Задача 6.8

В доменную печь подается дутье, содержащее 27% (объемн.) кислорода при влажности 1% (объемн.), в количестве 4200 м³/мин и природный газ в количестве 250 м³/мин. Определите расход природного газа на единицу сгорающего у фурм доменной печи углерода кокса, м³/кг С_Ф^К.

Решение:

С_Ф=4200*[0.27*(1-0.01)+0.5*0.01]*2*12/22.4=1225.35 кг/мин;

С_Ф^К=1225.35-250*12/22.4=1091.42 кг/мин;

250/1091.42=0.229 м³/кг С_Ф^К.

Ответ: относительный расход природного газа - 0.229 м³/кг С_Ф^К.

Задача 6.9. *

Доменная печь работает на атмосферном дутье с температурой 900°С. При этом теоретическая температура горения топлива (Т_Т) составляет 2056°С. Определите Т_Т после обогащения дутья кислородом до 25% (объемн.).

При проведении вычислений используйте следующую информацию:

,

где Q_КОКСА - теплосодержание кокса, кДж;

С_Д - теплоемкость дутья, в нашем случае: С_СО,N2^900°С=1.46 кДж/(кг*°С);

С_Г.Г. - теплоемкость горнового газа (продуктов реакции горения кокса), в нашем случае:

С_СО,N2^2056°С=1.71 кДж/(кг*°С);

С_СО,N2^Тт=1.75 кДж/(кг*°С).

Решение:

Реакция горения кокса при атмосферном дутье:

2С+О₂+3.762N₂=2CO+3.762N₂+248.7 МДж

Q_КОКСА=V_ГГ*С_Г.Г.*Т_Т-V_Д*С_Д*Т_Д

Q_КОКСА=(2*3.762)*22.4*1.71*2056-(1+3.762)*22.4*1.46*900=313612.1 КДж.

Реакция горения кокса при обогащении дутья кислородом до 25% (объемн.):

2С+О₂+75/25N₂=2CO+3N₂+248.7 МДж

Т_Т=[313612.1+(1+3)*1.46*900*22.4]/[(2+3)*1.75*22.4]=2200.7 ^оС

Ответ: 2200.7 ^оС