При определении потерь в продольных подовых трубах расчет следует произвести для нескольких сечений по длине печи и принять среднее значение потерь.
Для ориентировочных расчетов можно принимать потери тепла в продольных трубах равными 105-116,3 кВт на 1 квадратный метр поверхности труб, а общие потери тепла с охлаждающей водой считать равными удвоенным потерям тепла в продольных трубах.
По исследованиям ряда методических печей потери тепла в неизолированных трубах, выражаемые в Вт, можно определять по следующим формулам: для методической зоны
; (28)
для сварочной зоны
. (29)
В обоих выражениях (25) и (26) F- поверхность труб, Т- температура печи.
6. Неучтенные потери тепла:
Для предварительного расчета неучтенные потери составляют 10-20% от потерь теплопроводностью через кладку и потерь с охлаждающей водой.
Уравнение теплового баланса составляется на основе равенства суммы статей прихода тепла сумме статей расхода тепла. Получив выражения для всех видов потерь тепла, подставляем их в уравнение теплового баланса (1):
, откуда можно
определить расход топлива по следующей формуле:
. (30)
Параметры, необходимые для расчета, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Название параметра |
Обозначение |
Значение параметра |
Единицы измерения |
Теплосодержание воздуха перед горелками |
iвозд |
600 |
кДж/м3 |
Угар металла |
y |
2 |
% |
Производительность печи |
P |
70 |
кг/с |
Теплосодержание металла в конце нагрева |
|
855 |
кДж/м3 |
Теплосодержание металла в начале нагрева |
|
0 |
кДж/м3 |
Теплосодержание уходящих газов |
iух |
162 |
кДж/м3 |
Химический недожог |
ηх |
1 |
% |
Механический недожог |
ηм |
3 |
% |
Температура воздуха в цехе |
tвозд |
20 |
оС |
Температура охлаждающей воды на входе |
tвод1 |
10 |
оС |
Температура охлаждающей воды на выходе |
tвод2 |
25 |
оС |
Диаметр продольных труб |
dпрод |
0,09 |
м |
Диаметр поперечных труб |
dпопер |
0,085 |
м |
Температура свода печи |
tсвод |
340 |
оС |
Толщина огнеупорного слоя из шамота |
δш |
0,345 |
м |
Толщина теплоизоляционного слоя из диатомита |
δд |
0,115 |
м |
Толщина каолинового свода |
δк |
0,3 |
м |
Коэффициент теплоотдачи излучением от свода печи |
|
40 |
Вт/(м2 .оС) |
Коэффициент теплоотдачи излучением от боковой поверхности печи |
α″ |
19 |
Вт/(м2 .оС) |
Толщина заготовки |
d |
210 |
мм |
Длина заготовки |
l |
10000 |
мм |
Ширина заготовки |
b |
1400 |
мм |
Длина печи |
L |
31,7 |
м |
Ширина печи |
Bп |
10,4 |
м |
Высота методической зоны |
hм |
1,6 |
м |
Высота первой сварочной зоны |
hсв1 |
2,8 |
м |
Высота второй сварочной зоны |
hсв2 |
2,8 |
м |
Высота томильной зоны |
hт |
1,65 |
м |
Низшая теплота сгорания топлива |
|
40100 |
кДж/кг |
Действительное количество воздуха |
Vв |
11,54 |
м/ч |
Объем продуктов сгорания |
Vп.с |
12,15 |
м3/кг |
Степень черноты газа на входе в методическую зону |
|
0,32 |
|
Степень черноты газа на выходе из методической зоны |
|
0,27 |
|
Степень черноты газа в первой сварочной зоне |
|
0,33 |
|
Степень черноты газа во второй сварочной зоне |
|
0,31 |
|
Приведенный коэффициент излучения на входе в методическую зону |
|
2,84 |
Вт/м2К4 |
Приведенный коэффициент излучения на выходе из методической зоны |
|
2,61 |
Вт/м2К4 |
Приведенный коэффициент излучения в первой сварочной зоне |
|
3,06 |
Вт/м2К4 |
Приведенный коэффициент излучения во второй сварочной зоне |
|
3,01 |
Вт/м2К4 |
Степень развития кладки в методической зоне |
ωм |
1,36 |
|
Степень развития кладки в первой сварочной зоне |
ωсв1 |
1,6 |
|
Степень развития кладки во второй сварочной зоне |
ωсв2 |
1,6 |
|
Степень развития кладки в томильной зоне |
ωт |
1,37 |
|
Длина методической зоны |
Lм |
8,9 |
м |
Длина первой сварочной зоны |
Lсв1 |
10,8 |
м |
Длина второй сварочной зоны |
Lсв2 |
9,3 |
м |
Длина томильной зоны |
Lт |
1,5 |
м |
Температура газа на входе в методическую зону |
|
1000 |
оС |
Температура газа в первой сварочной зоне |
|
1300 |
оС |
Температура газа во второй сварочной зоне |
|
1350 |
оС |
Температура газа в томильной зоне |
|
1250 |
оС |
Температура поверхности металла на входе в методическую зону |
|
0 |
оС |
Температура поверхности металла на входе в первую сварочную зону |
|
500 |
оС |
Температура поверхности металла на входе во вторую сварочную зону |
|
1200 |
оС |
Температура поверхности металла на входе в томильную зону |
|
1250 |
оС |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.