高效节能热风炉设计与计算
5热风炉 设计 ,风口直径计算,阀类 热风围管直径
热风炉型式的选定热风炉结构型式和座数的确定风口直径的计算与选定送风系统阀类的选定热风围管支管风口6.3.2 热风炉设计及附属设备选择6.3.2.1热风炉热风炉是将鼓风机送的冷风加热成热风的设备。
热风炉的结构主体部分由炉墙、燃烧室、蓄热室、拱顶耐火砖砌体以及炉基、炉壳等组成。
热风炉系统的主要附属设备包括助燃风机、阀门、管道及空气预热器等。
本设计采用了蓄热式热风炉。
6.3.2.2蓄热式热风炉工作原理煤气和空气在燃烧室燃烧，燃烧的烟气通过蓄热室将热量传给格子砖蓄热，加热到一定时间后停止燃烧，由鼓风机送入冷风，格子砖将冷风加热，将风温加热到需要的温度，送入高炉。
本设计配置三座热风炉（“一送二烧”），轮流交替地燃烧和送风，高炉连续不断地得到高温助燃空气。
6.3.2.3 蓄热式热风炉形式的选定目前，蓄热式热风炉有三种基本结构形式，即内燃式热风炉（传统式和改进式），外然式热风炉，顶燃式热风炉。
三种热风炉示意图如下:本设计选择改进式内燃式热风炉，采用悬链线型炉顶，“眼睛”形燃烧室，矩形陶瓷燃烧器，自立式隔墙及采用多种先进合理的内衬砌筑结构形式。
内燃式热风炉具有占地少，投资省，风温高，寿命长等许多优点。
风口直径的计算与选定根据国外先进高炉经验，风口前风速V=200—250m/s ，本设计选为V=250m/s 。
200m/s 风口直径d=（V*N **60*60*24KPV 4π风）5.0 其中，K 焦比，t/tP 生铁日产量，tV 风每吨干焦炭耗风量，m 3/tN 风口数目，V 风口风速，m/s故风口直径d=（V*N **60*60*24KPV 4π风）5.0=（250*32*14.3*60*60*242700*43.8571*330.0*4）5.0= 0.119m 即风口直径为119mm 。
0.133m送风系统阀类的选定 ???4.5送风管路 及一、高炉送风管路由热风总管、热风围管、与各风口相连的送风支管（包括直吹管）及风口组成。
(完整word版)450立方米热风炉设计计算
450m3高炉自身空煤气双预热热风炉设计计算热风炉的加热能力（1m3高炉有效容积所具有的加热面积）一般为80～100m2/m3或更高。
前苏联5000m3的高炉蓄热面积为104 m2/m3，设计风温1440℃，为目前最高设计风温水平。
蓄热体面积120×450=54000 m2，设计三座热风炉,每座蓄热面积为18000m2，蓄热体单位体积传热面积48 m2/m3，每座热风炉蓄热体体积为375 m3。
蓄热室设计中，烟气流速起主导作用.小于100 m3炉容，烟气流速1。
1~1.3Nm/s。
炉容255～620 m3,烟气流速1.2～1。
5Nm/s。
炉容大于1000 m3,烟气流速1.5～2.0Nm/s。
根据资料核算，参考以上烟气流速差异，设计时可采用：蓄热体高度L/蓄热体直径D的方法进行计算。
炉容大于1000 m3，L/D=3。
5～4;炉容255～620 m3，L/D=3~3.5。
热风炉结构计算实例450m3高炉热风炉设计计算.为实现热风炉外送热风温度～1150℃，确定热风加热能力为120 m2/m3,如果设置三个热风炉,则每个热风炉的蓄热面积为18000 m2。
热风炉结构的确定：假设蓄热室高/径=3。
5，则3。
14×r2×7r×48=18000，r=2。
57m，蓄热室直径5。
14m,蓄热体高度18m。
燃烧器计算实例假设高炉利用系数为K=3.5t铁/m3·昼夜，年工作日按355天计算.450m3高炉年产铁量估算为3。
5×355×450=559125t.焦比1：0。
5，则冶炼强度i=1.75t焦/m3·昼夜。
高炉入炉风量V0=Vu·i·v/1440(V高炉入炉风量，Nm3/min；Vu高炉有效容积，m3；i冶炼强度，t焦/m3·昼夜；v每吨干焦的耗风量，Nm3/ t焦)V=450×1.75×2450/1440=1340 Nm3/min（实际1400）。
450立方米热风炉设计计算
