= 2720,295 кДж/м 3 .
Попередньо приймаємо температуру t 1 = 1700 В° C і знаходимо ентальпію продуктів горіння:
кДж/м 3 .
Так як i 1 > i п , то дійсна калориметрична температура горіння менше 1700 В° C.
Повторно приймаємо t 2 = 1600 В° C.
Ентальпія продуктів горіння при t 2 = 1600 В° C:
= 2577,427 кДж/м 3 .
Маємо i 2 < i n < i 1 sub>, отже, t 2 k 1 .
Інтерполяцією знаходимо:
= 1700 - 19,225 = 1680,775 В° С.
Необхідна калориметрична температура:
= (1230 +100)/0,7 = 1900 В° С,
де t М = 1230 - температура нагріву сляба,
Dt = 100 - тому що методична піч з трьох ступінчастим режимом нагріву,
h = 0,7 - тому що методична піч.
Т.к. t k < t k ТР sup> , то необхідний підігрів повітря.
Ентальпію продуктів горіння при t k ТР = 1900 В° С знаходимо екстраполяцією:
= 3105,035 кДж/м 3 .
Визначаємо мінімальну необхідну температуру підігріву повітря:
кДж/м 3 .
Приймаються при t Вў 1 = 400 В° C i Вў 1 = 532,08 кДж/м 3 і при t Вў 2 = 500 В° C i Вў 2 = 672,01 кДж/м 3 ,
а потім інтерполяцією знаходимо:
= 454,34 В° С.
Отже, для отримання температури печі 1330 В° С температура підігріву повітря повинна бути 454 В° С. p> 2. Розрахунок нагріву металу.
2.1 Розрахунок основних розмірів робочої камери і параметрів
теплообміну. ​​
Приймемо напруженість робочого пода P = 600
Площа робочого пода:
В
Довжина робочого пода:
В
де l - довжина заготовки, м.
Допустима довжина робочого пода:
В
де d - товщина заготовки, м;
k - коефіцієнт, що характеризує нахил поду до горизонталі [2. стор.27].
Так як L p пр , приймаємо однорядну укладку заготовок, n р = 1.
Ширина поду при e = 0,2 м:
В
де е - проміжок між стінкою печі і металом і між рядами заготовок.
Розміри нагрівається сляба: d Г— B Г— l = 230'850'9200 (мм).
Посад холодний, температура нагріву Ме - 1230 В° С.
Продуктивність печі: 155 т/ч.
Склад стали: С = 0,3%; Si = 0,15%; Mn = 0,3%. p> Теплопровідність вуглецевої сталі при 0 В° С:
l = 70-10,1 Г— С-16, 8 Г— Mn-33, 8 Г— Si = 70-10,1 Г— 0,3-33,8 Г— 0,15 = 56,86 Вт/(м 2 Г— К).
Метод нагрівання в печі приймається двосторонній. Коефіцієнт несиметричності нагріву m = 0,55 при двосторонньому нагріванні на поду з водо-охолоджуваних труб. Підігрівалася товщина виробу:
S = m Г— d = 0,55 Г— 0,23 = 126,5 мм.
Максимальна робоча температура газів (печі) - t п = 1330 В° С. br/>
2.2 1-а щабель нагріву - методична зона.
Початкові температури металу: поверхні t ми = 0 В° С
середини t см = 0 В° С.
Кінцева температура середини заготовки - t ск = 600 В° С. p> Різниця температур між поверхнею і серединою заготовки (700-800) Г— S приймаємо рівною 90 В° С. Тоді кінцева температура поверхні заготовки - t мк = 690 В° С. Середня теплопровідність металу в процесі нагрівання даної щаблі: l = 0,9 Г— 56,86 = 51,174 Вт/(м 2 Г— К).
Кінцева середня за масою температура металу:
`t до = (t ск + t мк )/2 = (600 +690)/2 = 645 В° С.
Кінцеве теплосодержание металу при 645 В° С приймаю
В
Середня теплоємність металу від початкової температури 0 В° С до кінцевої 640 В° С:
.
Середній коефіцієнт температуропровідності металу:
м 2 /с.
На основі аналізу рекомендованих креслень приймаємо висоту вільного простору над металом H 0 = 1 м.
Ефективна довжина променя:
В
Твір ефективної довжини на парціальний тиск випромінюючих газів:
В В
При температурі печі (газів) 1100 В° С ступінь чорноти а поправка для
Ступінь чорноти газів:
В
а ступінь чорноти металу приймається e м = 0,8.
Ступінь розвитку кладки:
В
Наведений коефіцієнт випромінювання:
В
де С 0 = 5,7-коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла.
Початковий значення коефіцієнта тепловіддачі випромінюванням (при t 0 = 1000 В° C, t п = 0 В° C) ...