Изчисляване на ефективността на ексергията на тръбна пещ
За да изчислите ефективността на ексергията на тръбна пещ, трябва да знаете ексергията на всеки поток: суровини на входа и изхода, както и гориво (мазут) на входа и димните газове на изхода. Упражнението се състои от физични и химични компоненти.
За определяне на тези стойности е необходимо да се използва справочната литература [10-11], която дава стойностите на специфичните топлинни мощности на дизелов дестилат, мазут и димни газове: 2 kJ/kg • °, 2.2 kJ/kg • ° и 1.2 kJ/kg • ° съответно. Струва си да се отговори, че температурата на входа и изхода на суровините от тръбната пещ е 100 ° C и 350 ° C. Горивото се загрява до 100 ° C, преди да влезе във вътрешната част на пещта, където се изгаря. Димните газове в резултат на преминаване през лъчистата и конвективната зони се отстраняват от системата при температура 500 ° С.
Познавайки необходимите данни, ние изчисляваме физическия компонент на ексергията на всеки от потоците [12]:
Химичният компонент ще бъде изчислен само за потока на горивото и за изходящите димни газове, тъй като основният поток (суровина) не е подложен на химическа трансформация, а само се загрява вътре в пещта.
Нетната калоричност на горивото (мазута) се определя от уравнението [13]:
kJ/kg
Теоретично количество въздух, необходимо за изгарянето на 1 кг гориво:
кг/кг
Действителна консумация на въздух:
,
Където а - съотношение на излишния въздух
кг/кг
Количеството на продуктите от горенето, получени при изгарянето на 1 кг гориво:
Където Wf - разход на пара на дюзата
кг/кг
Разходът на мазут за отопление 220 000 kg/h суровина се приема равен на 1200 kg/h, поради което разходът на димни газове ще бъде
Съставът на димните газове се приема за CO2 = 13%, H2O = 11%, N2 = 76% (в димните газове няма кислород).
Изчисляване на ефективността на ексергията на регенератора
Топлинните мощности и входните, изходните температури на потоците са посочени в таблиците на материалния баланс на регенератора.
На следващо място се извършва изчисляването на химичните компоненти на ексергията на потоците от кокс и влажни регенериращи газове.
Схема на работа на блока за каталитичен крекинг 43-103 с пневматичен транспорт на катализатор чрез поток с висока концентрация.
