文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 加热炉功率计算

加热炉功率计算

加热炉功率计算
加热炉功率计算

加热功率计算公式

Q总=(Q有效+Q热损失)xa

Q有效:工件加热吸收的有效热

Q热损失:包括炉墙、炉门、风扇等处热辐射损失

a:系数,加热炉一般取1.2

预氧化炉、回火炉一般取1.1

1.按实际产量计算:

Q有效=Jm (kw)

J: 金属的比能(kw/Kg)

(查表AJW 奥地利经验值表格)

m:每小时最大装炉量(kg)

Q热损失=Q1+Q2+Q3+ Q4+Q5+Q6

Q1=2kw x N1 (N1:炉门个数)

Q2=1kw x N2 (N2:炉顶风扇个数)

Q3=0.5kw x N3 (N3:电辐射管个数,燃气管

散热损失取1kw)

Q4=1.5kw x N4 (N4:横向推料装置)

Q5=2kw (观察窗、热电偶、气氛消耗)

Q6=Kxa (K:炉体表面积,

a:炉墙外表面热损失

炉外表温度65oC时取0.5 kw /m2

炉外表温度60oC时取0.45 kw /m2

炉外表温度55oC时取0.4 kw /m2

举例

某预氧化炉,炉内4盘料,料盘600x600,每盘装料300kg,炉内温度450℃,要求炉外墙温度<60℃,

炉体尺寸:3200x1800x1700 则炉体表面积30m2

周期时间为15分钟则每小时装料1200kg

加热采用9支辐射管

1.计算Q有效

查表AJW,450 ℃比能J=0.07kw/kg

Q有效=Jm=0.07x1200=84 kw

2.计算Q热损失

Q1=2kw x 2=4kw (N1:炉门个数)

Q2=1kw x 1=2kw (N2:炉顶风扇个数)

Q3=0.5kw x9 =4.5kw (N3:电辐射管个数)

Q5=2kw (观察窗、热电偶、后限位)

Q6=Kxa=0.45x30=13.5kw

(K:炉体表面积30m2, a:炉外表60oC时取0.45 kw /m2)

Q热损失=Q1+Q2+Q3+Q5+Q6= 26kw

3. Q总=(Q有效+Q热损失)xa=(84+26)x1.1=121kw

冶金加热炉设计工作手册.1

冶金加热炉设计工作手册. 作:编委会 冶金工业出版社 2011年出版 16开 精装1本 光盘:0 定价:328元 优惠:180元 .. 详细:.......................................... ............

.......................................... ............ 冶金加热炉设计工作手册 第一篇冶金工厂加热炉的设计方法和原则 第一章加热炉的初步设计 第一节设计前的原始资料 第二节加热炉炉型的确定 第三节加热炉燃料的确定 第四节加热炉燃烧装置的确定 第五节预热装置的选择及安装 第六节鼓风系统和排烟系统 第七节炉子水冷系统的确定 第八节加热炉钢结构 第九节加热炉机械和自动调节 第一节绘制加热炉炉型示意简图 第二章加热炉的工艺计算和设计 第一节燃料燃烧计算

第二节加热炉的热制度 第三节钢坯加热温度和时间的计算 第四节炉子数量和基本尺寸的确定 第五节炉体筑炉材料确定 第六节力口热炉炉衬的设计 第七节钢架结构的设计 第八节炉子热平衡和燃料消耗量的计算 第九节燃烧装置的计算 第十节预热装置的计算 第十一节煤气(空气)管道和烟道的设计 第二篇钢铁厂加热炉设计实例 第三章120t/h步邂釉肋口热炉设计实例 第一节步进梁5勒口热炉设计基本情况 第二节步进梁5肋口热炉设计说明 第三节步进梁式加热炉及其附属设备的工艺性能 第四节步进梁式加热炉各结构说明 第六节图例 第四章15t/h推钢式连续加热炉设计实例 第—节加热炉炉型的选择 第二节燃料燃烧计算 第三节卿劾燃时间的计算 第四节炉子卸》Rl寸的决定及有关的J计嘴标 第五节热平衡计算及燃料消耗量的确定 第六节燃烧系统的设计 第七节烟道的设计

电加热器功率计算

一、一般按以下三步进行电加热器的设计计算: 1.计算维持介质温度不变的前提下,实际所需要的维持温度的功率 2.计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 3.根据以上两种计算结果,选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑系数。公式: 1.维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中:M3每小时所增加的介质kg/h 2.初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中:C1C2分别为容器和介质的比热(Kcal/Kg℃) M1M2分别为容器和介质的质量(Kg) △T为所需温度和初始温度之差(℃) H为初始温度加热到设定温度所需要的时间(h) P最终温度下容器的热散量(Kw) 二、电加热性能曲线下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线。

三、设计计算举例: 有一只开口的容器,尺寸为宽500mm,长1200mm,高为600mm,容器重量150Kg。内装500mm高度的水,容器周围都有50mm的保温层,材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃,然后从容器中抽取20kg/h 的70℃的水,并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据: 1、水的比重:1000kg/m3 2、水的比热:1kcal/kg℃ 3、钢的比热:kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失(在70℃时)32W/m2 6、容器的面积:

