G = 2280 | |
| | v | | v | | v | |
| | 3 | | 3 | | 3 | |
| |шт/м | |шт/м | |шт/м | |
| |за | |за | |за | |
| |місяць | |місяць | |місяць | |
|-----------------------------------------------------------------|
| Прихiд теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що | | | | | | |
|надходить з | | | | | | |
|паливом | 4490 |92,8 | 3963 | 72,7| 3468 |92,9 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що | | | | | | |
|надходить з | | | | | | |
|цеглою-сирцем | 73 | 1,5 | 73 | 1,7| 73 | 2,4 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Теплота, що | | | | | | |
|надходить з | | | | | | |
|повiтрям | 277 | 5,7 | 239 | 5,6| 191 | 5 |
|-----------------------------------------------------------------|
|Усього | 4840 | 100 | 4275 | 100 | 3732 | 100 |
|-----------------------------------------------------------------|
| Витрата теплоти |
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти | | | | | | |
|на випарювання | | | | | | |
|вологи з цегли | 884 |19,2 | 884 |20,6 | 884 | 24,0|
|-----------------------------------------------------------------|
|Витрата теплоти | | | | | | |
|на хiмiчнi | | | | | | |
|реакцiї при | | | | | | |
|випалюваннi | | | | | | |
|цегли | 418 | 8,6 | 418 | 9,8 | 418 | 11,2|
|-----------------------------------------------------------------|
|Втрати теплоти: | | | | | | |
| | | | | | | |
|- вiд неповноти | | | | | | |
| згоряння палива| 152 | 3,1 | 119 | 2,8 | 87 | 2,3|
| | | | | | | |
|- з цеглою, що | | | | | | |
| виходить iз | | | | | | |
| печi | 205 | 4,3 | 184 | 4,3 | 152 | 4,1|
-------------------------------------------------------------------
