Промышленность \ Технология производства

Теоретические основы процесса восстановления тугоплавких металлов, страница 9

Температуру на границе слоев находим:

В первой зоне печи:

T′2=( 900-)+273=714 К

T′3=( 714-  )=327 К

T′4=( 327-  )=309 К

Во второй зоне печи:

T″2=( 1000-  )+273=773 К

T″3=( 772-  )=332 К

T″4=( 332-  )=312 К

В третьей зоне:

T‴2=( 1080-  )+273=816 К

T‴3=( 815-  )=338 К

T‴4=( 337-  )=316 К

В четвертой зоне:

TIV2=( 1130-  )+273=851 К

TIV3=( 850-  )=342 К

TIV4=( 341-  )=319 К

В таблице 4 представлено распределение рассчитанных температур по поверхности футеровки, К        

Таблица 4- Распределение рассчитанных температур по поверхности футеровки, К

Зоны

Границы поверхностей

Муфель-  ШЛ-0,4

Шамот     легковес  ШЛ-0,4-  ШЛ-1,0

Шамот     легковес  ШЛ-1,0-асбест

Асбест-     кожух

I-зона

1173

690

314

312

II-зона

1273

752

316

311

III-зона

1353

796

320

317

IV-зона

1403

919

421

419

Так как полученные температуры значительно отличаются от принятых ранее, расчет повторяем:

Значение коэффициентов теплопроводности марки ШЛ-0,4:

λ′ШЛ-0,4=0,119+0,000192*(  )=0,24 Вт/м* К

λ″ШЛ-0,4=0,119+0,000192*(  )=0,26 Вт/м* К

λ‴ШЛ-0,4=0,119+0,000192*(  )=0,27Вт/м* К

λIVШЛ-0,4=0,119+0,000192*(  )=0,29 Вт/м* К

Значение коэффициента теплопроводности марки ШЛ-1,0:

λ′ШЛ-1,0=0,307+0,000227*(  )=0,36 Вт/м* К

λ″ШЛ-1,0=0,307+0,000227*(  )=0,37 Вт/м* К

λ‴ШЛ-1,0=0,307+0,000227*(  )=0,37 Вт/м* К

λIVШЛ-1,0=0,307+0,000227*(  )=0,40 Вт/м* К

Коэффициент теплопроводности асбестового картона:

λ′а=0,157+0,00014*(  )=0,16 К

λ″а=0,157+0,00014*(  )=0,16 К

λ‴а=0,157+0,00014*( )=0,16 К

λIVа=0,157+0,00014*(  )=0,18 К

Находим плотность теплового потока в каждой зоне печи:

q′==281,7 Вт/м* К

q″==297,4 Вт/м* К

q‴==303,2 Вт/м* К

q IV==326,2 Вт/м* К

В первой зоне печи:

T′2=( 900-)+273=714 К

T′3=( 714-  )=327 К

T′4=( 327-  )=309 К

Во второй зоне печи:

T″2=( 1000-  )+273=773 К

T″3=( 772-  )=332 К

T″4=( 332-  )=312 К

В третьей зоне:

T‴2=( 1080-  )+273=816 К

T‴3=( 815-  )=338 К

T‴4=( 337-  )=316 К

В четвертой зоне:

TIV2=( 1130-  )+273=851 К

TIV3=( 850-  )=342 К

TIV4=( 341-  )=319 К

В таблице 5 представлено распределение рассчитанных температур по поверхности футеровки, К

Таблица 5- Распределение рассчитанных температур по поверхности футеровки, К

Зоны

Границы поверхностей

Муфель-  ШЛ-0,4

Шамот     легковес  ШЛ-0,4-  ШЛ-1,0

Шамот     легковес  ШЛ-1,0-асбест

Асбест-     кожух

I-зона

1173

704

313

311

II-зона

1273

815

413

411

III-зона

1353

904

494

492

IV-зона

1403

953

545

543

Расчет не сходится, но в связи с высокой трудоемкостью, прекращаем.

Потери тепла через многослойную стенку составят:

В первой зоне:

Q′6==28,16 кДж/ч

Во второй зоне:

Q″6==201,95 кДж/ч

В третьей печи:

Q‴6==374,57 кДж/ч

В четвертой печи:

QIV6==381,32 кДж/ч

Температуру на границе слоев находим:

В первой зоне печи:

T′2=( 900-)+273=714 К

T′3=( 714-  )=327 К

T′4=( 327-  )=309 К

Во второй зоне печи:

T″2=( 1000-  )+273=773 К

T″3=( 772-  )=332 К

T″4=( 332-  )=312 К

В третьей зоне:

T‴2=( 1080-  )+273=816 К

T‴3=( 815-  )=338 К

T‴4=( 337-  )=316 К

В четвертой зоне:

TIV2=( 1130-  )+273=851 К

TIV3=( 850-  )=342 К

TIV4=( 341-  )=319 К

Потери тепла через кладку печи составят:

Q″6=28,16+201,95+374,57+381,32=986 кДж/ч д) Потери тепла во внешнюю среду

При известной температуре наружной поверхности кладки, величину тепловых потоков, теряемых в окружающее пространство, определяем:

Значение удельных тепловых потоков в зависимости от температуры наружной поверхности стенки:

В первой зоне печи при t=36°C

Скачать файл