4. Выбор и расчет топливосжигающих устройств (форсунки).

Устройства для сжигания топлива предназначены для того, чтобы обеспечить превращение химической энергии топлива в тепловую. Устройства для сжигания жидкого топлива называют форсунками.

Зададимся числом форсунок:

                                 примем n=3 форсунки; тогда расход мазута через одну форсунку

будет равен:     при n=3 

Примем для данной печи форсунки конструкции Шухова №3, поскольку они отвечают требованиям. [6]

5. Расчёт воздухоподогревательных устройств

Лучшим методом повышения термического к.п.д. печей, а следовательно, и экономии топлива, является возврат в печь части тепла, содержащегося в отходящих дымовых газах, путём подогрева в рекуператорах воздуха, используемого для горения топлива, а также путём подогрева горючего газа. В промышленности применяют керамические и металлические рекуператоры, причём последние внедряют в промышленность всё в больших масштабах. При расчёте рекуператоров определяют число труб, секций и ходов.

Возьмем игольчатый рекуператор для рассчитываемой печи. Расчет будем вести согласно [2]. Низшая теплота сгорания полукоксового газа по расчетам , расход топлива (при работе рекуператора) составляет 8,564 ; температура подогрева воздуха 500С; tg=850 С; С; состав дымовых газов 11.3% , 11.9% ; 72.9% , 3.9% O

из расчёта горения топлива ; .

Выберем трубы с иглами, только на воздушной стороне, длиной 880 мм. Примем скорость движения воздуха , дыма — .

Составим тепловой баланс рекуператора. Для выбора теплоёмкости дымовых газов предположим, что С.

Теплоёмкости дымовых газов [2]:

С

Потери тепла в окружающую среду 10%.

Уравнение теплового баланса:

                 

;

откуда С.

   Определим (считаем, что движение газа происходит по схеме перекрёстного противотока). Пренебрегая поправкой на перекрёстный ток = определим .

Определим, по какому закону изменяется температура

, т.к. ,

С.

   Определим К, применяя график [3]. При и .

   Определим общую поверхность нагрева и размеры рекуператора из выражения:

;

.

Условная поверхность нагрева каждой трубы длиной 880 мм без наружных игл [5] составляет 0.25 . Следовательно, общее число труб рекуператора составит

труб;

Необходимое общее сечение для прохода воздуха:

;

Необходимое сечение для прохода дыма:

;

Ориентировочно должно быть труб на пути воздуха:

;

На пути движения дыма:

Таким образом, в рассчитываемом рекуператоре должно быть предусмотрено 22/8 = 3 секций (хода) по 8 трубы в каждой