7、保温层的面积: 初始加热所需要的功率: 容器内水的加热:C1M1△T = 1×(×××1000)×(70-15) = 16500 kcal 容器自身的加热:C2M2△T = ×150×(70-15) = 990 kcal 平均水表面热损失:× 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal 平均保温层热损失:× 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为:(16500 + 990 + + )× = kcal/kg℃ 工作时需要的功率: 加热补充的水所需要的热量:20kg/H × (70-15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失:× 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal 保温层热损失:× 32W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal (考虑20%的富裕量) 工作加热的能量为:(1100 + + )× = kcal/kg℃ 工作加热的功率为:÷864÷1 = kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率,加热器选择的功率至少要。 最终选取的加热器功率为35kw。

加热炉热工检测方案

井口加热炉热工检测方案 一、项目来源 根据胜利油田采油工程处部署,对胜利油田在用的各厂家的各种类型井口加热炉进行热效率测试。本次测试工作由胜利油田技术检测中心能源监测站承担。 二、检测目的: 检测加热炉在实际运行工况下的加热炉的热效率。 三、依据标准: SY/T6381-1998 加热炉热工测定 SY/T6275-1997 石油企业节能检测综合评价方法 四、测试基本检测方法及测试数量 4.1 测试方法 测试方法采用正平衡法与反平衡法相结合的测试方法。当现场不满足正平衡测试条件时,则以反平衡测试方法进行测试。 正平衡法:通过直接测量加热炉输入热量和输出热量而计算出效率的方法。 反平衡法:通过测定加热炉各项热损失而计算出效率的方法。 4.2测试数量 因本次需测试的加热炉数量众多,故采取抽样测试的方式进行,抽测比例不低于30%。具体按各厂家加热炉(包括各种型号的加热炉)数量的30%进行。 五、测试工况要求: 1 、时间要求: (1)、测试应在加热炉热工况稳定和燃烧调整到测试工况1h后开始进行。 (2)、测试的持续时间不少于1h,烟气成分和排烟温度每隔15min读数记录数据一次。 2 、燃料要求:测试时加热炉所用燃料应符合加热炉设计要求。 3 、加热炉液位要求:测试结束时,加热炉液位应与测试开始时保持一致。 4 、加热炉负荷应在符合工艺要求(被加热介质出口温度达到外输要求)的工况。 七、测试项目 主要测试项目如下: 1)液体燃料元素分析、低位发热量、密度、含水量; 2)燃料消耗量; 3)燃烧器前燃油(气)压力; 4)燃烧器前燃油(气)温度; 5)被加热介质流量; 6)被加热介质密度; 7)被加热介质含水量; 8)加热炉进口、出口介质温度; 9)加热炉进口、出口介质压力; 10)排烟温度; 11)排烟处烟气成分分析; 12)入炉空气温度; 13)炉体外表面温度; 14)当地大气压力; 15)环境温度;

(完整版)加热炉功率计算.doc

加热功率计算公式 Q 总 =( Q 有效 +Q 热损失) xa Q 有效 :工件加热吸收的有效热 Q 热损失 :包括炉墙、炉门、风扇等处热辐射损失 a:系数,加热炉一般取 1.2 预氧化炉、回火炉一般取 1.1 1.按实际产量计算 : Q 有效 =Jm (kw) J: 金属的比能(查表 AJW (kw/Kg) 奥地利经验值表格) m:每小时最大装炉量(kg) Q 热损失 =Q1+Q2+Q3+ Q4+Q5+Q6 Q1=2kw x N1(N1: 炉门个数 ) Q2=1kw x N2(N2: 炉顶风扇个数 ) Q3=0.5kw x N3(N3: 电辐射管个数,燃气管 散热损失取1kw) Q4=1.5kw x N4 Q5=2kw Q6=Kxa (N4: 横向推料装置) (观察窗、热电偶、气氛消耗 (K: 炉体表面积 , a:炉墙外表面热损失 炉外表温度65oC 炉外表温度60oC 炉外表温度55oC ) 时取 时取 时取 0.5 kw /m2 0.45 kw /m2 0.4 kw /m2 举例 某预氧化炉,炉内 4 盘料,料盘600x600,每盘装料 温度 <60℃, 炉体尺寸: 3200x1800x1700则炉体表面积30m2 周期时间为15 分钟则每小时装料1200kg 加热采用9 支辐射管 300kg,炉内温度450℃,要求炉外墙 1.计算 Q 有效 查表 AJW,450 ℃比能 J=0.07kw/kg Q 有效 =Jm=0.07x1200=84 kw 2.计算Q 热损失 Q1=2kw x 2=4kw (N1: 炉门个数) Q2=1kw x 1=2kw (N2: 炉顶风扇个数) Q3=0.5kw x9 =4.5kw Q5=2kw (N3: 电辐射管个数) (观察窗、热电偶、后限位) Q6=Kxa=0.45x30=13.5kw (K: 炉体表面积30m2, a:炉外表 60oC 时取 0.45 kw /m2) Q热损失 =Q1+Q2+Q3+Q5+Q6= 26kw 3.Q 总=( Q 有效 +Q 热损失) xa=(84+26)x1.1=121kw