450m3高炉自身空煤气双预热热风炉设计计算热风炉的加热能力（1m3高炉有效容积所具有的加热面积）一般为80～100m2/m3或更高。
前苏联5000m3的高炉蓄热面积为104 m2/m3，设计风温1440℃，为目前最高设计风温水平。
蓄热体面积120×450=54000 m2，设计三座热风炉，每座蓄热面积为18000m2，蓄热体单位体积传热面积48 m2/m3，每座热风炉蓄热体体积为375 m3。
蓄热室设计中，烟气流速起主导作用。
小于100 m3炉容，烟气流速1.1～1.3Nm/s。
炉容255～620 m3，烟气流速1.2～1.5Nm/s。
炉容大于1000 m3，烟气流速1.5～2.0Nm/s。
根据资料核算，参考以上烟气流速差异，设计时可采用：蓄热体高度L/蓄热体直径D的方法进行计算。
炉容大于1000 m3，L/D=3.5～4；炉容255～620 m3，L/D=3～3.5。
热风炉结构计算实例450m3高炉热风炉设计计算。
为实现热风炉外送热风温度～1150℃，确定热风加热能力为120 m2/m3，如果设置三个热风炉，则每个热风炉的蓄热面积为18000 m2。
热风炉结构的确定：假设蓄热室高/径=3.5，则 3.14×r2×7r×48=18000，r=2.57m，蓄热室直径5.14m，蓄热体高度18m。
燃烧器计算实例假设高炉利用系数为K=3.5t铁/m3·昼夜，年工作日按355天计算。
450m3高炉年产铁量估算为3.5×355×450=559125t。
焦比1：0.5，则冶炼强度i=1.75t焦/m3·昼夜。
高炉入炉风量V0=Vu·i·v/1440（V高炉入炉风量，Nm3/min；Vu高炉有效容积，m3；i冶炼强度，t焦/m3·昼夜；v每吨干焦的耗风量，Nm3/ t焦）V=450×1.75×2450/1440=1340 Nm3/min(实际1400)。
暖风炉选型计算
暖风炉选型计算
矿井井口供暖热风炉配置
一、公式：Q炉=cm△t。
因m=v·γ，所以Q炉=c vγ(t2－t1) Q炉=0.24×4500×60×1.396（3+20）=2080598.4大卡/h
其中： 1、C为空气的比热，取0.24kcal/kg。
2、V为矿井的总进风量，取270000 m3/h，（如单位为
m3/min要乘以60变为m3/h）.
3、γ为环境温度下的大气密度（可查空气密度表），取1.396 kg/m3。
4、t2为理想温度即热平衡后的较高温度，一般取零上
2-3℃。
5、t1为井上大气温度，黑龙江一般取－30℃，吉林取
－28℃，辽宁－25℃。
山西地区取－20℃。
根据上表选择型号为RML-240暖风炉。
二、注意的几个问题
1、选用的热风炉尽量采用大风量较低温度供热，出口风温只要高于60℃即可。
2、送风机的全压越大越好。
3、热风炉的功率一般要大于公式计算结果5—10%为宜。
三、实际上也可根据以下经验算法配置，首先算出井巷的横截面积，再乘以40—60米长度，（假定为取暖空间），计算出所需热能。
当然，在热量的输送过程中会有温度从高到低的梯度变化，但即使到40—60米处其温度也不会降至3℃以下。
因为地表以下垂直深度20米处的温度肯定大于2—3℃，根本不需供暖。
这种计算结果，所选的热风炉就将缩小，对于投资和节能都有利。
此法应在合理长度末端,设隔断活动风门(风门上留导风筒通过口).此法配置的热风炉比加热总进风量法至少小5倍.。
热风炉设计计算方法分析与程序化
ｌ ５
文章编号 ：０ ４８ ７ （０ １ ０ －５０ １０ —７４ ２ １ ）４１ －３
热 风 炉 设 计 计 算 方 法 分 析 与程 序 化
侯士杰 ， 晓辉 ， 加兴 ， 程 许 彭 鹏
（ 州伯 勒计 算机技 术 有 限公 司 ， 杭 杭州 ３０ １ ） １０４
