Расчет процесса сжигания топлива
Минимальное (теоретическое) количество воздуха, необходимое для полного сжигания одного кубометра газообразного топлива (при 
):
Где CmHn принимаем C2H6.
Определяем объем продуктов сгорания:
Так как сжигание газообразного топлива ведется в горелке без предварительного смешения с 
(по табл. 2.1[1]), определяем действительный расход воздуха и объем продуктов сгорания:
Определяем действительный объем продуктов сгорания:
Выполняем проверку: 
Определяем ошибку:
Рассчитываем низшую теплоту сгорания газообразного топлива заданного состава:
Определяем удельную энтальпию продуктов сгорания при n =1,15 и отсутствии предварительного подогрева топлива и воздуха:
Рассчитываем калориметрическую температуру горения, соответствующую заданной по условию действительной температуре горения 
= 1493 
, принимая эмпирический пирометрический коэффициент равным 0,76:
.
Расчет удельной энтальпии 3-атомных газов по приложению 8 [1] при ТК:
Расчет удельной энтальпии азота по приложению 8 [1] при ТК:
Расчет удельной энтальпии кислорода по приложению 8 [1] при ТК:
Расчет удельной энтальпии водяного пара по приложению 8 [1] при ТК:
Расчёт удельная энтальпия продуктов сгорания при ТК:
Для принятия решения подогревать воздух или нет, сопоставляем полученное значение удельной энтальпии продуктов сгорания при калориметрической температуре 
с полученным ранее значением 
:
> 
– это значит, что обеспечить заданную температуру продуктов сгорания можно только при условии ввода в зону горения дополнительного количества тепла путём подогрева воздуха до TВ, при которой удельная энтальпия воздуха:
По приложению 8[1] нахожу температуру воздуха, соответствующую значению iВ:
Для достижения заданной температуры продуктов сгорания, сжигание газа при коэффициенте расхода воздуха n=1,15 необходимо производить в воздухе, подогретом до температуры 
=259.21
4. Расчет теплового баланса.
Для нашего случая потери тепла в окружающую среду состоят из потерь тепла через ограждения печи и с отходящими газами. Определяем потери тепла через ограждения копильника:
Площадь вертикальных стен над уровнем расплава:
м2
Площадь вертикальных стен под уровнем расплава:
м2
Площадь подины:
=123.32 м2
Площадь распорного свода:
м2
Потери тепла в окружающую среду:
= 1149.57кВт
По приложению 8 [1] определяем удельную энтальпию компонентов продуктов сгорания при температуре отходящих газов 
= 1264 
:
= 
=2915.49 кДж/м3;
=1800.87 кДж/м3;
=2252.69 кДж/м3;
=1869.33 кДж/м3;
= 
=1869.33 кДж/м3
Отсюда расход топлива:
= 0.11 м3/с = 396 м3/ч
Потери тепла с отходящими газами:
кВт
кВт
кВт;
кВт;
QВ=0,11*1869.33=205,63 кВт
Тепловой баланс печи.
| Приход тепла | Расход тепла | |||||||
| № статьи | Статья | Q, кВт | % | № статьи | Статья | Q, кВт | % | |
| Тепло сгорания топлива | 2571.28 | 92,6 | Тепло в окружающую среду | 1149,57 | 41,4 | |||
| Тепло отходящих газов | 1422.52 | 51,23 | ||||||
| Тепло воздуха | 205,63 | 7,4 | ||||||
| Невязка баланса | 204,82 | 7,37 | ||||||
| Всего | 2776,91 | Всего | 2776,91 |