(完整版)加热炉计算

4.加热炉的计算 管式加热炉是一种火力加热设备,它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰和烟气作为热源,加热在管道中高速流动的介质,使其达到工艺规定的温度,保证生产的进行。在预加氢中需要对原料进行加热,以达到反应温度。预加氢的量较小,因此采用圆筒炉。主要的参数如下: 原料:高辛烷值石脑油; 相对密度: 20 40.7351 d = 进料量:62500/kg h 入炉温度:I τ=350C o ; 出炉温度:o τ=490C o ; 出炉压强:2 15/kg cm 气化率: e=100%; 过剩空气系:α:辐射:1.35 对流段:1.40 燃料油组成: 87%,11.5%,0.5%,1%C H O W ==== 加热炉基本参数的确定 4.1加热炉的总热负荷 查《石油炼制工程(上)》图Ⅰ-2-34可知,在入炉温度t1=350℃,进炉压力约15.0㎏/㎝2条件下,油料已完全汽化,混合油气完全汽化温度是167℃。 原料在入炉温度350C o ,查热焓图得232/i I kJ kcal = 原料的出炉温度为490C o ,查热焓图得377/v I kcal kg =。 将上述的数值代入得到加热炉的总热负荷 Q = m[eIV+(1-e)IL-Ii]

=[1377232]62500 4.184?-?? 37917500/kJ h = 4.2燃料燃烧的计算 燃料完全燃烧所生成的水为气态时计算出的热值称为低热值,以Ql 表示。在加热炉正常操作中,水都是以气相存在,所以多用低热值计算。 (1) 燃料的低发热值 1Q =[81C+246H+26(S-O)-6W] 4.184? =[8187+24611.5+26(0-0.5)-61] 4.184????? 41241.7/(kJ kg =燃料) (2) 燃烧所需的理论空气量 0 2.67823.2C H S O L ++-= 2.6787811.500.52 3.2?+?+-= 13.96kg =空气/kg 燃料 (3) 热效率η 设离开对流室的烟气温度 s T 比原料的入炉温度高100C o ,则 350100450s T C =+=o 由下面的式子可以得到 , 100L I q q η=--, 取炉墙散热损失 , 1 0.05L L q q Q = =并根据α和s T 查相关表,得烟气出对流室时 带走的热量123% L q Q =, 所以 1(523)%72%η=-+= (4) 燃料的用量 1379175001277/0.7241241.7 Q B kg h Q η= ==?;

风机功率P(KW)计算_空间加热

风机所需功率P(KW)计算公式为 P=Q*p/(3600*1000*η0* η1) Q—风量,m3/h; p—风机的全风压,Pa; η0—风机的内效率,一般取0.75~0.85,小风机取低值、大风机取高值η1—机械效率, 1、风机与电机直联取1; 2、联轴器联接取0.95~0.98; 3、用三角皮带联接取0.9~0.95; 4、用平皮带传动取0.85 通风机效率公式: 风机效率= 风机功率/电机功率 电机功率= 3×电流×电压×0.8×0.95 风机功率= 风量/60×负压/1000 扇风机轴功率计算: N=h×Q/(102×η) N:扇风机轴功率,千瓦;h:扇风机全压,毫米水柱; Q:通风扇风机的风量,米3/秒;η:扇风机静效率。

空间加热功率计算功率计算方式: 设备室体散热量+工件吸热量+设备室内空气加热量+补充新鲜空气加热量=总需热量总需热量×其它耗损系数×热量余数 KW/小时×发热体热效率 设备室体散热量: 保温层散热系数×设备室体保温层面积之和×(工作温度----环境温度) 保温层散热系数:0.05W(㎡/℃) 相当于: 0.05J(㎡/℃) 0.05×222×(140-20)=1332(J/小时) 空气加热量计算: 密度×体积×(9.8牛顿/千克)=空气重量 1.293×100×9.8≈1268千克 空气比热×空气重量×(所需温度-室温)=空间所需热量 空气比热:1006J(KG /℃) 1006×1268×(140-20)=153072960(J/小时) 工件吸热量计算: 铁比热×工件重量×(所需温度-室温)=工件吸热量 铁比热:460J(KG/℃) 460×3600×(140-20)=198720000(J/小时) 新鲜空气补充: 每小时补充的空气×空气比热×(工作温度—环境温度) 760×1006×(140-20)=91781485(J/小时) 总耗热量: 1332+153072960+198720000+91781485=443575777(J/小时) 总加温所需功率:(一小时) 总需热量×其它耗损系数×热量余数 KW/小时×发热体热效率 其它设备耗损系数:取1.2