（ ｎ ｚｏ ｏ ｏ ｕｅ ｅｈ ｉ ｌ ｏ Ｌｄ Ｈ ｎ ｚｏ １０ ４， ｈｎ ） ＨａｇｈｕＢ ｌ Ｃ ｍｐ ｔ Ｔ ｃ ｎｃ ． ｔ ， ａ ｇｈｕ３ ０ ０ Ｃ ｉａ ｅ ｒ ａＣ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｎ ｌ ｚ ｓ ｔ ｅ ｃ ｌ ｕ ａｉｎ ｍｅｈ ｄ ｏ ｏ —ｂ ａ ｔｓｏ ｅ ａ ｄ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｔｅ ｈ ｔ—ｂ ａ ｔｓｏ ｅ ｄ ｓ ｎ ｓ ｆ ｒ ｓ ｒ ｃ ： ａｙ ｅ ｈ ａｃ ｌｔ ｔｏ ｆｈ ｔ ｏ ｌｓ ｔｖ ｎ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｏ ｏ ｌ ｓ ｔ ｖ ｅ ｉ ｏｔ ｅ ｇ ｗａ Ｔ ｅ ｖ ｌ ｉ ｆｔ ｅ ｓ ｆ ａ ｅ ｉ ｅ ｉ ｅ ｙ ｃ ｌｕ ａ ｉｎ ｅ ａ ｌｓ ｈ ａ ｉ ｔ ｏ ｈ ｏ ｔ ｒ ｓｖ ｒ ｄ ｂ ａｃ ｌｔ ｘ ｍｐ ｅ ． ｄｙ ｗ ｉ ｆ ｏ Ｋｅ ｒ ｓ ｈ ｔ—ｂ ａ ｔｓ ｏ ｅ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｎ ｌ ｓ ｓ ｆｗａ ｅ ｒ ａ ｉ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｏ ｌ ｓ ｔ ｖ ； ｌｏ ｉ ｈ ａ ａｙ ｉ ｏ ｔ ｒ ｅ ｌ ａ ｉ ｎ ｓ； ｚ
（ ） 料参 数计 算 ： 据 已知 的项 目参 数 （ 定 １燃 根 额 供 热量 、 出 口空气 温 度 、 空 气压 力 ） 算 理 论 燃 进 热 计 烧 成分 、 燃烧 所需 要 的理论 空 气量 ； （） ２ 热平 衡计 算 ： 算排 烟 热损 失 ｑ（ 定 排 烟 计 假
热风炉的热工计算
热风炉的热工计算1焚烧计算煤气成分确实定：表 1已知煤气（干）成分（%）种共成分18.425 1.40.255100（1）干煤气成分换算成湿煤气成分若已知煤气含水的体积百分数，用下式换算：V湿＝ V F×(100－H2O)／100×100％（1）若已知干煤气含水的重量 (g/m 3 ) 则用下式换算：V湿＝ V F×100／（100＋0.124gH2O）×100％（2）以上两式中V湿——湿煤气中各组分的体积含量，％V F——干煤气中各组分的体积含量，％H 2O ——湿煤气中含水体积，％gH2 O ——干煤气中含水的重量，g/m 3（忽视机械水含量）查“空气及煤气的饱和水蒸汽含量( 气压 101325Pa)表”知30℃时煤气的饱和含水含量为35.10 g/m 3，代入式（ 2）即得湿煤气成分，如表2。
表 2 煤气成分整理表（％）种合干成分18.425 1.40.255100湿成分17.6323.96 1.340.1952.71 4.17100（2）煤气低发热量的计算。
煤气中含可燃成分的热效应见表3表 3 0.01m 3气体燃猜中可燃成分的热效应可燃成分效／ KJ 126.36107.85358.81594.4643.55931.811227.74233.66煤气低发热量 Q DW的计算:Q＝ 126.36CO +107.85H2+358.81 CH4 +594.4 C2H4 +⋯⋯ +233.66 H2S KJ ／m3DW＝ 126.36 × 23.96 +107.85× 1.34+358.81 × 0.19＝3240.2785 KJ ／m3（3）焦炉煤气的加入量计算：表 4焦炉煤气成分％种共成分 3.575825 3.53100理 燃 温度估量：取炉 温度比 温度高200℃ ，燃 温度比拱 温度 高80℃ 。
