燃烧工段热量衡算

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［说明］碱回收炉的热量平衡图如下：

图中 Q₁——补充燃料供入热量(kJ／h)

Q₂——黑液固形物供入热量(kJ／h)

Q_a——黑液中水分蒸发吸热量(kJ／h)

Q_b——芒硝还原反应吸收热最(kJ／h)

Q₃——锅炉给水带入热量(kJ／h)

Q₄——燃烧用空气带入热量(kJ／h)

Q₅——锅炉产汽量折合热量(kJ／h)

Q₆——熔融物带出热量(kJ／h)

Q₇——排烟带走热量(kJ／h)

Q₈——炉体散热损失热量(kJ／h)

Q₉——未完全燃烧损失热量(kJ／h)

Q₁₀——其他热损失(kJ／h)

1．补充燃料供入热量Q₁

式中 G₁——补充燃料消耗量(kg／h)

Q_v——燃料应用基低位发热量(kJ／h)

C₁——燃料比热容［kJ／(kg·℃)］，对重油取C₁=0．45

t₁——燃料入炉燃烧前温度(℃)

t——环境温度(℃)

2．黑液固形物供入热量Q₂

［公式］ Q₂=G₂［Q_γ2+C₂(t₂－t)］ (kJ／h) (4－1－228)

式中 G₂——黑液固形物量(kg／h)

Q_γ2——黑液固形物应用低位发热量(kJ／kg)

C₂——黑液固形物比热容［kJ／(kg·℃)，对木浆碱回收C₂=2．01

其它同上

3．黑液中水分蒸发等吸收热量Q_a

式中 W——黑液中水分(kg／h)

C_a——水的比热容［kJ／(kg·℃)］

r——水的汽化潜热(kJ／kg)，取r=2256．69

C_a′——过热蒸汽比热容［kJ／(kg·℃)］，取1．93

t′——排烟温度(℃)

其它同上

4．芒硝还原反应吸收热量Qb

［公式］ Q_b=6970mB (kJ／h) (4－1－230)

式中 6970——每kg芒硝还原反应的吸热量为6970kJ

m——芒硝还原率(%)

B——补充芒硝量(kg／h)

5．锅炉给水带入热量Q₃

式中 W₃——锅炉给水量(kg／h)

C₃——给水比热容［4．1868kJ／(kg·℃)］

t₃——给水温度(℃)

其它同上

6．燃烧用空气带入热量Q₄

式中 V——燃烧用空气量(m³／h)

C₄——空气平均比热容［1．3kJ／(kg·℃)］

t₄——入炉时空气温度(℃)

其它同上

7．锅炉产汽量折合热量Q₅

式中 D——锅炉产汽量(kg／h)

i″——锅炉产汽比能(kJ／kg)

i′——环境温度下水的比能(kJ／kg)

8．熔融物带出热量Q₆

式中 1238——1kg熔融物在850℃时熔化热为1238kJ

G₆——熔融物量(kg／h)

9．排烟带走热量Q₇

式中 V₇——烟气排烟量(m³／h)

C₇——烟气比热容［1．42kJ／(kg·℃)］

t₇——排烟温度(℃)

10．炉体散热损失Q₈

式中 F——炉体散热面积(m²)

K——传热系数［kJ／(m²·h·℃)］

t₈——炉体保温层外表面平均温度(C)

其它同上

11．未完全燃烧热损失Q₉

［说明］Q₉可根据具体情况，可参照发电锅炉进行测试计算。

12．其他热损失Q₁₀(略)

13．正平衡热效率η₁

式中符号含义及单位同上

14．反平衡热效率η₇

式中符号含义及单位均同上