Расчет параметров печи сталепроволочного цеха до реконструкции, страница 3

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

k_t – поправочный коэффициент на температуру дымовых газов,

k_t = 0,9 (рис.6в, [1]).

Т.к. тепловая мощность каждой зоны печи 72000 ккал/ч, то скорость газового потока внутри печи рассчитываем по формуле:

,

где S₂ – площадь сечения рабочего пространства печи первой зоны, согласно чертежа S₂ = 0,53 м².

 72000×11,06/0,53×8000 = 187,8 м/ч = 0,052 м/с

Критерий Рейнольдса находим по формуле

, где  d_пр2 – приведенный диаметр рабочего пространства печи для 1 зоны,

 м

( П₂ – периметр рабочего пространства печи первой зоны);

 - кинематическая вязкость печных газов, при t₂= 1000^oC

= 174×10^-6 м²/с   (таблица 8.6, [2]).

  Значит

Коэффициент теплоотдачи равен

 Вт/м²×К

Определяем коэффициент теплопроводности излучением.

Определение cтепени черноты обьема продуктов сгорания .

С этой целью находим парциальные давления

Имеем

                            (стр.55, [3])

где В – атмосферное давление, В = 1 ата

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Находим

Рассчитываем значения произведений

где l_i  – эффективная длина луча для i– зоны печи.

Эффективная длина луча может быть записана

где V_i – излучающий объем  i – зоны печи, м³;

F_i– площадь оболочки, ограничивающей этот объем.

Для нахождения V_i и F_i обращаемся к чертежу рабочего пространства печи (черт. печи).

Соответственно для 2 зоны (после пережима потока газов) имеем

V₂ = 8,22 м³, F₂ = 45,38 м².

Находим

Записываем

Степень черноты для СО₂ и Н₂О находим с помощью номограмм рис.13 [1], рис.14 [1] соответственно:

 и

Для зоны 2 имеем

Поправка на парциальное давление водяных паров b =1,05 (выбирается по = 0,182 ата и = 0,118 ата×м, рис.15 [1]).

Для зоны 2 степень черноты обьема продуктов сгорания

=1,05×0,12+0,034=0,16.

Для стали 70К принимаем значения степени черноты (высокоуглеродис-тая сталь, прил.V1 [1])

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Находим степень развития кладки w

     

Fклi – площадь излучающей кладки каждой зоны .

Fмi –лучевоспринимающая поверхность металла

Имеем (см.черт.печи)

= 45,38 м²;

 = 3,68 м².

Находим                                   w₂ = =12,33.

Коэффициент теплопроводности излучением находим по формуле (при постоянной температуре в печи)

  где – температура проволоки на входе и выходе из зоны 2 печи, К; 

 – температура газа в печи, К;

С_о – константа излучения черного тела, С_о= 5,7 Вт/(м²×К);

 - приведенная степень черноты, для печи непрерывного действия рассчитываем по формуле:

Значит

 Вт/(м²×К)

Суммарный коэффициент теплообдачи во второй зоне

= 188,84 +98,4 = 287,24 Вт/(м²×К)

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Время нахождения проволоки в печи.

Для протяжной печи время нахождения проволоки в печи рассчитывается по формуле