目錄第一章熱風爐熱工計算 2
1.1熱風爐燃燒計算 2
1.2熱風爐熱平衡計算 4
1.3熱風爐設計引數確定 7
第二章熱風爐結構設計 8
2.1設計原則 8
2.2 工程設計內容及技術特點 8
2.2.1設計內容 8
2.2.2 技術特點 8
2.3結構效能引數確定 8
2.4蓄熱室格仔磚選擇 9
2.5熱風爐管道系統及煙囪 11
2.5.1頂燃式熱風爐煤氣主管包括： 11
2.5.2頂燃式熱風爐空氣主管包括： 11
2.5.3頂燃式熱風爐煙氣主管包括： 12
2.5.4頂燃式熱風爐冷風主管道包括： 12
2.5.5頂燃式熱風爐熱風主管道包括： 12
2.6 熱風爐附屬裝置和設施 13
2.7熱風爐基礎設計 15
2.7.1 熱風爐爐殼 15
2.7.2 熱風爐區框架及平台（包括吊車梁） 15
第三章熱風爐用耐火材料的選擇 15
3.1耐火材料的定義與效能 15
3.2熱風爐耐火材料的選擇 16
參考文獻 18
燃燒計算採用發生爐煤氣做熱風爐燃料，並為完全燃燒。已知煤氣化驗成分見表1.1。
表1.1 煤氣成分表
熱風爐前煤氣預熱後溫度為300℃，空氣預熱溫度為300℃，乾法除塵。發生爐利用係數為2.3t/m3d，風量為3800m3/min，t熱風=1100℃，t冷風=120℃，η熱=90%。
熱風爐工作制度為兩燒一送制，乙個工作週期t=2.25h，送風期tf=0.75h，燃燒期tr=1.
4h，換爐時間δt=0.1h，出爐煙氣溫度tg2=350℃，環境溫度te=25℃。
煤氣低發熱量計算
查表煤氣中可燃成分的熱效應已知。0.01m3氣體燃料中可燃成分熱效應如下：
co:126.36kj , h2:107.85kj, ch4:358.81kj, c2h4:594.4kj。則煤氣低發熱量：
qdw=126.36×30.3＋107.85×12.7+258.81×1.7+594.4×0.4=6046.14 kj
空氣需要量和燃燒生成物量計算
(1)空氣利用係數b空=la/lo計算中取燒發生爐煤氣b空=1.1。燃燒計算見表2.13。
(2)燃燒1m3發生爐煤氣的理論lo為lo=25.9/21=1.23 m3。
(3)實際空氣需要量la=1.1×1.23=1.353 m3。
(4)燃燒1m3發生爐煤氣的實際生成物量v產=2.1416 m3。
(5)助燃空氣顯熱q空=c空×t空×la
=1.319×300×1.353
=535.38 kj/ m3。
式中c空－助燃空氣t空時的平均熱容，t空－助燃空氣溫度。
(6)煤氣顯熱：q煤=c煤×t煤×1=1.350×300×1=405 kj/ m3。
(7)生成物的熱量q產=（q空＋q煤＋qdw）/v產
=（535.38＋405＋6046.14）/2.1416
=3262.29 kj/ m3。
表1.2煤氣計算
4.理論燃燒溫度計算
t理=（q空＋q煤＋qdw－q分）/v產c產
q分co2＝12600×v`co2×vn×f分co2×10-4
q分h2o＝10800×v`h2o×vn×f分h２o×10-4
q分＝q分co2 ＋q分h2o
t理－理論燃燒溫度，c產燃燒產物在t理時的熱量。由於c產取決於t理。須利用已知的q產用迭代法和內插法求得t理。
其過程如下：
猜理論燃燒溫度在1900℃和2000℃之間,查表得c產(1900℃) =1.6807kj/( m3. ℃) ,f分co2(1900℃)＝3.
6, f分h２o（1900℃）＝1.4； c產(2000℃) = 1.6906kj/( m3.
℃), f分co2(22000℃000℃) ＝6,f分h２o（2000℃）＝2;
則取c產=1.6817 kj/( m3. ℃), f分co2＝4.0, f分h２o＝1.5,再代入上式,則有
＝122600×16.4×2.1416×4×10-4＋10800×9.85×2.1416×1.5×10-4
＝121.5
t理=（q空＋q煤＋qdw－q分）/v產c產=（535.38+405+6046.14－121.5）/（2.1416×1.6817）
=1906 ℃。
熱風爐實際燃燒煤氣量和助燃空氣量計算
η熱=v風×（t熱c熱－t冷c冷）/[v煤×（q空＋q煤＋qdw）]
0.9=3800×45×(1100×1.424－120×1.306)/[ v煤×1.4×(535.38＋405＋6046.14)]
則v煤=27383.26 m3/h取27383m3/h。
v空=v煤 ×la=27383×1.353=37049.2 m3/h。
1.熱平衡基礎引數確定
（1）週期時間和介質流量確定
tr =1.4h,δt=0.1h, tf=0.75h=45min。
煙氣流量vm=53603 m3/h。冷風流量vf=3800 m3/min。
（2）熱風爐漏風率lf，取3%。
2.熱平衡計算
（1）熱量收入專案
①燃料化學熱量：q1=vmtr qdw=27383×1.4×6046.14=231795999.7kj/週期。
②燃料化學熱量：q2= vmtr（cmtm－cme-te）
27383×1.4×(300×1.35－25×1.332)
14249565.54 kj/週期。
③助燃空氣物理熱量：q3= vmtrlas（cktk－ckete）
27383×1.4×1.53×(300×1.319－25×1.300)
21303273 kj/週期。
④冷風帶入的熱量：q4=vfβtf(1-lf)×(cf1tf1-cfete)
3800×0.86×45×（1-0.03）×（1.31×120-1.30×25）
17788230.54 kj/週期。
⑤熱收入總熱：σq=q1＋q2＋q3＋q4
=231.80＋14.25＋21.30＋17.79=285.14 gj/週期。
（2）熱量支出專案
①熱風帶出的熱量：q1′= vfβtf(1－lf)×(cf2tf2－cfete)
3800×0.86×45×（1－0.03）×（1.424×1100－1.30×25）
218808074 kj/週期。
②煙氣帶走的熱量：q2′=vmtrvgb（cg2tg2－cgete）
27383×1.4×2.28×1×(1.435×350－1.3933×25)
40855344.54 kj/週期。
③化學不完全燃燒損失熱量：q3′=0 kj/週期。
④煤氣中機械水吸收的熱量：
q4′=0 kj/週期。
⑤冷卻水吸收的熱量：q5′=2198513 kj/週期。
⑥冷風管道散熱量：q6′=k(δtf×ai) tf=62.8×50.33×438.1×0.75
=107243.25 kj/週期。
⑦爐體表面散熱：q7′=σk(δtf×ai) t=431385 kj/週期。
熱風爐設計說明書
燃燒計算採用發生爐煤氣做熱風爐燃料，並為完全燃燒。已知煤氣化驗成分見表1.1。表1.1 煤氣成分表 熱風爐前煤氣預熱後溫度為300 空氣預熱溫度為300 乾法除塵。發生爐利用係數為2.3t m3d，風量為3800m3 min，t熱風 1100 t冷風 120 熱 90 熱風爐工作制度為兩燒一送制，乙...
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