ТЕПЛОВОЙ И МАССОВЫЙ БАЛАНС
Расчет теплового и массового баланса технологического процесса Andco-Torrax производился на ЭВМ с использованием данных, полученных на" демонстрационной установке. Были разработаны специальные программы ЭВМ для расчета приближенно го и элементно го состава твердых городских отходов и другого сырья с известными компонентами. Пропускная способность установки принималась равной 200 т/сут. Данные, полученные с помощью ЭВМ, приведены на рис. 7 и рис. 8 и в табл. 6-8.
Рис. 7. Тепловой баланс установки производительностью 200 т/сут при переработке твердых городских отходов с низкой теплотворной способностью 2414 ккал/кг. |
Система очистки газі |
||
[Очищенные 1 ] газы 1 J є, т L |
Загрязняющие частицы От 1 |
Следует иметь в виду, что в общих расчетах теплового коэффициента полезного действия установки не учитывалась энергия, потребляемая самой установкой, и поэтому расход энергии 80 кВт • ч на переработку 1 т твердых городских отходов является завышенным.
Рис. 8. Материальный баланс установки производительностью 200 т/сут при переработке твердых городских отходов с низкой теплотворной способностью 2414 ккал/кг. |
Таблица 6. Тепловой и массовый баланс установки Andco-Torrax (Часть I)
|
Ства |
Температура горячего 1037,0
Дутья, °С
Расход воздуха при горя - 3817,0
Чем дутье, нм3/ч
Подвод природного газа 0
К соплу, нм3/ч
Подвод природного газа 30,1 к крану выпуска шлака, нм3/ч
Расход воздуха при удале - 283,0
Нии жидкого шлака, нм3/ч
Расход, нм3/ч |
11918,0 |
Котельная, работающей иа |
Отходящем |
Температура, °С |
462,0 |
Газе |
|
Значения теплот: |
К. П.Д., % |
97 |
|
Теплота нагрева, ккал/м3 |
187,0 |
Расход газа, нм3/ч |
38078,0 |
Скрытая теплота образова |
94,0 |
Температура газа на впуске, |
1260,0 |
Ния, ккал/нм3 |
°С |
||
Энергия химических связей, |
1496,0 |
Температура газа на выпу |
290,0 |
Ккал/нм3 |
Ске, °С |
Итого, ккал/нм3 |
1777.0 |
Характеристика выпускаемого газа |
Температура подводимого 30,0 воздуха, °С
Камера вторичного горения
Поступление воздуха, нм3/ч 30877,0
TOC o "1-3" h z Температура воздуха, °С 25,0
Избыток воздуха, % 54,1
Расход природного газа, 0 нм3/ч
Удаление жидкого шлака:
Расход природного газа, 36,1
Нм3/ч
Расход воздуха, нм3/ч 340,0
Температура воздуха, °С 20,0
Состав отходящих газов (объемн. %)
Кислород 5,49
Азот 68,67
Двуокись углерода 11,10
Вода 14,61 Расход отходящих газов, 41 507,0 нм3/ч
Температура отходящих га - 1260,0
Зов, °С
К. П.Д., % 97
Расход вводимого газа,- 3675,0
Нм3/ч
Расход добавляемого воздуха, нм3/ч 455 Температура входящего га - 1150
За, °С
Температура газа на выхо - 260,0
де, °С
Горячее дутье, нм3/ч 3817,0 Температура дутья на впу - ч 40,0 ске, °С
Температура дутья на вы - 1037,0 ходе, °С
Установка для очистки газа
К. П.Д, % 98
Расход газа, нм3/ч 41 935,0
Загрязняющие частицы, кг/ч 126,0
Температура газа на впу - 287,0 ске, °С
Температура, газа на выпу - 282,0 ске, °С
Получаемая энергии
Тепловая энергия, ккал/ч 17637738,0
Пар, кг/кг отходов 2,78
Пар, кг/ч 23153,0
К. П.Д. процессов, % 69,57
Производительность-200 т/сутки
Отходы: теплота сгорания низшая-2414 ккал/кг;
Теплота сгорания высшая-2752 ккал/кг.
Таблица 8. Массовый и материальный баланс системы
Предпосылки
1. Дополнительным топливом служил природный газ
2. Характеристика дополнительного топлива
Состав, об. %
Метан 90 Окись углерода
Этан 5 Двуокись углерода
Пропан 0 Азот
0 0 5 0 |
Бутан 0 Пары воды
Плотность 0,600
Теплота сгорания низшая, ккал/нм[7] 8300 3. Техническая характеристика котельной
Давление пара, атм Температура пара, °С Энтальпия пара, ккал/кг Энтальпия подаваемой воды, ккал/кг
Примечания.
1. Окружающая температура равна 15,56°С,
2. Окружающее давление равно t атм (760 мм рт. ст.).
3. Энтальпия газообразных н твердых компонент прн 15,56°С равна нулю.
4. Энтальпия воды и паров воды прн 15,56°С равна нулю.
5. Технологический воздух и воздух для горения принимаются сухими. - 6. Нормальный кубический метр газа берется при 0°С и I атм.
7. Все дополнительное топливо сгорает с образованием двуокиси углерода и паро* воды со 100%-ной отдачей тепла.
8. Топливные потери определялись следующим образом: Потерн = (I — N) тепло, поступающее с горячей жидкостью,
Где N-принятый к. пл.
9. Общий к. пл. системы определялся следующим образом:
Тепло, выходящее с паром - Тепло, поступающее с водой
К. пл. =------------------------------------------------------ —----------------------------------------------- ,
34,0 385,0 761,9 140,8 |
Тепло поступающих отходов 4- Общее тепло расходуемого горючего
Где тепло отходов и топлива определяется по их низшей теплотворной способности.