1.加热炉工艺计算软件FRNC5使用入门剖析

1.F RNC-5软件的引进与使用概况 中石化集团公司下属的若干设计院(石化工程公司)从1997年开始引进了多套美国PFR公司的通用加热炉工艺计算软件FRNC-5。此软件在加热炉工艺计算中得到很好的应用,发挥了重大作用。 美国PFR公司全称为PFR工程系统公司(PFR Engineering System,Inc )。公司设在美国洛杉矶,创建于1972年1月,从事热力学系统设计分析和人员培训。该公司的软件产品拥有六十多个用户,遍布六大洲的十五个以上的国家。其中FRNC-5PC软件有二十年以上的使用经验。 本软件可以优化加热炉设计,并可对现有加热炉进行操作分析、加强管理,是一个较为优秀的软件。 2.F RNC-5软件功能与特点 2.1 软件应用范围 本程序可用于炼油、石油化工及热电联合等装置中大多数火焰加热炉及水管锅炉的性能模拟及效率预测。程序采用经过证明了的技术,通过综合迭代,将工艺物流模拟、传热和压力降计算等过程组合在一起。 程序沿物流及烟气流程,逐个管组逐个炉段严格迭代求解,能精确确定加热炉的工艺参数。计算中还指明不利操作状态,如发出炉膛正压、管壁和扩面元件超温、超临界流动以及酸露点腐蚀等警告信息。 程序会算出与显示加热炉的以下工艺参数或不利操作状态: (1)加热炉总热负荷、总热效率,辐射室热负荷 (2)辐射室出口温度(桥墙温度)与烟囱入口处温度 (3)辐射和对流热强度的均值和峰值 (4)辐射段遮蔽段和对流段中所有管组的管壁金属温度和翅片尖端温度的峰值和均值(5)两相流流型及沸腾状态的确定 (6)管内两相流的传热和压降 (7)管外传热和阻力 (8)“阻塞”、“干锅”或“冷端”腐蚀的可能性 2.2 适用的加热炉类型 (1)常减压装置加热炉 (2)铂重整、铂铼重整和强化重整等装置加热炉 (3)重沸炉和过热炉 (4)一氧化碳加热炉和锅炉 (5)脱硫装置原料预热炉 (6)焦化炉和减粘加热炉 (7)润滑油蒸馏和蜡油加热炉

加热器功率计算

三、电加热器设计计算举例: 有一只开口的容器,尺寸为宽500mm,长1200mm,高为600mm,容器重量150Kg。内装500mm高度的水,容器周围都有50mm的保温层,材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃,然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水,并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据: 1、水的比重:1000kg/m3 2、水的比热:1kcal/kg℃ 3、钢的比热:0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失(在70℃时)32W/m2 6、容器的面积:0.6m2 7、保温层的面积:2.52m2 初始加热所需要的功率: 容器内水的加热:C1M1△T = 1×(0.5×1.2×0.5×1000)×(70-15) = 16500 kcal 容器自身的加热:C2M2△T = 0.12×150×(70-15) = 990 kcal 平均水表面热损失:0.6m2 ×4000W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失:2.52m2 ×32W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量)

初始加热需要的能量为:(16500 + 990 + 3110.4 + 104.5)×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率: 加热补充的水所需要的热量:20kg/H ×(70-15)×1kcal/kg℃= 1100kcal 水表面热损失:0.6m2 ×4000W/m2 ×1h ×1/2 x 864/1000 = 1036.8kcal 保温层热损失:2.52m2 ×32W/m2 ×1h ×1/2 x864/1000 = 34.84 kcal (考虑20%的富裕量) 工作加热的能量为:(1100 +1036.8 + 34.84)×1.2 = 2605.99 kcal/kg℃工作加热的功率为:2605.99÷864÷1 = 3.02kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率,加热器选择的功率至少要27.1kw。 最终选取的加热器功率为35kw。

步进式加热炉设计计算模板

2 10 步进式加热炉设计计算 2.1 热工计算原始数据 (1) 炉子生产率:p=245t/h (2) 被加热金属: 1) 种类:优质碳素结构钢(20#钢) 2) 尺寸:250 >2200 >3600 (mm )(板坯) 3) 金属开始加热(入炉)温度:t 始=20r 4) 金属加热终了(出炉)表面温度:t 终=1200C 5) 金属加热终了(出炉)断面温差:t < 15C (3) 燃料 1) 种类:焦炉煤气 2) 焦炉煤气低发热值:Q 低温=17000kJ/标m 3 3) 煤气不预热:t 煤气=20 °C 表1-1焦炉煤气干成分(%) ⑷ 出炉膛烟气温度:t 废膛=800C ⑸空气预热温度(烧嘴前):t 空 =350 C 2.2燃烧计算 2.2.3 计算理论空气需要量L c 1 1 m L o 4.76 —CO -H 2 (n —)C n H m 2 2 4 把表2-1中焦炉煤气湿成分代入 1 1 3 3 3 -H 2S O 2 2 2 3 3) 10 (m /m )

L0 4.76 8.7939 険5741 2 24?8184 3 2?8336。碍 2 10 =4.3045m3/m3

V n V CO 2 V H 2O V N 2 V O 2 224计算实际空气需要量Ln 查《燃料及燃烧》,取n=1.1代入 L n nL o 1.1 4.3045 4.7317 标 m 3/标 m 3 实际湿空气消耗量 L n 湿(1 0.00124g) nL o =(1 0.00124 18.9) 4.7317 =6.0999 标 m 3/标 m 3 2.2.5计算燃烧产物成分及生成量 V c°2 (CO nC n H m CO 2) 100 1 79 1.2702 丄 79 4.7317 100 100 =3.7507 标m 3/标m 3 V 02 (L n L 0)标 m /标 m 100 21 4.7317 4.3045 100 =0.0897 标 m 3/标 m 3 燃烧产物生成总量 (56.5741 2 1 24.8184 2 2.8336 2.2899) 100 0.00124 18.9 4.7317 标m 3/标m 3 标m 3/标m 3 (24.8184 8.7939 2 2.8336 3.0290) 1 100 =0.4231 标 m 3/标 m 3 V H 2O (H 2 m C H n m 2 H 2S H 2O) 1 100 0.00124gL n 标 m 3/标 m 3 V N 2 N 2 100 100 Ln 标说标 m =1.2526

