Розхідна частина

Тепло виводиться із зони газифікації наступним чином. З хімічною енергією генераторного газу, з фізичним теплом генераторного газу і з фізичним теплом шлаку. Розглянемо ці статті балансу окремо.

Хімічна енергія генераторного газу, кДж/кг: ,

де СО – вміст моноокису вуглецю в генераторному газі %.

Фізична енергія генераторного газу, кДж/кг ,

де t_газ – температура газу, що покидає зону газифікації, °С; с_газ – теплоємність генераторного газу при температурі t_газ, кДж/(м³×К).

Теплоємність газу в залежності від температури розраховується наступним чином , де с_СО^t, с_N2^t – теплоємності моноокису вуглецю і азоту взяті в довіднику [3] в залежності від температури.

Фізичне тепло шлаку, кДж/кг ,

де t_шлак – температура шлаку, що видаляється з зони газифікації, °С; с_шлак – теплоємність шлаку при температурі t_шлак, кДж/(кг×К).

Оскільки сумарна енергія приходної і розхідної частин дорівнюють одна одній, то концепцію теплового балансу в більшості випадків використовують для визначення температури генераторного газу, що покидає зону газифікації.

Для цього виводимо наступну залежність:

Розрахунки по цій залежності носять ітераційний характер. Тобто спочатку задаємося температурою генераторного газу, розраховуємо його теплоємність, що відповідає цій температурі. Далі розраховуємо температуру газу за формулою і порівнюємо отримане значення з прийнятим. У випадку збігу з помилкою, що не перевищує 5°С вважаємо рішення закінченим. Якщо ж помилка перевищує 5°С повторюємо ітераційну процедуру. Для отриманої за формулою температури розраховуємо теплоємність з її допомогою заново розраховуємо значення температури газу за формулою і порівнюємо з попереднім значенням і так далі доти різниця між двома значеннями не буде менше заданої допустимої розбіжності.

Завдання по розрахунку матеріального балансу процесу повітряної газифікації коксового залишку та визначенню температури генераторного газа

Побудувати матеріальний баланс повітряної газифікації коксового залишку та пересвідчитись в його вірності, якщо доля вуглецю складає С^р, %, доля золи відповідно А^р=100- С^р, %, а коефіцієнт збагачення повітря киснем складає k. Виходячи з матеріального балансу побудувати тепловий баланс процесу газифікації та на його основі визначити результуючу температуру генераторного газу. Чисельні значення вихідних даних для кожного з варіантів приведено в таблиці 7.

№ вар.	С^р, %	k, %	tкокс, °С	tпов, °С	Скокс, кДж/(кг×К)	сшлак, кДж/(кг×К)
					1,5	1,6
					1,2	1,3
		22,5			1,3	1,4
					1,25	1,6
		23,5			1,4	1,7
		21,5			1,45	1,6
					1,35	1,3
					1,28	1,5
					1,3	1,7
		22,5			1,16	1,3
					1,18	1,8
					1,4	1,4
		21,8			1,3	1,6
					1,2	1,6
					1,35	1,5

Таблиця 7 – Вихідні дані для побудови матеріального та теплового балансів

Дата добавления: 2015-10-13