T 理 ＝ T 理 +200℃+80℃＝ 1480℃所要求的最低 ： 据 公式：T理＝0.158 Q 低 +770Q低＝（T理-770 ）／ 0.158 ＝4494 KJ ／m 3加入焦炉煤肚量：（Q 焦 大 17000～18500 KJ ／ m 3 ）Q 焦 ＝126.36 CO +107.85 H 2 +358.81 CH 4 +594.4 C 2H 4=126.36*7+107.85*58+358.81*25+594.4*3.5 =18190.47 KJ/m3V=（ Q 低 － Q DW ） /（ Q 焦低 － Q DW ） =（ 4494－ 3240.2785 ）/(18190.47 － 3240.2785) ≈ 8.4 ％故煤气干成分加入量 1 －8.4 ％＝ 91.6 ％混淆煤气成分：V CO2 ＝18.4 ％× 91.6 ％＋ 3.5 ％× 8.4 ％＝ 17.1484 ％V CO ＝25％× 91.6 ％＋ 7％× 8.4 ％＝ 23.488 ％V H2 ＝1.4 ％× 91.6 ％＋ 58％× 8.4 ％＝ 6.1544 ％V CH4＝ 0.2 ％× 91.6 ％＋ 25％× 8.4 ％＝ 2.2832 ％V N2＝55％× 91.6 ％＋ 3％× 8.4 ％＝ 50.632 ％V CnHm ＝3.5 ％× 8.4 ％＝ 0.294 ％算成混淆湿煤气成分：V 湿 CO2＝V FCO2×100／(100 ＋0.124 gH 2 O ) × 100％＝ 16.43 ％ V 湿 CO ＝V FCO ×100／ (100 ＋ 0.124 gH 2O ) ×100％＝ 22.51 ％ V 湿 H2＝V FH2×100／ (100 ＋ 0.124 gH 2O ) ×100％＝ 5.9 ％V 湿 CH4＝V FCH4×100／(100 ＋0.124 gH 2 O ×％＝2.19％)100V 湿 N2＝V FN2×100／ (100 ＋ 0.124 gH 2O ) × ％＝ 48.52 ％100 V 湿 CnHm ＝V FCnHm × 100／(100 ＋0.124 gH 2O ) × ％＝ 0.28 ％100表 5 混淆煤气成分整理表（ %）种类 CO 2 CO H 2 CH 4 N 2 CnHm H 2O 合计干成分 17.1484 23.488 6.1544 2.2832 50.632 0.294100湿成分16.4322.55.92.1948.520.284.18100煤气低 量的 算：Q DW ＝ 126.36 CO ＋107.85 H 2 ＋358.81 CH 4 ＋594.4 C 2 H 4 ＋⋯⋯＋ 233.66 H 2S＝ 126.36 × 22.5 ＋107.85 × 5.9 ＋358.81 ×2.19 ＋594.4 × 0.28＝ 4431.6409 KJ ／ m 3（ 化 算起 ，式中将C m H n 所有 化当作 C 2 H 4 —确立成分 算。
热风炉烘干制热量设计计算
=966686×1.2
＝1160023kcal/h
8.2.2.2保温时热耗量计算
Q′h总＝(Q′h1+Q′h2+…+Q′h5)K
Q′h总：保温时总的热损耗量(Kcal/h)
K：考虑到其他考虑到的热损耗量储备系数 K取1.2
⑴保温时室体散热量
Q′h1＝2Qh1=2×9310=18620
⑵地面散热量
Q′h2＝2Qh2=2×15925=31850
⑶工件吸热量
Q′h3＝G5C1 [(t1-t2)/2]
G5：工件重量(kg)
Q′h3＝40000×0.115×{[60-(-10)]/2}
＝161000(Kcal/h)
W′h总=489475Kcal/h
Wp=1822819 Kcal/h
式中Wh－烤漆时升温所需的最大制热量
W'h－烤漆时保温所需的最大制热量
Wp－冬季喷漆时升温所需的最大制热量
燃油加热装置考虑到运行成本和投资费用，以及场地条件等诸多因素。
t0：以最大挥发率计算的溶剂蒸发时间。
(经验值，烘干大型金属工件时，推荐t0＝0.3h)
X：溶剂蒸汽的爆炸下限计算值(g/m3)
保证溶剂蒸气浓度低于爆炸下限值25％的安全系数。
X＝极限值(%)×蒸汽密度(空气＝1)×1.2×1000
＝1％×3.36×1.2×1000＝40.32g/m3
Qh8＝G6C3(t1-t2)/t
G6：被加热的空气重量(kg)
C3：空气比热(kcal/kg?℃)
Qh8＝1698×0.24×[60-(-10)] /0.5
热风炉计算书
