4. Розрахунок теплового балансу процесу спікання.

   1. Прихід тепла

Тепло, яке виділяє запалювальний горн:

кДж

Тепло, яке виділяє вуглець при його спаленні:

де: 33520 - теплота горіння 1кг вуглецю твердого палива до СО₂, кДж/ кг;

9805 - теплота горіння вуглецю твердого палива шихти до СО, кДж/ кг;

75 та 25 – кількість вуглецю, який згорає у шарі що спікається до СО₂ і СО,%, відповідно.

Тепло, що вноситься повітрям, що вдувається в горн для запалювання шихти природним газом і засмоктуємим у шар що спікається для спалювання вуглецю (і сірки) шихти:

де: = (323 - 273) = 50 – температура засмоктує мого в шар повітря, К;

- питома теплоємкість повітря, кДж/ м³К.

Тепло, що вноситься шихтою:

температура шихти, К;

питома теплоємкість шихти, кДж/ кгК

Тепло утворення залізокальцієвих з'єднань:

де:

- тепло, яке виділяється при утворенні залізокальцієвих з’єднань в агломераті, кДж/ кг;

кількість СО₂, утвореного при розкладанні вапняку, кг;

кількість СО₂, зв’язаного з СаО вапна, кг

Тепло утворення Fe₂O₃ за рахунок часткового окислення FeO шихти при умові вмісту FeO в агломераті 13% (а не 13,7), як це одержано при розрахунку його хімічного складу (дані підсумкової таблиці матеріального балансу), тобто тепло утворення агломерату.

де:

теплота, яка виділяється при утворенні Fe₂O₃ і FeO, кДж відповідно;

кількість Fe₂O₃ і FeO в одержаному агломераті (дані підсумкової таблиці матеріального балансу) кг/ 100 кг агломерату.

кількість Fe₂O₃ і FeO в агломераті при умові вмісту в ньому 13% (130 кг/ 1000кг) FeO;

Загальний прихід тепла складе:

2. Витрати тепла

Тепло на розкладання вапняку, тобто на дисоціацію СО₂, флюсу (без урахування окремо СО₂, СаСО₃ та МgСО₃), за винятком тепла, виділяю чого при утворенні залізокальцієвих з’єднань в агломераті:

де: - витрати тепла на дисоціацію СО₂ з СаСО₃, кДж/ кг

де: - теплота пароутворення, кДж/ кг

Тепло на розкладання (дисоціацію) гідратної вологи: _.

де: - теплота дисоціації гідратної вологи, кДж/ кг

Тепло, що виноситься газами що відсмоктуються з урахуванням «шкідливих» підсмоктувань:

де: - питома теплоємкість газу що відсмоктується, кДж/ м³К,

ΔТ₂ – температура газу що відсмоктується, К.

Тепло, що виноситься агломератом та зворотом (без урахування його охолодження на машині):

_{ОШИБКА установить +}

_{де: Т2 – температура агломерату і звороту, К}

- питома теплоємкість агломерату, кДж/кг.

Витрати тепла складуть:

При цьому теплові втрати складуть:

Зводимо дані розрахунків в таблицю теплового балансу 1.5.

Таблиця 1.5 – Тепловий баланс (на 1000 кг агломерату)

№ п.п.	Прихід тепла	кДж	%	№ п.п.	Витрати тепла	кДж	%
	Запалювання шихти	245686,6	13,1		Розкладання винищити,	209681,9	12,4
	Горіння вуглецю,	1385080,7	74,3		Випаровування вологи,	33594	18,3
	Вноситься повітрям,	33504	1,8		Дисоціація вологи,	77404,71	4,2
	Вноситься шихтою,	25744	1,4		Виноситься газами,	296424	16,6
	Теплоутворення залізокальцієвих з’єднань,	147457	8,0		Виноситься агломератом і поворотом,	688132,08	36,8
	Теплоутворення агломерату,	26779,1	1,4		Теплові втрати	202689	11,7
СУМА		1864251,6	100	СУМА		1864251,6	100