1 Сопло горелки; 2 —- огнеупорная пористая панель; 3 — радиантная часть (змеевик); 4 — конвективная часть (змеевик); 5 — перегреватель; 6 и- дымовая труба.
5. Нагревание высокотемпературными теплоносителями 315 ляет В, а энтальпии топочных газов равны /, (на входе в теплообменник) и 1г (на выходе из теплообменника), то уравнение теплового баланса имеет вид где все обозначения, кроме указанных выше, те же, что и в уравнении (VIII, 1). При этом величина фп-, кроме потерь тепла в окружающую среду фп, включает такие статьи расхода тепла, как потери от химического недожога газов и вследствие их диссоциации, а также потери от неполноты сгорания твердого топлива. Более подробно тепловые балансы печей рассматриваются в специальной литературе * В процессах химической технологии часто осуществляется обогрев высокотемпературными теплоносителями. Рассматриваемые ниже теплоносители обычно получают тепло от топочных газов или электрического тока, передают его нагреваемому материалу и являются, таким образом, как и водяной пар, промежуточными теплоносителями. Они обеспечивают равномерность обогрева и безопасные условия работы. Нагревание перегретой водой. В качестве нагревательного агента перегретая вода используется при давлениях, достигающих критического [22,1 Мн/м2 (225 ат) ], которому соответствует температура 374 СС. Поэтому с помощью перегретой воды возможно нагревание материалов до температур, не превышающих приблизительно 350 °С. Однако обогрев перегретой водой связан с применением высоких давлений, что значительно усложняет и удорожает нагревательную установку и повышает стоимость ее эксплуатации. Поэтому в настоящее время он вытесняется более экономичными способами нагрева другими высокотемпературными теплоносителями. Для нагрева перегретой водой и другими жидкими теплоносителями используют установки с естественной и принудительной циркуляцией. В установке с естественной циркуляцией (рис. УШ-5, а) жидкость заполняет нагревательную систему, состоящую из змеезика /, обогреваемого в печи топочными газами, и теплоиспользующего аппарата 2, соединенных подъемным трубопроводом 3 и опускным трубопроводом 4. Нагретая в змеевике 1 жидкость поднимается по трубопроводу 3, отдает тепло среде, нагреваемой в аппарате 2, и сама охлаждается. При этом ее плотность возрастает и жидкость возвращается в печь по трубопроводу 4 для последующего нагревания в змеевике /. Таким образом, движение жидкости в замкнутом циркуляционном контуре происходит поддействием разности плотностей нагретой и охладившейся жидкости. Для того чтобы свести к минимуму коррозию труб и устранить выделение неконденсирующихся газов, ухудшающих теплообмен, всю нагревательную систему заполняют дистиллированной водой, не допуская попадания в систему воздуха при ее заполнении и разогреве. Расчет установок с естественной циркуляцией жидкого нагревающего агента ведут исходя из равенства движущего напора в контуре и гидравлического сопротивления контура откуда Ос ((5-/.ио (УШ.З)В(1Х — /а) = Ос (/2 — ^) -(- фп