每小时供103×104m 3热风（700℃）直燃式热风炉热工计算书一、供热量计算h Q KJ/1029700700468.127370*********⨯=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+÷⨯=有效 直燃式热风炉热效率按90%计算Kcal/h107895KJ/h 1033000%90KJ/h 1029700%90Q 444⨯=⨯=÷⨯=÷=有效供热Q 燃烧二段式煤气发生炉净化煤气最大煤气耗量为：/h Nm 54446Kcal/h1450Kcal/h 107895V m 34=⨯= 二、助燃风供风量计算33/Nm Nm 31.1Lo =/h Nm 713245444631.1V 3K =⨯=助燃风机选型计算最大风量/h m 784561.1713241.1V Q 3K =⨯=⨯=风机选型 9-26，16D ，1台风机参数：P=5696PaQ=81496m 3/hN=220kw风机出口管径φ1120×6，两侧分管为φ820×5。
各烧嘴前供风支管管径为：m d K 36.042036001074592=÷⨯÷÷÷=π即供风量支管为DN350（φ377×5）。
三、调温风风量计算烟气量为h Nm Vy /1148815444611.23=⨯=调温风风量计算()hNm V V K K /158094468.1700114881202987.11500604.11148813=⨯⨯+=⨯+⨯⨯掺20℃冷风量为：h m /1696762732011580943=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯ 选择供风风量为：h m /1866431.11696763=⨯选择风机型号为4-72，20BP=2765PaQ=198250m 3/hn=710转/分N=220KW掺冷风总管：φ2020×8四、烧嘴前煤气支管m dm 31.042036001054446=÷⨯÷÷÷=π取dm 为φ325×6（DN300）。
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I ndustrial Furnace V ol . 26 No . 3 May 2004文章编号:1001 - 6988 (2004) 0320041205高效节能热风炉设计与计算胡秀和(黑龙江省庆钢股份有限公司设计院,绥化152400)摘要:热风炉是为粮食烘干提供洁净空气的热源设备。
为了解决烘干过程粮食污染问题,开发设计出RF L 系列燃煤热风炉。
该炉具有机械化程度高,故障率低,操作方便,高效节能,无污染等优点。
广泛应用于世行贷款的国储库改造等粮食干燥机招标项目中。
关键词: 燃煤热风炉; 参数选择; 设计原则; 工作原理; 应用效果中图分类号: T S21013 文献标识码:BDesign and C alculation of H igh E ff iciency & E nergy S aving H ot2Air FurnaceH U X iu2he( Design Instiute Qing’an Iron & Steel Co. , L t d. , S u ihua 152400 , China)Abstract : H ot- air furnace is the heat- s ource equipment for supplying clean- air to dry grain. RF L series coal- burning hot- air furnace is developed and designed ,in order to deal with the grain pollution. The furnace has the ad2 vantages of high mechanization ,low failure ,convenient operation ,and high efficiency & energy- saving , n o-pollution etc . It is widely used in the bidding projects