步进式加热炉设计计算模板

步进式加热炉设计计算 2.1 热工计算原始数据 (1)炉子生产率:p=245t/h (2)被加热金属: 1)种类:优质碳素结构钢(20#钢) 2)尺寸:250×2200×3600 (mm)(板坯) 3)金属开始加热(入炉)温度:t 始=20℃ 4)金属加热终了(出炉)表面温度:t 终=1200℃ 5)金属加热终了(出炉)断面温差:t ≤15℃ (3)燃料 1)种类:焦炉煤气 2)焦炉煤气低发热值:Q 低温=17000kJ/标m 3 3)煤气不预热:t 煤气=20℃ 表1-1 焦炉煤气干成分(%) 废膛(5)空气预热温度(烧嘴前):t 空=350℃ 2.2 燃烧计算 2.2.3 计算理论空气需要量L 0 )3322220/(1023)4(212176.4m m O S H H C m n H CO L m n -??? ? ???-++++=∑ 把表2-1中焦炉煤气湿成分代入 2 0103909.08336.238184.2425741.56217939.82176.4-??? ????-?+?+?+?=L =33/3045.4m m

2.2.4 计算实际空气需要量Ln 查《燃料及燃烧》,取n=1.1代入 7317.43045.41.10=?==nL L n 标m 3/标m 3 实际湿空气消耗量 0)00124.01nL g L n ?+=(湿 =7317.4)9.1800124.01(??+ =6.0999 标m 3/标m 3 2.2.5 计算燃烧产物成分及生成量 100 1 )(22? ++=∑CO H nC CO V m n CO 标m 3/标m 3 100 1)0290.38336.227939.88184.24(?+?++= =0.4231 标m 3/标m 3 n m n O H gL O H S H H C m H V 00124.0100 1 )2(2222+? +++=∑ 标m 3/标m 3 7317 .49.1800124.01001)2899.28336.228184.2425741.56(??+?+?+?+= = 1.2526 标m 3/标m 3 n N L N V 100 79100122+? = 标m 3/标m 3 7317.4100 7910012702.1?+? = =3.7507 标m 3/标m 3 )(100 21 02L L V n O -= 标m 3/标m 3 ()3045.47317.4100 21 -= =0.0897标m 3/标m 3 燃烧产物生成总量 2222O N O H CO n V V V V V +++=

加热炉控制系课程设计

第1章加热炉控制系统 加热炉控制系统工程背景及说明 加热炉自动控制(automatic control of reheating furnace),是对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度,方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率,减少热量损失。为了保证安全生产,在生产线中增加了安全联锁保护系统。 影响加热炉出口温度的干扰因素很多,炉子的动态响应一般都比较迟缓,因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同,可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时,可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器,还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单,在炼油厂中应用广泛。 这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量,保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量,组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差,影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。 在加热炉燃烧过程中,若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故,而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故,设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时,压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统,此时出料温度无控制,自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时,温度调节系统通过低选器投入正常运行,出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时,便会发出双位信号,控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。 随着节能技术不断发展,加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如,按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制,使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作,以保证最佳燃烧。

加热冷却功率计算

模温机的加热功率和计算方法 点击次数:183 发布时间:2011-10-13 模温机选型的计算方法 1.特殊的情况需进行计算: A、求加热器功率或冷冻功率KW=W×△t×C×S/860×T W=模具重量或冷却水KG △t=所需温度和起始温度之间的温差。 C= 比热油(0.5),钢(0.11),水(1),塑料(0.45~0.55) T=加温至所需温度的时间(小时) B、求泵的大小 需了解客户所需泵浦流量和压力(扬程)

P(压力Kg/cm2)=0.1×H(扬程M)×α(传热媒体比重,水=1,油=0.7-0.9) L(媒体所需流量L/min)=Q(模具所需热量Kcal/H)/C(媒体比热水=1 油=0.45)×△t(循环媒体进出模具的温差)×α×60 2.冷冻机容量选择 A、Q(冷冻量Kcal/H)=Q1+Q2 Q1(原料带入模具的热量Kcal/H)=W(每小时射入模具中原料的重量 KG)×C×(T1-T2)×S(安全系数1.5~2) T1 原料在料管中的温度;T2 成品取出模具时的温度 Q2 热浇道所产生的热量Kcal/H B、速算法(有热浇道不适用) 1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g(含安全系数) 1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW 1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=3.97BTU

3、冷却水塔选用=A+B A、射出成型机用 冷却水塔RT=射出机马力(HP)×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024 B、冷冻机用 冷却水塔RT=冷冻机冷吨(HP)×1.25 选择模具温度控制器时,以下各点是主要的考虑因素;1.泵的大小和能力。 2.内部喉管的尺寸。 3.加热能力。 4.冷却能力。

循环流化床锅炉热力计算

循环流化床锅炉热力计算

循环流化床锅炉热效率计算 我公司75t/h循环流化床锅炉,型号为UG75/3.82-M35,它的热效率计算为:

