 |
t к1 t2
t3
i =1 i =2 i =3 t4
 |
t ок
 |
Рисунок 4 – Схема трехслойной стенки .
Варианты конструкций кладки ячеек немногочисленны, и поэтому ориентировочные значения граничных температур можно рекомендовать следующие:
- крышки регенеративного колодца t2 @ 250…3000C;
- крышки рекуперативного колодца t2 @ 800…8800C; t3 @ 170…2200C;
- стены ячейки t2 @ 700…9000C; t3 @ 70…1000C;
- пода ячейки t2 @ 1000…10500C; t3 @ 450…7000C; t4@ 100…1400C.
Проверка ориентировочных температур производится по фор-муле
t i+1=
tк1 – qэ
, в
которой i – порядковый номер слоя в данном
элементе кладки.
Общие потери тепла через кладку Q1 = Qс + Q п + Q к .
Излучением тепло из ячейки регенеративного колодца теряется через отверстия, соединяющие ее с регенераторами, а в рекуперативных – с рекуператорами. Температура регенеративных камер различна, так как одна из них работает в режиме нагрева, а вторая – в режиме охлаждения. Поэтому температуру первой t рг можно принять равной [t пк – (50…100)0С] ; температуру второй t рв - больше `t в на 200 К. Отверстия в стенах, как известно, можно считать абсолютно черными, поэтому q л1= С0 (Q пк- Qрг), q л2 = С0 (Q пк- Q рв) , а общие потери тепла излучением, при площади отверстия между ячейкой и камерой колодца Fр Q2 = Fp (qл1+ qл2 ).
Потери тепла излучением из рекуперативных ячеек определя-ются так же, но в ячейке с центральной горелкой оба рекупера-тора по температуре однозначны, то есть q л1 = q л2 , а в ячейке с одной верхней горелкой рекуператор только один; Fp представляет сумму площадей нескольких отверстий; температура t рг может быть принята равной [ t - (100…150)0С].
Прибавляя 10% на неучтенные потери, получим общие потери тепла Qпо = 1,1(Q1+ Q2) и мощность холостого хода М хх= Qпо /`h.
7.2 РАБОЧАЯ, ОБЩАЯ МАКСИМАЛЬНАЯ И ОБЩАЯ
СРЕДНЯЯ ТЕПЛОВЫЕ МОЩНОСТИ
Рабочая тепловая мощность, средняя за первый период, и наибольшая за весь нагрев,
М р =`q1Fм /`h .
Общая тепловая мощность за первый период
Мо = М хх + М р
При этом расход топлива Bт = М о / Qрн; расход воздуха V в =
= В т Ln; выход продуктов горения Vпг= Вт Vn .
На эти расходы рассчитываются регенераторы и рекуператоры, газо- и воздухопроводы, дымоходы и дымовые трубы.
При угаре металла Y% средняя, усвоенная слитками, мощность определяется формулой
`М у = Е (1 – Y/100) ( i к – i н)/ t тт , в которой Е= Vм g - емкость ячейки ( масса садки металла).
Часть усвоенной мощности покрывается теплом окисления металла. Коэффициент использования тепла (КИТ) окисления металла
hм = (Qм+Qф-Qок-Qn)/ Qм .
Здесь Q м – теплота реакции окисления 1 кг металла (5652 кДж/кг);
Q ф - тепло, вносимое нагретым воздухом при его температуре
`t в и расходе 1,273 м3/ кг железа, а также вносимое металлом ;
Qок - тепло, уносимое окалиной, образовавшейся при окис- ении железа до Fe 3 O4 в количестве 1,382 кг/кг же- леза и имеющей теплоемкость @ 1,26 кДж/(кг К);
Q n - тепло, уносимое азотом воздуха, окисляющего металл, количество которого составляет 0,79 × 1,273 м3/кг железа
Таким образом, Q м = 5652 кДж/кг, Q ф = 1,273`t в св + i н , Qок = 1,382× 1,26 t nк ; Qn = 1,006×0,5 ( t г1+t гк )× сn .
Тепло, усвоенное металлом от его окисления,
`М ум =5652 Y Е hм / 100 tтт .
Средняя мощность, усвоенная от горения топлива,
`М ут =`М у -`М ум .
Средняя рабочая мощность при `h
`М р =`М ут /`h .
Средняя общая тепловая мощность
`М о = М хх +`М р .
Подача топлива`В т =`М о / Qрн ; подача воздуха `Vв =`Vг Ln ; выход продуктов горения `Vпг=`Vг ×Vn .
Минимальная тепловая мощность ( в конце нагрева)
рабочая
М рм = q к Fм /`h , общая
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.