Приход теплоты в печь при обжиге

Химическая теплота горения топлива

 

, кДж/кг,

 

где – удельный расход топливного газа на производство 1 килограмма клинкера, м3/кг.

Физическая теплота топлива, подаваемого в печь

 

, кДж/кг,

 

где  – объемная теплоемкость топлива при p=const, кДж/(кг· °С);

 – температура газа в горячем конце печи, °С.

Физическая теплота шлама, подаваемого в печь

 

, кДж/кг,

 

где ,  – энтальпии сырья (шлама) и воды, поступающих в печь, кДж/кг;

, – массовые расходы сырья и воды, кг/кг.

Физическая теплота воздуха, подаваемого в печь

 

 

где β – доля первичного воздуха (не более 0,30), кДж/кг;

 – объемная теплоемкость воздуха при p=const, кДж/(кг· °С);

, – температура первичного и вторичного воздуха на входе в печь, °С.

Значения физической теплоты воздуха в течении года приведены в таблице 9.

Всего приход теплоты в печь при обжиге 1 кг клинкера

 

кДж/кг.

 

Расход теплоты из печи при обжиге

Затраты теплоты на клинкерообразование:

 

, кДж/кг.

 

Т.е.  – теплота на превращение сухого химического состава в клинкер.

Методика расчета каждого из четырех слагаемых приведена в пп. 1-4:

Расход теплоты на дегидратацию сырьевой смеси

 

кДж/кг,

 

где  – расход гидратной воды, кг/кг.

Расход теплоты на декарбонизацию карбоната кальция и магния

 

 кДж/кг.

 

Расход тепла на образование жидкой фазы

 

, кДж/кг.

 

Приход тепла при образовании клинкерного материала в ходе экзотермических преобразований реакций твердофазного синтеза

 

 

где минералогический состав обжигаемого клинкера определяется по методике:

 

63,30

14,73

.

 

Теплота на испарение физической воды

 

, кДж/кг,

 

где r – теплота парообразования, кДж/кг.

Теплота клинкера на выходе из печи

 

, кДж/кг,

 

где  – энтальпия клинкера на выходе из печи на горячем конце печи, кДж/кг.

Теплота пылеуноса

 

, кДж/кг,

где  – энтальпия клинкера на выходе из печи на холодном конце печи, кДж/кг.

Потери тепла от механической и физической неполноты горения топлива:

 

, кДж/кг,

 

где  – коэффициент неполноты горения,  = 0,05.

Теплота, теряемая от корпуса печи через окружающую среду

 

, кДж/кг,

 

где  – коэффициент потерь от корпуса печи,

 

 = 0,15..0,30.

 

Значение коэффициента потерь от корпуса печи зависит от температуры окружающей среды, скорости ветра, технического состояния печи.

Тепло, уносимое уходящими газами с холодного конца печи

 

430,8

 

где  – объем газа в уходящих газах, м3/м3;

– энтальпии соответствующих газов в составе уходящих газов, кДж/м3.

, где  – объемная теплоемкость газа при p=const, кДж/(м3· С0),

 =180– температура газа в холодном конце печи, °С.

Всего расход теплоты в печь при обжиге 1 килограмма клинкера