8.2.3 热收入项目
8.2.3.1产品带入显热Q2
制品带入显热在上面已经算出:Q2 =2089837.854KJ/h 8.2.3.2 冷风带入显热Q6
鼓入冷风为自然风, ta =20℃,查表知此时冷风的比热为:
ca=1.30kJ/(m3?℃)
设鼓入风量为Vxm/h,则: Q6=Vacata=26Vx
8.2.4热支出项目
8.2.4.1 制品带走显热Q7
出窑时产品的质量G3=1566.83(Kg/h),出窑口温度t7=80℃,查表知此时温度下制品的平均比热为:
c7=0.84+26×10?5×t7=0.84+26×10?5×80=0.8608 kJ/(kg?℃)
则Q7=G3c7t7=1566.83×80×0.8608=107898.18kJ/h 8.2.4.2 热风抽出时带走的显热Q8
抽风为鼓入风的95%,故抽出热风量应为0.95Vxm/h.取热风抽出时的温度为: t8 =400℃,查表知此时的比热为: c8=1.45kJ/(m?℃),则:
3Q8=0.95Vxc8t8=0.95×400×1.45×Vx=551Vx
8.2.4.3 窑体的散热Q8
ⅰ 在急冷带的窑体散热(27~34节)
窑外壁温度取80℃,窑内壁平均温度为940℃ a. 窑顶 窑 耐火层 顶 隔热层
0.9高铝聚轻球砖 0.11岩棉毯 1600℃ 1150 0.310+0.176×10t 0.1~0.3 -30.23 150
t1=935℃ ta=80℃
设t2=560℃ , t3=123℃
?1=0.31+0.176×10?3t1?t2-3
=0.31+0.176×10(935+560)/2=0.442 W/m·℃ 2a=2.56(t3?ta)+
4.54[(144.54[(273?t34273?ta4)?()]100100
t3?ta=2.56(123-80)+
14273?1234273?804)?()]100100=16.13 W/m·℃ 123?80?1=0.23m
?2?0.25 W∕(m?℃)
?2=0.15m
热流密度: q=
t1?ta?1?21???1?2a=
935?80=727(W/㎡)
0.230.151??0.4420.2516.13校核t2、t3
t2=t1-
?10.23×727=562℃ q=935-0.442?1??562?560×100%?0.36%?5% 允许
560t3=t1-(
?1?20.230.15?)q=935-()×727=125℃ ?0.4420.25?1?2??125?123×100%=1.63%<5%允许
1232.73?3.342×2.21×11=74.87m
2窑顶散热面积:
A顶=
则Q顶?qA顶=727×74.87×3.6=196044 (kJ/h) b. 窑墙
窑 耐火层 墙 隔热层 0.9高铝聚轻球砖 高纯纤维板 1600℃ 1350 0.310+0.176×10t 0.12 -30.23 120 t1=935℃ ta=80℃
设t2=650℃ , t3=112℃
?1=0.31+0.176×10?3t1?t2-3
=0.31+0.176×10(935+650)/2=0.443 W/m·℃ 2a=2.56(t3?ta)+
4.54[(144.54[(273?t34273?ta4)?()]100100
t3?ta=2.56(112-80)+
14273?1124273?804)?()]100100=15.23 W/m·℃ 112?80?1=0.23m
?2?0.12 W∕(m?℃) ?2=0.12m
热流密度: q=
t1?ta?1?21???1?2a=
1060?80=543(W/㎡)
0.230.121??0.4430.1215.23校核t2、t3
t2=t1-
?10.23×543=658℃ q=1060-0.443?1??658?650×100%?1.23%?5% 允许
650t3=t1-(
?1?20.230.12?)q=1060-()×543=116℃ ?0.4430.12?1?2??116?112×100%=3.57%<5%允许
1120.82?1.422×2.21×11=27.23m
2窑墙散热面积:
A墙=
则Q墙?2qA墙=2×543×27.23×3.6=106369(kJ/h) c. 窑底
耐火层 窑 底 膨胀层 0.7硅藻土砖 1350 0.1~0.3 100 隔热层 0.9高铝聚轻球砖 1.0轻质粘土 1600℃ 900 0.310+0.176×10t 0.063+0.14×10t -3130 130 t1=935℃ ta=80℃
设t2=795℃ , t3=340℃ ,t4=92℃
?1=0.31+0.176×10?3t1?t2-3
=0.31+0.176×10(935+795)/2=0.455 W/m·℃ 2a=2.56(t3?ta)+
4.54[(144.54[(273?t34273?ta4)?()]100100
t3?ta=2.56(340-80)+
14273?3404273?804)?()]100100=32.22 W/m·℃ 340?80?1=0.13m
?2?0.063+0.14×10?3?2=0.13m
t2?t3?3 =0.063+0.14×10(795+340)/2=0.14W∕(m?℃) 2?3?0.2 W∕(m?℃) ?3=0.1m
热流密度: q=
t1?ta?1?2?31????1?2?3a=
935?80=497(W/㎡)
0.130.130.11???0.4550.140.232.22校核t2、t3、t4
t2=t1-
?10.13×479=798℃ q=935-0.455?1
??798?795×100%=0.38%<5%允许
795t3=t1-(
?1?20.130.13?)q=935-()×497=344℃ ?0.4550.14?1?2??344?340×100%=1.2%<5%允许
340t4=t1-(
?1?2?30.130.130.1??)q=935-()×497=95℃ ??0.4550.140.2?1?2?3??95?92×100%=3.26%<5%允许 92
窑底散热面积:
A底=74.87m2
则Q底?qA底=497×74.87×3.6=134031(kJ/h) ⅱ 在缓冷带的窑体散热(35~43节)
此段温度范围为700-500℃,窑内壁平均温度600℃,窑外壁温度为40℃ d. 窑顶 窑 耐火层 顶 隔热层 0.9高铝聚轻球砖 0.11岩棉毯 1600℃ 1150 0.310+0.176×10t 0.1~0.3 -30.23 150 t1=600℃ ta=40℃
设t2=360℃ , t3=70℃
?1=0.31+0.176×10?3t1?t2-3
=0.31+0.176×10(600+360)/2=0.39 W/m·℃ 2a=2.56(t3?ta)+
4.54[(144.54[(273?t34273?ta4)?()]100100
t3?ta=2.56(70-40)+
14273?734273?404)?()]100100=12.41 W/m·℃
70?40?1=0.23m
?2?0.2 W∕(m?℃) ?2=0.15m