Cтраница 4
Другой особенностью является возможность использования высшей теплоты сгорания топлива, включающей скрытую теплоту конденсации содержащихся в продуктах сгорания водяных паров. При контакте газов с холодной водой имеется также возможность охладить газы до температуры ниже окружающей среды, что еще более увеличивает коэффициент использования топлива. В контактных экономайзерах происходят процессы тепло - и массообмена с понижением энтальпии газов. В зависимости в основном от температуры нагреваемой воды процессы могут идти с понижением или увеличением влагосо-держання газа. [46]
Следует отметить, что подобное снижение температуры газов достигается довольно дорогой ценой. Во многих случаях подогрев дутьевого воздуха и питательной воды в устанавливаемых для этого воздухоподогревателях и водяных экономайзерах продиктован не требованиями нормальной эксплуатации котлов, а необходимостью повышения коэффициента использования топлива до оптимальных значений. [47]
Уровень топливоиспользования в промышленности и в энергетике весьма различен. В промышленных печах, сушилах и других топливоиспользующих установках он невысок, а во многих случаях крайне низок. Так, коэффициент использования топлива ( к.и.т.) в промышленных печах колеблется от 10 - 15 %, если за печью отсутствуют какие-либо теплоутилизационные установки, до 50 - 60 %, если за печью установлен регенератор или рекуператор, охлаждающий дымовые газы до 300 - 400 С. Главная техническая причина такого положения заключается в том, что количества дутьевого воздуха, необходимого для горения, и уходящих из печи дымовых газов неодинаковы ( последних существенно больше); по этой причине, нагревая только дутьевой воздух, глубоко охладить продукты сгорания невозможно. Положение усугубляется еще и тем, что потери теплоты в промышленных печах ( по сравнению с котлами) гораздо больше: ко всем потерям, имеющим место в котлах, добавляются значительные и трудно используемые потери теплоты нагреваемыми технологическими материалами или изделиями. К тому же потери теплоты в окружающую среду, исчисляемые в котлах максимум 2 - 4 %, в печах весьма велики, достигают в ряде печей 15 - 20 % и даже выше. [48]
Одним из наиболее действенных средств повышения эффективности потребления топлива в народном хозяйстве является переход к комплексным энерготехнологическим методам использования топлива: к извлечению всех ценных составляющих топлива при обязательном комбинировании процесса сжигания части топлива для производства тепловой и электрической энергии с различными технологическими процессами. Энерготехнологические методы производства возможны на базе всех твердых, жидких и газообразных топлив. Комбинирование энергетического и технологического процессов позволяет интенсифицировать все основные процессы, включенные в энерготехнологическую схему, значительно повысить коэффициент использования топлива, а также с максимальной эффективностью и высоким КПД применять как органическую, так и минеральную ( зольную) составные части топлива. Разработка эффективных методов комплексного использования топлива неразрывно связана с развитием энерготехнологии. [49]
Природный газ и обогащение дутья кислородом широко применяются при выплавке чугуна. По опытным данным при увеличении содержания кислорода в дутье до 30 % расход природного газа составляет 110 - 170 лг3 и более на тонну чугуна. При сжигании природного газа в фурменной зоне до СО и Н2 выделяется тепла примерно 400 ккал / м3, вследствие чего значительно уменьшается коэффициент использования топлива ( КИТ) в нижней ступени теплообмена ( рис. 1) ив печи в целом. [50]