Глава 14.5 Влагосодержание сушильного агента
Для определения влагосодержания и энтальпии топочных газов необходимо выполнить стехиометрические расчеты процесса горения топлива, например, как показано в литературе [2].
Для расчетов необходимо влагосодержание топочных газов:
в топку (to, фо). Процесс подогрева воздуха в калорифере изобразился бы линией АВ, но при сгорании топлива и смешении топочных газов с воздухом влагосодержание увеличивается. Точка К на диаграмме определяется по известной энтальпии дымовых газов i1 и их влагосодержанию х1. Точка М, характеризующая состояние сушильного агента после камеры смешения, определяется по температуре поступающих в сушилку газов, t1, которая задается, и влагосодержанию х1, которое определяется по формуле или от принятого соотношения газов и воздуха. Из точки В проводят линию i = const до пересечения с изотермой t2 = const. Дальнейшие построения i-x - диаграммы, определение расхода сухих газов и теплоты на сушку аналогичны процессу сушки воздухом.
Из точки М проведем через точку Е политропу действительного процесса до пересечения ее с заданной изотропой t2 в точке С. Удельный расход смеси топочных газов и воздуха равен:
Расход топлива рассчитывают исходя из необходимого количества теплоты на сушку qW, высшей теплоты сгорания топлива (что исключает необходимость учета теплоты на испарение влаги из топлива) и коэффициента потерь теплоты в топке, камере смешения и подводящих газоходах
где W — количество испаряемой из материала влаги; nт - КПД топки.
Влагосодержание сушильного агента по сравнению с влагосодержа- нием наружного воздуха увеличивается на величину х1 - x0, что обусловлено испарением влаги при сжигании топлива и окислением водорода топлива. Это увеличение происходит вне камеры сушилки. Состояние газов без учета тепла испарения влаги топлива в топке характеризуется точкой Р.
РВМI- теплота, затраченная на испарение влаги из топлива; AP-MI - теплота, затраченная на испарение влаги из материала.
Сравнивая удельный расход теплоты с его значением для воздушной сушилки, можно установить, что расход теплоты на 1 кг испаренной влаги больше в газовых сушилках, чем в воздушных. Однако критерием сравнения сушилок должен быть расход топлива на 1 кг испаренной влаги, который ниже для газовых сушилок.
Как было показано, тепловая экономичность сушилок, работающих на топочных газах, всегда ниже, чем у сушилок, работающих на воздухе, нагреваемом паром. Но при сравнении этих сушилок по расходу топлива преимущество имеют сушилки на топочных газах. С повышением влажности топлива или ухудшением его качественного состава расход теплоты в сушилках на топочных газах увеличивается.