Энергосбережение в энергетике и теплотехнология

Теплопотери поверхностью камеры тушения:

  (19)

где aл и aк – коэффициенты теплоотдачи излучением и конвекцией в атмосферу. Для практических расчетов можно принять aл + aк = 23 Вт/(м2×К); tп – температура поверхности камеры (средняя), °C; Fп – наружная поверхность камеры, м2.

Из решения уравнения теплового баланса (14) определяют объем газов, циркулирующих в системе:

  (20)

Среднее время пребывания кокса в камере тушения определяется из очевидного соотношения

  (21)

где Vк – объем камеры тушения, м3; rк – плотность кокса, кг/м3; e - порозность.

Теплота, отданная коксом в камере тушения, может быть рассчитана из уравнения  теплопередачи как

 , (22)

где k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м2×К); Fк – площадь поверхности теплообмена частиц кокса, м2; Dt – температурный напор в камере тушения, ºС. Приравнивая значения теплоты, отданной коксом по формулам (15) и (22), и подставляя в (21) выражение для расхода кокса, получим в окончательном виде формулу для расчета времени пребывания коса в тушильной камере

 . (23)

Удельная поверхность реагирования частиц кокса Sк =Fк/Vк может быть рассчитана при известном среднем размере δ коксовых частиц по выражению

  (24)

Коэффициент теплопередачи рассчитывается по выражению

 , (25)

где второй член в знаменателе учитывает неравномерность температур по радиусу коксовых частиц; l – средний коэффициент теплопроводности куска кокса, Вт/(м×К); aF – суммарный коэффициент теплопередачи от кокса к газу, Вт/(м2×К). Этот коэффициент равен

 aF = aл + aк, (26)

где aл – коэффициент теплоотдачи излучением от кокса к газу, можно принять равным 2,3 Вт/(м2×К); aк – коэффициент теплопередачи конвекцией от кокса к газу, Вт/(м2×К);

  (27)

где w – скорость газов на свободное сечение камеры, м/c; d – диаметр межкускового пространства, м2, примерно равный радиусу частиц кокса.

Объем рабочей части камеры тушения (без учета форкамеры) составит

 , (28)

где t – расчетная (по 23) продолжительность тушения кокса, ξ - экспериментальный коэффициент, равный 1,7 и учитывающий неравномерность схода кокса и распределения дутья по сечению.

Сечение камеры тушения рассчитывается по формуле

  (29)

где wн.у – скорость газа, приведенного к нормальным условиям; в расчете на свободное сечение камеры допускается в пределах 0,5 - 0,9 м/с.

Конденсат "глухого" пара обладает высоким уровнем температуры (120…1500С), высоким коэффициентом теплоотдачи; высокой плотностью и сравнительно низкой вязкостью; отсутствием загрязняющих примесей и низкой химической активностью, что позволяет использовать для изготовления теплообменной аппаратуры и трубопроводов конструкционные стали
Использование энергетических ресурсов