such as of the W orld Bank loan ,reconstrction of national storage ware2 house etc .K ey w ords :coal- burning hot- a ir furnace ; selection of parameters ; design principles ; w orking principles ; ef2 fectiveness of application0 前言随着粮食干燥技术与规模的不断发展,对粮食干燥过程使用燃煤热风炉的技术性、科学性、适用性提出了更高要求。
从提高炉膛燃烧温度,降低不完全燃烧损失入手,科学地确定炉体结构尺寸,提出了高效节能、低污染FR L 系列热风炉设计原则。
该炉采用了机械链条炉排燃煤机,炉内采用新型节能拱燃烧技术,各拱采用掺304 不锈钢纤维的耐热混凝土浇注,耐高温,抗氧化,显著提高了炉体的使用寿收稿日期:2004 - 04 - 15作者简介:胡秀和(1966 —) ,男,工程师,从事燃煤热风炉和粮食烘干机的开发和设计工作. 命。
换热器采用螺旋管和热浸铝新技术,既强化了传热过程又提高了换热器的耐高温性能,延长了使用寿命。
RF L 系列热风炉的各项技术指标及性能居国内领先地位,可满足粮食干燥的需要。
1 热风炉燃烧理论计算111 煤种及其成分热风炉适应煤种较多,可燃烧无烟煤、烟煤、优质煤、劣质煤等。
但是,热风炉的设计计算及实际选用一般都以工业锅炉设计代表性煤种( Ⅱ类烟煤) 为依据,其成分见表1 。
41热工计算 :高效节能热风炉设计与计算V rC yH yO yN yS yA yW y38 . 5 46 . 55 3 . 06 6 . 11 0 . 86 1 . 94 32 . 48 9 . 00Q yyV 0+ V N dw V QV y + V 2=H Nd wN 表 1 山东良庄 Ⅱ类烟煤的成分组成dw / ( k J ·kg- 1)112 理论空气量理论空气量是根据燃料完全燃烧(氧化) 所需要 的必要氧气量 ,再根据氧在空气中所占百分数而求出的所需空气量。
经计算整理 ,理论空气量(V 0 ) 表 达式如下 :V 0= 0 . 088 9 ( C y+ 0 . 375S y) +0 . 265 ( H y - 0 . 126 0y) = 4 . 18 (m 3/ kg ) (代入上述代表性煤种的成分组成)113 理论烟气量风炉的鼓风机和引烟风机。
2 热风炉主要参数选择计算211 炉排面积决定炉排面积大小的主要指标是炉排热负荷(也称炉排热强度) , 单位是 k J / ( m 2 ·h ) 。
热风炉的炉排热负荷一般按工业锅炉的炉排热负荷取偏小值 ,即炉排面积较锅炉偏大。
热风炉的炉排面积用 下式表示 :y2)1 kg 燃料完全燃烧时 ,理论上所产生的烟气量叫理论烟气量。
理论烟气量 (V O ) 的表达式如下 :F p = BQ dw /q p (m 式中 : B —每小时耗煤量 ,kg/ hy y = V ROO O O2 2 0 . 018 66 ( C y+ 0 . 375S y) + 0 . 111 H y+ 0 . 012 4W y + 0 . 016 1V 0 + 0 . 008N y +Q d w —煤的应用基低位发热值 ,k J / kg q p —炉排热负荷 ,k J / (m 2·h ) 212 炉膛容积决定炉膛容积大小的主要指标是炉膛热负荷 0 . 79V 0 = 5 . 22 (m 3/ kg )(也称炉膛热强度) , 单位是 k J / ( m 3 ·h ) 。
热风炉的 式中 :V RO 2V RO 2V 0 —RO 2 气体量 , m 3/ kg= 0 . 018 66 ( C y + 0 . 375S y)3炉膛热负荷一般按工业锅炉的炉膛热负荷取偏小 值 ,即炉膛容积较锅炉偏大。
热风炉的炉膛容积用 下式表示 ;炉排和炉膛热负荷见表 2 。
