導熱油爐的熱衡算

發表日期：3/12/2011 閱讀次數：5628

1,計算基準為方便計算，將環境溫度(17℃)作為焦爐煤氣與空氣的溫度，大氣壓為標準大氣壓。由焦爐煤氣和空氣帶入的熱量為：
Q煤=Q空=0kj
2,計算數據
實測得出，焦爐煤氣的用量1706.7空氣用量7850.9m3/h，廢氣溫度207.0℃;，導熱油爐進口油溫295.9℃，比熱2.00kJ/(kg•K)，出口油溫318℃，比熱2.05 kJ/(kg•K)，導熱油循環量310.6 t/h。
3,計算方法
1)焦爐煤氣燃燒的低熱值
Q低=16293.1125 kJ/ m3。:
2)1 m3干煤氣的理論需氧量：
Q理= [0.5(H2+CO)+2 CH4+3 C2H4+7.5C6H6-O2] ×0.01, m3/ m3煤氣
式中的H2、CO、CH4、C2H4、C6H6、O2均為煤氣中的體積百分數。
理論空氣量 L理=（100/21）Q理，m3/ m3煤氣
3）煤氣燃燒放出的熱量為Q2
4)廢氣帶走的熱量Q2
Q2= ∑ [210C2•m-17C1•m](kJ/h)
式中的C2、C1為210℃和17℃下的平均質量比熱，kJ/(kg•K)；m為氣體的質量流量，kg/h。
5）熱油帶走的熱量Q3
Q3=Cm△t,kJ/h
6) 導熱油爐外壁（不包括爐頂壁和爐底）的散熱量Q4，設熱油爐外壁平均溫度97℃，大氣溫度17℃時，查得外壁對大氣的散熱系數為42.42kJ/(m2•h•℃)，輻射段外壁直徑D=4.9m。高度H=11.2m，對流段外壁長度A=3.6m，高度B=3.3m，高L=8.6m，則：
Q4=[πDH+2(A+B)L] △t, kJ/h
7)其他熱損失 Q5=Q1-Q2-Q3-Q4

導熱油爐的熱平衡算見表1

    導熱油爐的熱能衡算表明，系統的熱損失率誤差小于5%，因此熱能評價是有效的。煤氣燃燒熱有82.8%用于加熱導熱油。由于對流段預熱冷空氣，故可有效降低煙氣帶走的熱量及爐體的熱損失。與蒸汽加熱相比較，導熱油加熱還具有操作穩定和易控制等優點。