ign=center>
6 ТЕПЛОВОЇ БАЛАНС НАГРІВАЛЬНОЇ ПЕЧІ БЕЗПЕРЕРВНОЇ ДІЇ Тепловий баланс печі важлива характеристика теплової роботи.
6.1 Статті приходу
6.1.1 Хімічна теплота згоряння палива, Вт
Q хім = Q н * B
де
Q н - нижча теплота згоряння палива, Дж/м 3
Q н = 34699 * 10 3 Дж/м 3
В - витрата палива, м 3 /с
Q хім = 34699 * 10 3 * B
6.1.2 Фізична теплота, що вноситься підігрітим повітрям, Вт
Q ф. в. = C в * t в * V в * B
де
З в - середня питома теплоємність повітря при t в , Дж/(м 3 * про С)
t в - температура повітря, про С
V в - кількість повітря, необхідне для горіння палива, м 3 /м 3
6.1.3 Хімічна теплота окислення металу, Вт
Q хім. ок. = 0,01 * 5652 * m м
де
m м - кількість кожного окисленого елемента металу
Q хім. ок. = 0,01 * 5652 * 0,6 = 33,9 Вт
6.2 Статті витрат
6.2.1 Теплота необхідна для нагрівання металу, Вт
Q підлогу = C м * (t м до - t м н ) * m м
де
C м - середня питома теплоємність металу в інтервалі t м до - t м н ,
Дж/(кг * про С)
t м до , t м н - кінцева і початкова температура металу, про С
m м - маса нагрітого або розплавленого металу (продуктивність печі), кг/с
m м = G/3600 кг/с
G - годинна продуктивність печі кг/год
m м = 2150/3600 = 0,6 кг/с
З м = 703 Дж/(кг * про С)
Q підлогу = 703 * (800 - 20) * 0,6 = 329004 Вт
6.2.2 Фізична теплота продуктів горіння палива, Вт
Q п.р. = C п.р. * t п.р. * V / п.р. * B
де
З п.р. - Питома теплота продуктів горіння при t п.р. , Дж/(кг * про С)
t п.р. - температура продуктів горіння, про С
V / п.р. - одиниці палива, м 3 /м 3 p> З п.р. = 1410 Дж/(кг * про С)
t п.р. = 1400 про С
V / п.р. = 11,06 м 3 /м 3
Q п.р. = 1410 * 1400 * 11,06 * В = 21832440 * У Вт
6.2.3 Втрати теплоти теплопровідністю через кладку, Вт
Q кл = K * F кл * (t печ - t в )
де
К - коефіцієнт теплопередачі від пічного простору в навколишнє повітря через стінку, Вт/(м 2 * Про С)
К =
О± 1 -Коефіцієнт теплопровідності конвекцією від газів до металу,
О± 1 = 130,3 Вт/(м 2 * про С)
О± 2 - Коефіцієнт віддачі конвекцією в середу від зовнішніх стін печі в навколишнє середу, О± 2 = 20 Вт/(м 2 * про С)
S 1 - товщина вогнетривкого шару з шамотної цегли, S 1 = 0,23 м
S 2 - товщина ізоляційного шару з діатомітного цегли, S 2 = 0,115 м
О» 1 - Коефіцієнт теплопровідності шамотної цегли, Вт/(м 2 * про С)
О» 1 = 0,84 + 0,6 * 10 -3 * t ср.ш. Вт/(м 2 * про С)
t ср.ш. - середня температура вогнетривкого шару з шамотної цегли, про С
t ср.ш. = t п + t н /2
t ср.ш. = 850 +60/2 = 455 про С
О» 1 = 0,84 + 0,6 * 10 -3 * 455 = 1,113 Вт/(м 2 * про С)
О» 2 - Коефіцієнт теплопровідності діатомітного цегли, Вт/(м 2 * про С) p> О» 2 = 0,11 + 0,232 * 10 -3 * t ср.д.
t ср.д. - середня температура шару з діатомітного цегли, про С
t ср.д. = t ср.ш. +20/2
t ср.д. = 455 +20/2 = 237,5 про ...