Методическая печь медных слитков, страница 8

Длину отдельных зон находят из соотношения

,                                                 (54)

где индекс “з” указывает на то, что соответствующая величина (длина, время) относится к какой-либо из зон.

4.2  Расход топлива

Для расчета расхода топлива в верхней части зоны II можно применить •следующую формулу:

, (55)

Величину потери тепла находим по формуле:

,                        (56)

в которую подставляем значение , вычисленное по формуле (15) при расчете зоны II.

Чтобы рассчитать , необходимо знать потери тепла в окружающее пространство через стенки зоны III, но для определения поверхности последних недостает высоты, которая может быть найдена только при известном объеме продуктов горения, для чего требуется знать . Поэтому намечаем ориентировочно отношение расходов топлива , которое можно считать характерным для трехзонных печей с двусторонним подводом тепла к заготовкам при использовании зоны III для выравнивания температуры металла.

При найденном расходе  и намеченном  необходимо проверить по величинам  и  правильность предыдущих расчетов:

;                                  (57)

.                                    (58)

Средняя высота свободного пространства зоны III при намеченном отношении расходов топлива составит

.                                               (59)

При вычислении  необходимо принять во внимание, кроме обычных потерь через кладку и окна, излучение из рабочего пространства в проем для торцовой выдачи заготовок, площадь которого выражается произведением ширины пода D на длину горизонтальной проекции склиза L_c. Склиз наклоняется к горизонту под углом примерно 35°, и его длина при этом определяется разностью высот пода печи и рольганга, подающего заготовки к стану.

.           (60)

Теперь может быть вычислен расход топлива в зоне III:

.                     (61)

Расход топлива в нижней части зоны II

.                                (62)

По величине расхода топлива определяем свободный объем нижней части зоны:

,                                     (63)

причем значение  берем такое же, как для верхней части этой зоны.

Зная общий расход топлива , вычисляем соответствующий удельный расход при производительности печи Р (кг/ч) и  (ккал на единицу топлива):

.                                        (64)

5.  Расчет методической печи

Противоточная методическая печь, горелки на торцевых стенах. Производительность при нагреве от холодного состояния () до ,  заготовок из среднеуглеродистой стали размером  составляет .

Топливо – смесь коксового () и доменного газов () с теплотой сгорания .

Для сжигания топлива используют горелки, для которых , . Удельный расход условного топлива не должен превышать

5.1 Конструирование печи с учетом процессов горения и движения газов

1)  Определение ширины и ориентировочной длины пода.

а. Ширина пода по формуле (1) при n=1

б. Длина пода по формуле (2) при

Полученный размер является приемлемым.

2)  Задание температуры отходящих газов и подогрева воздуха.

а. Температура отходящих газов по формуле (3) при

Температура подогрева воздуха может быть ориентировочно на 400 град. ниже температуры отходящих газов перед рекуператором, тогда:

3)  Расчет горения топлива. Используем формулы из таблицы 1.

а. Расход сухого воздуха при  рассчитываем по формуле:

По таблице 2 находим значения :

Таблица 2

Доменный газ	0,1910	-	-	0,98	0,031
Коксовый газ	0,2567	-	0,25	1,08	0,0239

Тогда для:

Доменного газа:

, т.к. доменного газа содержится 78%, тогда

Коксовый газ

, т.к. коксового газа содержится 22%, тогда

Общий расход сухого воздуха смеси:

б. Расход сухого воздуха при

 

в. Разность между объемами продуктов сгорания и воздуха

доменный газ:

коксовый газ:

для смеси получаем:

г. Объем продуктов сгорания при

4) Определение теоретической и балансовой температур горения топлива ()