三、锅炉在稳定状态下,相对于1Kg燃煤的热平衡方程式如下: Q r=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 (KJ/Kg),相应的百分比热平衡方程式为: 100%=q1+q2+q3+q4+q5+q6 (%) 其中 1、Q r是伴随1Kg燃煤输入锅炉的总热量,KJ/Kg。 Q r= Q ar+h rm+h rs+Q wl 式中Q ar--燃煤的低位发热量,KJ/Kg;是输入锅炉中热量的主要来源。Q ar=12127 KJ/KgJ h rm--燃煤的物理显热量,KJ/Kg;燃煤温度一般低于30℃,这一项热量相对较小。 h rs--相对于1Kg燃煤的入炉石灰石的物理显热量,KJ/Kg;这一项热量相对更小。 Q wl--伴随1Kg燃煤输入锅炉的空气在炉外被加热的热量,KJ/Kg;如果一、二次风入口暖风器未投入,这一部分热量也可不计算在内。

2、Q1是锅炉的有效利用热量,KJ/Kg;在反平衡热效率计算中,是利用其它热损失来求出它的。 3、Q4是机械不完全燃烧热损失量,KJ/Kg。 Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal 式中Q cc--灰渣中残余碳的发热量,为622 KJ/Kg。 M hz、M fh、M dh--分别为每小时锅炉冷渣器的排渣量、飞灰量和底灰量,分别为15、7、2t/h。 C hz、C fh、C dh--分别每小时锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰中残余碳含量占冷渣器的排渣、飞灰和底灰量的质量百分比,按2.4%左右。 M coal--锅炉每小时的入炉煤量,为20.125t/h。 所以Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal =622(15*2.4+7*2+3.5*2.4)/20.125 =1694 KJ/Kg q4= 100Q4/Q r(%) =100*1694/12127=13.9% 4、Q2是排烟热损失量,KJ/Kg。 Q2=(H py-H lk)(1-q4/100) 式中H py--排烟焓值,由排烟温度θpy (135℃)、排烟处的过量空气系数αpy(αpy =21.0/(21.0 - O2py))=1.24和排烟容积比热容C py=1.33 (KJ/(Nm3℃))计算得出,KJ/Kg。 H py=αpy (V gy C gy+ V H2O C H2O)θpy+I fh 由于I fh比较小可忽略不计 =1.24*( 5.05*1.33+0.615*1.51) *135 =1229

加热炉设计导则

目次 1总则 适用范围 2 引用标准 3 蒸馏炉设计要点 炉型选择 3.2主要工艺参数的选择 3.3炉管材质的选择及壁厚计算 4 热载体炉设计要点 4.1简介 4.2炉型选择 4.3主要工艺参数的选择 炉管材质的选择和壁厚计算 5延迟焦化炉、减粘加热炉及沥青加热炉设计要点简介 炉型选择 主要工艺参数的选择 炉管材质的选择和壁厚计算 6加氢炉设计要点 6.1加氢炉分类 6.2炉型选择 6.3主要工艺参数的选择 6.4炉管材质的选择及壁厚计算 辐射管架的热膨胀问题 6.5炉管表面热电偶的设置 7重整炉设计要点 7.1炉型选择 7.2主要工艺参数的选择 7.3炉管材质的选择及壁厚计算 结构设计注意事项 8润滑油精制炉设计要点 8.1炉型选择 8.2主要工艺参数的选择

炉管材质的选择及壁厚计算 9气体加热炉设计要点 9.1炉型选择 9.2主要工艺参数的选择 炉管材质的选择及壁厚计算 10制氢炉设计要点 转化管内的化学反应简介 工艺计算主要工艺参数及技术性能指标 炉型选择 转化管管系设计 1 总则 适用范围 石油化工管式炉的设计应按照相关标准进行。这些标准对管式炉设计的各个方面均有详细规定,为避免重复,本导则仅对各类管式炉的设计要点进行阐述,以指导设计者正确进行设计。 本导则适用于新建石油化工管式炉的设计,改扩建的石油化工管式炉设计也可参照执行。 2 引用标准 使用本导则时,尚应符合以下有关标准的规定: a)SHJ36 《石油化工管式炉设计规范》 b)SHJ37 《石油化工管式炉炉管壁厚计算方法》 c)SH3070 《石油化工管式炉钢结构设计规范》 d)BA9-2-1 《管式炉炉型选择及工艺参数的确定》 e)BA9-1-2 《石油化工管式炉工艺计算》 f)BA9-4-3 《管式炉炉管系统的设计》 g)BA9-4-1 《管式炉燃烧器选用原则》 h)BA9-4-2 《管式炉零部件的选用和设置》 i)BA9-1-3 《管式炉炉衬设计》 j)BA9-1-5 《管式炉钢结构设计荷载确定》 k)BA9-1-6 《立式(箱式)管式炉钢结构设计》 l)BA9-1-7 《圆筒形管式炉钢结构设计》 m)BA9-1-4 《管式炉钢制平台、梯子和栏杆》

