вищує 50% аналогічних втрат періоду розплавлення. Це пояснюється тим, що за відсутності газовиділення усередині печі в цей період кількість відсмоктуються від печі газів істотно знижується, в результаті чого істотно знижується і кількість підсмоктується в піч повітря. Втрати розкритою під завантаження і подвалку печі зазвичай відносять до неврахованою втрат, так як розрахунок їх зв'я?? н зі значними труднощами. У перший момент після розкриття печі під завантаження або подвалку питома потужність теплових втрат випромінюванням з внутрішніх поверхонь ванни і зводу, що мають температуру близько 1500 0С, становить порядку 410 кВт/м2. Стосовно до розмірами печі з сумарною поверхнею випромінювання 140 м2 потужність випромінювання становить 63000 кВт. Якби температура випромінюючої поверхні зберігалася на рівні 1 500 0С протягом 5 хвилин (час, характерне для верхньої механізованого завантаження), то за цей час енергія випромінювання склала б 4800 кВт? Ч. Насправді ж, оскільки при розкритою печі потужність не виділяється, а температура внутрішньої поверхні швидко падає, внаслідок невисокої температуропроводности вогнетривкої кладки і потужність випромінювання також швидко зменшується.
З урахуванням сказаного вище теплові втрати печі в період межплавочного простою визначаються наступним чином:
(13)
де Qф - втрати через футеровку в період розплавлення, кВт;
Qізл - втрати випромінюванням через робоче вікно в період розплавлення, кВт; Qв - втрати печі з газами в період розплавлення, кВт;
Kн - коефіцієнт неврахованих втрат, що приймається в межах 1,1? 1,2.
Визначити потужність теплових втрат в період межплавочного простою дугового печі ємністю 12,5 т.
Коефіцієнт неврахованих втрат прирівнюється рівним 1,15. По (13) визначаємо шукані втрати, використовуючи отримані в попередніх прикладах: Qф, Qізл, Qв
. Енергетичний баланс періоду розплавлення
Сумарна кількість електроенергії, яку необхідно виділити в дуговій сталеплавильній печі в період розплавлення, знаходиться з виразу
(14)
де Wел - сумарна кількість електроенергії, кВт? ч;
Wполезн - корисна енергія періоду розплавлення, кВт? ч;
Wекз - енергія екзотермічніреакцій в період розплавлення, кВт? ч;
tр - тривалість періоду розплавлення, ч;
tпр - тривалість періоду межплавочного простою, ч (якщо передбачена дозавантаження величина tпр подвоюється).
Визначити сумарну кількість електроенергії дугової сталеплавильної печі ємністю 12,5 т.
Для вирішенні задачі необхідно задаватися трьома величинами входять до (14): tр, tпр, Wекз.
У сучасних надпотужних дугового печей великої ємності тривалість розплавлення може бути прийнята рівною 1,75 ± 0,25 ч. Тривалість межплавочного простою для великих печей знаходиться в межах 0,6-0,8 ч. Для нашого випадку приймаємо в розрахунку tпр =40 хв=0,667 ч. Енергію екзотермічніреакцій періоду розплавлення можна оцінити значенням, приблизно рівним 20% корисної енергії періоду розплавлення.
За даними корисна енергія періоду розплавлення становить 5390,6 кВт? год, тоді
шукана кількість електроенергії при hел=0,9 одно:
Питома витрата електроенергії на 1т рідкого металу
Питома витрата електроенергії на 1т металевої завалювання
. Визначення потужності пічного трансформатора
Потужність трансформатора дугової сталеплавильної печі визначається за умовами розплавлення, під час якого в печі витрачається найбільша частина електроенергії.
Середня активна потужність, яку необхідно виділяти в дугового печі в період розплавлення, визначається сумарною витратою електроенергії і тривалість розплавлення «під струмом» (тобто загальною тривалістю розплавлення за вирахуванням часу, протягом якого піч не споживає електроенергії):
(15)
де tрт - тривалість розплавлення «під струмом», ч.
Знаючи середню активну потужність періоду розплавлення, можна визначити необхідну гадану потужність пічного трансформатора S/
(16)
де Kісп - коефіцієнт використання потужності пічного трансформатора в період плавлення;
Cosj - середній коефіцієнт потужності дугової печі в період розплавлення.
Для умов роботи сучасних надпотужних дугових печей великої ємності середній коефіцієнт потужності в період розплавлення знаходиться в межах 0,72-0,68.
Коефіцієнт використання потужності трансформатора в період розплавлення враховує неможливість роботи печі на протязі всього періоду розплавлення на максимальній потужності (зокрема, зважаючи на небезпеку перегріву футеровки стін і склепіння довгими електродуги до кінця розплавлення), а також коливання вводиться в піч потужності за рахунок недосконалості системи автоматичного ...
