洛阳理工学院毕业设计35第六章烟道及烟囱进出口内径及高度6.1烟道及进出口计算由燃烧计算可知:1kg油产生烟气量V=13.827Bm3/s耗油量Q=0.188kg重油/kg玻璃液所以07.1585.133600/67.3916V废Bm3/s6.1.1空气蓄热室支烟道各处漏风系数及烟道烟气量见表6-1。表6-1漏风系数及烟道烟气量序号漏风位置漏风系数烟气量计算式1进入小炉口0V1=15.071.00V12进入格子体5V2=15.821.05V13出格子体15V3=17.331.15V14进空气交换器5V4=18.081.20V15出空气交换器15V5=19.591.30V16进闸板前5V6=20.341.35V17进烟囱前5V7=21.101.40V16.1.2烟气在各小炉中的分配见表6-2。表6-2烟气在各小炉中的分配量小炉序号烟气分配量(%)进入小炉量3Bm/s分支烟道烟气量1192.862.86×1.2=3.4322172.562.56×1.2=3.0723213.163.16×1.2=3.7924223.323.32×1.2=3.9845142.112.11×1.2=2.532671.061.06×1.2=1.272洛阳理工学院毕业设计366.1.3支烟道断面1#~6#小炉分支烟道均采用相同的尺寸如下:烟道跨度1100mm,股高290mm,侧墙高1050mm。则横断面积为:1.1×1.05+1.1×0.29×23=1.368支烟道烟气流速见表6-3表6-3分支烟道烟气流速小炉口1#2#3#4#5#6#风速W2.5672.2982.8362.9801.8940.951各个烟道的烟气流速基本上在1~3m/s,所以设计的烟道是合理的。6.1.4烟道尺寸设计[6]支烟道断面原则确定,因为各小炉部位烟气量不同,应从后向前确定。6#与5#小炉之间,5#与4#小炉之间,4#与3#之间均采用采用跨度为2320mm,股高480mm,侧墙高2000mm.22.3222.320.485.3823F651.272/5.3820.2363W543.804/5.3820.7068W437.788/5.3821.447W4#与3#小炉之间,3#与2#小炉,2#与1#小炉均采用跨度为2780mm,股高576mm,侧墙高2000mm。628.632576.078.20.278.2Fm23211.58/6.6281.747WBm/s2114.652/6.6282.211WBm/s1#小炉前至烟囱之间总烟道烟气速度W=18.084/6.628=2.728Bm/s洛阳理工学院毕业设计376.2烟囱结构设计熔化部形成的烟气量是13.327Bm3/s,.当地夏季最高温度为36℃。6.2.1出口直径设出口流速是:W出=3m/s0.5D4/)3.09vwm出(D1.5D1.53.094.63m出底6.2.2烟囱阻力计算(以4#小炉为准)[7]熔窑的温度制度为双高形曲线,4#小炉燃料消耗量最大,烟气量最大。局部阻力计算公式为:20273/2732htmmgwr2HO(6-1)式中W—废气的速度ζ为局部阻力系数,0r为废气密度,t为废气的温度。0r=1.3kg/m3,g为重力加速度。摩擦阻力计算公式为:20273/2732lhtmmdgwrλ2HO(6-2)式中,λ为摩擦阻力系数均为0.06,W为废气的速度,l为长度,d为各部位当量直径,0r为废气密度,t为废气的温度,g为重力加速度。废气进入小炉时阻力F=1.239m2,t=1580℃,0V=3.32Bm3/s,W=2.680m/s,ζ=0.1,H1=1.614mm2HO废气在小炉中扩散F=1.239m2,t=1540℃,0V=3.32Bm3/s,W=1.340m/s,ζ=0.1,H2=0.081mm2HO小炉水平到后90º拐弯F=10.088m2,t=1500℃,0V=3.32Bm3/s,W=0.491m/s,ζ=1.023,洛阳理工学院毕业设计38H3=0.235mm2HO废气进入格子砖F=9.584m2,t=1450℃,0V=3.386Bm3/s,W=0.353m/s,ζ=0.1H4=0.02mm2HO在格子体中F=3.486m2,t=1400℃,0V=2.55Bm3/s,W=2.672m/s,ζ=0.1,H5=1.92mm2HO由于湿度改变而造成压力损失H6=-0.04688mm2HO废气进入炉条中F=10.23m2,t=450℃,0V=3.486Bm3/s,W=0.576m/s,ζ=0.1,H7=0.531mm2HO废气在炉条孔扩大F=9.48m2,t=400℃,0V=3.486Bm3/s,W=0.576m/s,ζ=0.1,H8=0.06mm2HO炉条下分支烟道90º拐弯W=2.51m/s,t=400℃,ζ=0.1,H9=1.374mm2HO支烟道闸板W=3.37m/s,t=450℃,H10=1.203mm2HO入总烟道的45度拐弯W=2.58m/s,t=400℃,ζ=0.1,H11=0.3872mm2HO总烟道闸板H12=1.104mm2HO进入烟囱90º拐弯H13=0.934mm2HO从烟囱进入大气W=3m/s,t=140℃,H14=2.36mm2HO在小炉内的摩擦阻力F=2.0m2,t=1500℃,W=1.66m/s,l=3.43m,d=0.90m,H15=0.271mm2HO格子体中的摩擦阻力洛阳理工学院毕业设计39F=9.584m2,t=687℃,W=0.353m/s,l=8.174m,d=0.30m,H16=0.791mm2HO支烟道内摩擦阻力F=1.155m2,t=330℃,W=3.018m/s,l=12.476m,d=1.05m,H17=0.950mm2HO总烟道内摩擦阻力F=4.64m2,t=300℃,W=0.787m/s,l=30m,d=2.0m,H18=0.077mm2HO总烟道闸板后摩擦阻力F=16.881m2,t=280℃,W=0.687m/s,l=8m,d=2.3m,H19=0.013mm2HO烟囱内摩擦阻力F=2.0m2,t=250℃,W=0.226m/s,l=70m,d=2.32m,H20=0.009mm2HO总阻力为H=H1+H2+H3+……+H20=24.211mm2HO6.3烟囱高度计算实际生产中,要考虑到各个部位及烟囱底漏气,故废气量一定会比实际的大.考虑到此,取总阻力H=25mm2HO烟囱抽力为H抽=25×1.3=32.5mm2HO动压头增量设温降为2.8℃/m,烟气出口温度350-70×2.8=154℃,W出=3m/sW底=1.34m/s,经计算得△H=0.6287mm2HO烟囱的损失压力W=(3+1.34)/2=2.17T=(350+154)/2=252D=(3.09+4.63)/2=3.86局部阻力系数ξ=0.05H失=ξW2/2g×ρ烟(1+ρ均)H/D=0.585mm2HO湿空气重度计算经查表得T=36℃,空气饱和含水量7%,在相对湿度为74%时,空气的实际含水量是7%×74%=0.0518ρ烟=1.3×273/(273+252)0.685kg/m2烟囱高的计算洛阳理工学院毕业设计40H=(h抽+h动+h失)/(ρ湿+ρ烟)=(32.5+0.6287+0.585)/(1.121-0.658)=72.8m符合经验高度,故H取73m。