H 0—理论水蒸汽量 , m / kg2V T = BQ y/ q (m 3) V 0yyTH 0 = 0 . 111 H 2+ 0 . 012 4W + 0 . 016 1V 式中 : B —每小时耗煤量 ,kg/ h—理论氮气量 , m 3/ kg 2 y—煤的应用基低位发热值 ,k J / kg 0 = 0 . 008N y + 0 . 79V 0 2114 空气系数q —炉膛热负荷 ,k J / (m 3·h ) T表 2 炉排热负荷和炉膛热负荷(链条炉排) 为使燃料在炉内能完全燃烧 ,考虑炉内的燃烧不均性和不稳定性 ,送入炉内的实际空气量必须大炉排热负荷/ k J ·(m 2·h )- 1炉膛热负荷/ k J ·(m 3·h ) - 1 于理论空气量 , 两者之比称为空气系数(α) 。
热风 炉设计时其空气系数一般取α= 1 . 5～2 . 0 。
115 实际烟气量实际烟气量(V y ) 是理论烟气量与过剩空气量之 和 ,即V y = V 0 + 1 . 016 1 (α- 1) V 0=5 . 22 + 1 . 061 (2 - 1) ×4 . 81 =10 . 11 (m 3/ kg ) (α= 2 时)根据上述计算的空气量、烟气量可选择确定热42(2 094～2 721) ×103(1 047～1 256) ×103213 热风炉的能力反映热风炉能力大小的主要指标是热风炉的换 热量或供热量。
环境温度在 0 ℃以下时 ,换热量大 于供热量 ;环境温度在 0 ℃以上时换热量小于供热 量。
为了与烘干机配套方便 ,公司以供热量表示热 风炉的能力。
因为供热量是热风炉纯输出的即烘干 机所需要的热量。
有些热风炉厂家以换热量表示热《工 业 炉》 第 26 卷 第 3 期 2004 年 5 月dw dw dm dm 风炉的能力 ,容易使烘干机配套产生误解 ,使热风炉 选用偏小 ,不能满足烘干工艺要求。
热风炉的常用规格、能力见表 3 。
表 3 热风炉能力相当于锅炉不同单位的供热量( 换热量)管加烟气再循环技术后其传热系数可提高 30 %～50 % ,从而减少了换热面积。
换热面积由下式求得 :F = H h / KΔT (m 2) 式中 :ΔT —两种流体的温差(ΔT = T 2 - T 1) , ℃ K —综合传热系数 ,kg/ (m ·℃·h )K = 1/ (1/ α1 + δ/ λ+ 1/ α2)/ t/ MW / ×104k J ·h - 11 0 . 7 250 21 . 4 5003 2 . 1 750 式中 :α1 —烟气侧对流传热系数 ,k J / α2 —空气侧对流传热系数 ,k J / δ—换热器管壁厚 ,m(m 2·℃·h ) (m 2·℃·h )4 2 . 8 1 0005 3 . 5 1 2506 4 . 2 1 5007 4 . 9 1 75085 . 62 000热风炉的换热量 ( H h ) 表示如下 :H h = G z C g ( T 2 - T 1) ( k J / h )式中 : G z —空气质量流量 ,kg/ hC g —干空气比热 ,k J / ( k g ·℃) T 2 —热风温度 , ℃ T 1 —环境温度 , ℃ 热风炉的供热量( H g ) 表示如下 : H g = G z C g T 2 ( k J / h ) 式中 : G z —空气质量流量 ,kg/ hC g —干空气比热 ,k J / ( k g ·℃) T 2 —热风温度 , ℃热风炉的换热量( H h ) 与供热量 ( H g ) 的关系表 示为 :H h = H g - G z C g T 1例如 :热风炉设计环境温度为 - 20 ℃, 换热后 的热风温度为 150 ℃,则热风炉换热量的温升为 170 ℃,而供热量的温度为 150 ℃,比值 170/ 150 = 1 . 13 , 即此时换热量与供热量的比例系数为 1 . 13 。
同理 , 可求得任意温度下换热量与供热量的比例系数。
214 热风炉的换热面积热风炉的换热面积取决于热风炉的能力及换热器的综合传热系数。
影响综合传热系数的因素较多(烟气、空气的合理流速 ,换热器的结构及材质等) 。