а кірпіч0,0651,154. Шамотна порошок0,010,55. Листовий асбест0,010,17
Визначаємо щільність теплового потоку через пятислойную стінку за формулою (5.1):
, (5.1)
де t 1 - температура внутрішньої поверхні стінки, t 1=1850 К; 6=500 К;
S i - товщина вогнетривкого або теплоізоляційного матеріалу, м;
?- Теплопровідність матеріалу, Вт/м * К.
Вт/м 2
Знаходимо тепловий потік за такою формулою:
.
Знаходимо температуру на кордоні шарів, вважаючи, що тепловий потік через кожен шар є величина постійна, т. е.:
,
;
;
;
;
.
Визначаємо теплові втрати футеровки вільного простору. Розрахунок ведемо для циліндричної стінки:
t 3 - зовнішньої поверхні, t 3=500 K;
t 1=1850 К.
футеровка двошарова: переклазовий порошок, S=0.335 м,? =1,8 Вт/м * К, і шамотна цегла, S=0.065 м,? =1,1 5 Вт/м * К.
Спочатку розраховуємо погонну щільність теплового потоку за формулою (5.2):
, (5.2)
де r 1=1.115 м, r 2=1.45 м, r 3=1.515 м.
Вт/м.
Визначаємо втрати теплоти через всю циліндричну стінку:
=46349 * 0,892=41343 Вт
Знаходимо температуру на кордоні шарів:
;
.
Втрати тепла через звід: S 1=0.23 м,? 1=1,15.
Визначаємо щільність теплового потоку:
Вт/м 2;
К;
Вт
Втрати теплоти випромінюванням через відкриття вікна t=720 С °.
Знайдемо площу випромінюваного отвори:
м 2.
Геометричні характеристики пічного вікна:
ставлення А/S=0.6/0.4=1.5;
ставлення b 0/h 0=0.5/0.6=0.83.
? =0.3 ([4], c.27)
Розраховуємо коефіцієнт диафрагмирования за наступною формулою:
.
Втрата теплоти випромінюванням через відкрите вікно печі розраховується:
Вт
З 0 - коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла.
З 0=5,7 Вт/м 2 * К 4.
Знайдемо коефіцієнт використання корисної потужності за наступною формулою:
,
де Р а - активна потужність, яка повинна підводитися до завантаження, Вт;
Р підлогу - корисна потужність, Вт
Активна потужність знаходиться за формулою наступного виду:
,
де Р пр - теплові втрати від розплаву
Р пр=93596 + 55882 + 41343 + 28851=219672 Вт
Р підлогу=291193 Вт;
.
5.2 Розрахунок і складання теплового балансу
Тепловий баланс є вираженням закону збереження енергії стосовно до промислової печі і дозволяє знайти необхідний витрата електричної енергії і провести теплової аналіз роботи печі.
ТіПлов баланс складається з 2 частин: приходу і витрати теплоти.
Т.к. розраховувати піч є піччю періодичної дії, то тепловий баланс виробляємо на 100 кг шихти.
Прибуткова частина.
. Теплота від електромережі: визначається з таблиці 1.
. Хімічна теплота окислення металу.
Q хім.т. =? Q н? q м
де:
Q н - тепловий ефект окислення кожного елемента металу кДж/кг;
q м - кількість кожного окисленого елемента метала кг/с.
Приймаємо хімічний склад металевої шихти, що завантажується в піч:
C - 2.75% P - 0.09% - 2.7% G - 0.2% - 0.7% Ni - 0.2% - 0.06% Al - 93.2%
У окисленні учавствует тільки певна частина перерахованих елементів:
Si - 0.4% на 100 кг шихти;
Mn - 0.14% на 100 кг шихти;
Al - 0.47% на 100 кг шихти.
...