电加热器设计功率计算公式与方法

电加热器设计功率计算公式与方法 一.功率计算公式: 1、初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中:C1C2分别为容器和介质的比热(Kcal/Kg℃) M1M2分别为容器和介质的质量(Kg) △T为所需温度和初始温度之差(℃) H为初始温度加热到设定温度所需要的时间(h) P最终温度下容器的热散量(Kw) 2、维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中:M3每小时所增加的介质kg/h 二、电加热器功率设计计算举例: 有一只开口的容器,尺寸为宽500mm,长1200mm,高为600mm,容器重量150Kg。内装500mm高度的水,容器周围都有50mm的保温层,材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃,然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水,并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据: 1、水的比重:1000kg/m3 2、水的比热:1kcal/kg℃ 3、钢的比热:0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失(在70℃时)32W/m2 6、容器的面积:0.6m2 7、保温层的面积:2.52m2 初始加热所需要的功率: 容器内水的加热:C1M1△T = 1×(0.5×1.2×0.5×1000)×(70-15) = 16500 kcal 容器自身的加热:C2M2△T = 0.12×150×(70-15) = 990 kcal 平均水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为:(16500 + 990 + 3110.4 + 104.5)×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率: 加热补充的水所需要的热量:20kg/H × (70-15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal (考虑20%的富裕量) 工作加热的能量为:(1100 + 2073.6 + 69.6)×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃ 工作加热的功率为:6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率,加热器选择的功率至少要27.1kw。 最终选取的加热器功率为35kw。

电加热计算公式

电加热计算公式 计量单位 1.功率:W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量:kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速:m/min 4.流量:m3/min、kg/h 5.比热:Kcal/(kg℃)1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度:W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力:Mpa 8.导热系数:W/(m℃)1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度:℃1F=9/5℃+32 1R=9/5℃+491.67 1K=1℃+273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面: ●运行时的功率●起动 时的 功率 ●系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑: ●最低的环境温度●最短的运行周期 ●最高的运行温度●加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量) 计算加热器功率的步骤 ●根据工艺过程,画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。 ●计算工艺过程所需的热量。 ●计算系统起动时所需的热量及时间。 ●重画加热工艺流程图,考虑合适的安全系数,确定加热器的总功率。 ●决定发热元件的护套材料及功率密度。 ●决定加热器的形式尺寸及数量。 ●决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下: ●系统起动时所需要的功率: ●系统运行时所需要的功率:

加热系统的散热量 ●管道 ●平面 式中符号,含义如下: P功率:kW Q散热量:管道为W/m;平面为W/m2 m 1 介质重量:kg λ保温材料的导热数:W/mk c 1 介质比热:kcal/kg℃δ保温材料厚度:mm m 2 容器重量:kg d管道外径:mm c 2 介质比热:kcal/kg℃L管道长度:m m 3每小时增加的介质重量或流量: kg/h S系统的散热面积:m2 c 3 介质比热:kcal/kg℃△T介质和环境温度之差或温升:℃h加热时间:h

加热炉设计导则

目次 1总则 1.1 适用范围 2 引用标准 3 蒸馏炉设计要点 3.1 炉型选择 3.2主要工艺参数的选择 3.3炉管材质的选择及壁厚计算 4 热载体炉设计要点 4.1简介 4.2炉型选择 4.3主要工艺参数的选择 4.4 炉管材质的选择和壁厚计算 5延迟焦化炉、减粘加热炉及沥青加热炉设计要点5.1 简介 5.2 炉型选择 5.3 主要工艺参数的选择 5.4 炉管材质的选择和壁厚计算 6加氢炉设计要点 6.1加氢炉分类 6.2炉型选择 6.3主要工艺参数的选择 6.4炉管材质的选择及壁厚计算 6.5 辐射管架的热膨胀问题 6.5炉管表面热电偶的设置 7重整炉设计要点 7.1炉型选择 7.2主要工艺参数的选择 7.3炉管材质的选择及壁厚计算 7.4 结构设计注意事项 8润滑油精制炉设计要点 8.1炉型选择 8.2主要工艺参数的选择 8.3 炉管材质的选择及壁厚计算 9气体加热炉设计要点

9.1炉型选择 9.2主要工艺参数的选择 9.3 炉管材质的选择及壁厚计算 10制氢炉设计要点 10.1 转化管内的化学反应简介 10.2 工艺计算主要工艺参数及技术性能指标 10.3 炉型选择 10.4 转化管管系设计 1 总则 1.1 适用范围 石油化工管式炉的设计应按照相关标准进行。这些标准对管式炉设计的各个方面均有详细规定,为避免重复,本导则仅对各类管式炉的设计要点进行阐述,以指导设计者正确进行设计。 本导则适用于新建石油化工管式炉的设计,改扩建的石油化工管式炉设计也可参照执行。 2 引用标准 使用本导则时,尚应符合以下有关标准的规定: a) SHJ36 《石油化工管式炉设计规范》 b) SHJ37 《石油化工管式炉炉管壁厚计算方法》 c) SH3070 《石油化工管式炉钢结构设计规范》 d) BA9-2-1 《管式炉炉型选择及工艺参数的确定》 e) BA9-1-2 《石油化工管式炉工艺计算》 f) BA9-4-3 《管式炉炉管系统的设计》 g) BA9-4-1 《管式炉燃烧器选用原则》 h) BA9-4-2 《管式炉零部件的选用和设置》 i) BA9-1-3 《管式炉炉衬设计》 j) BA9-1-5 《管式炉钢结构设计荷载确定》 k) BA9-1-6 《立式(箱式)管式炉钢结构设计》 l) BA9-1-7 《圆筒形管式炉钢结构设计》 m) B A9-1-4 《管式炉钢制平台、梯子和栏杆》 n) BA9-5-1 《管式炉余热回收方案的选用》 o) BA9-5-2 《管式炉余热回收烟风道系统》 3 蒸馏炉设计要点

加热炉传热计算与分析

模块一:炉膛内传热 (前言:关于加热炉炉膛传热计算方法的研究已有100多年的历史,由于炉内传热过程复杂、相关因素很多,迄今为止,工程界和学术界关于炉膛内传热计算方法和模型各式各样、名目繁多。现选取部分加以综合归纳。) (一) 零维模型 1.Hudson 最早进行锅炉炉膛传热试验研究,并于1890年提出了锅炉炉膛传热计算的经验公式,后由Orrok 加以修正,得到如下形式的经验关系式: l F B L 6.591100+=η (1) 式中 η——炉膛吸热率,% L ——空气与燃料的质量比, kg /kg B ——以优质烟煤为基准计算的燃料量, kg /h l F ——辐射受热面投影面积,2m 2.Mullikin 根据辐射传热的Stefan-Boltzmann 定律提出了如下形式的炉内辐射传热计算公 式: )(4 4b hy e T T aH Q -= (2) 式中 a ——黑度 e ——Stefan-Boltzmann 常数 hy T ——火焰平均温度,K b T ——壁面温度,K H ——有效辐射受热面积,2 m 3.前苏联中央汽轮机锅炉研究所(ЦКТИ)以ГУРВИЧ为首的研究小组在综合了大量

的试验数据的基础上,提出了锅炉炉膛传热计算的半经验方法,称为ЦКТИ法。由于此方法当时在实际计算中有较高的准确性,于1957年和1973年2次写入前苏联锅炉机组热力计算标准方法中。按ЦКТИ方法,锅炉炉膛辐射传热方程式为: 4h l l e l JT F a Q = (3) 式中 l a ——黑度 h T ——火焰平均温度,K l F ——炉膛辐射传热面积,2m J ——热有效系数 假定火焰平均温度h T 与理论燃烧温度j T 和炉膛出口温度''l T 之间存在如下关系: n l n j h T mT T 4'')1(4-= (4) 式中 m, n ——经验系数 锅炉炉膛热平衡方程式为: )(''l j pj l j l T T C V B Q -=? (5) 式中 ?——保热系数 j B ——计算燃烧量, kg /s l V ——炉膛容积,3m pj C ——烟气平均比热, kJ/(kg ·°C) 联立式(3)和式(5),并整理成无因次准关系,由实验确定相应的经验系数,经转换得炉膛出口烟温的计算表达式: 1 6.03''+????????=pj l j j l l j l C V B T a eJF M T T ? (6) 式中,M 为与火焰中心相对高度有关的经验系数。 除ЦКТИ法外,在前苏联,全苏热工研究院(ВТИ)和苏联科学院动力研究所(ЗНИН)

计算加热功率

模温机在控温行业的应用,就需要计算加热功率,也就必须计算控温体的在不同温度的散热功率,这样才能对加热功率计算更精确。 表面积散热可由傅立叶定律来求得 Q=Φ=λs(dt/dx) λ——物体的导热系数(W/m2·℃) S ——传热表面积(m2) t ——过于温度(℃) x ——导热面上的坐标(m) 也可以用 Q=αs△t α——对流换热系数(W/m2·℃) 对流换热系数又称表面换热系数,物理意义是指单位面积上,流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的热量。当表面积散热是在热载体与空气之间传导时 对流换热系数的准数关系式为 Nu=c(Gr×Pr)? 式中:Nu= lα/λ——努谢尔特准数 Gr=gl3/v2??△t ——葛拉晓夫准数 Pr ——普兰德数参数查附录2 l ——物体特性尺寸,比如水平管路的管径;垂直管路、板、箱体 的高 α——对流换热系数(W/m2·℃) λ——空气的导热系数(W/m2·℃) v=μ/ρ——空气的运动粘度(m2/s) ρ——空气的密度(kg·m-3)参数查附录2 μ——空气的粘度(Pa·s)参数查附录2 ?=1/Tm——流体的体积膨胀系数(1/K) Tm ——定性温度 Tm=(T1+T0)/2+273 T1和 T0分别代表热源的表面温度和空气温度, ?t= T1-T0 ——过于温度(℃) c和n可由GrPr值查附录1的到 具体的公式 lα/λ= c(Gr×Pr)? α=λc(Gr×Pr)?/l =λc (gl3/v2??△t×Pr)?/l =λc{(9.8×l3/(μ/ρ)2×(1/[(T1+T0)/2+273])×(T1-T0) ×Pr }?/l 表面积散热量Q=α×s×△t 参数查附录1 ×Pr)?中的c和n值 (GrPr)范围c n 104~1090.531/4 d o 109~10120.131/3 垂直管或板高度L104~1090.591/4` 109~10120.101/3

相关文档