Расчет параметров печи сталепроволочного цеха до реконструкции, страница 5

,                  

= 9,72  кДж/кг, = 157 кДж/кг

Подставляем значения в формулу и производим рассчет:

 кДж/ч

Вторая зона печи.

= = 157  кДж/кг, = 651,1 кДж/кг

 кДж/ч

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Расчет потерь теплоты за счет теплового излучения

 через окна загрузки

Отмеченная расходная статья баланса теплоты присуща 1-й зоне печи.

Согласно режима эксплуатации и конструкции печи размеры окна соответствуют 1,0´0,03 м

F_о.з(о.в) = 1,0´0,03=0,03м².

Для окон загрузки и выгрузки коэффициент открытия окна принимаем

В соответствии с рис.2, имеем

Расчетная формула имеет вид

    где Y– коэффициент диафрагмирования луча;

С_n– приведенное значение коэффициента лучеиспускания, для рассматриваемого случая С_n = 4,0 ккал/(м²×ч×К⁴) (4,65 Вт/м²×К⁴);

Т_г и Т_о.с – соответственно температура излучающего газа и окружающей среды, Т_о.с = 20°С.

Коэффициентдиафрагмирования выбирается по специальной номограмме, используя размеры окна (окна загрузки и выгрузки одинаковы, глубина окна ~ 0,3 м; высота – 0,03 м и ширина – 1,0м).

Имеем

y = 0,28 (рис.8.7, [1]).

Для зоны 1-й имеем

×0,03 = 298,7 ккал/ч.

Как видим, потерями теплоты  можно пренебречь в силу ее малой величины

= 0.

Расчет потери теплоты с продуктами сгорания,

покидающим печь (окно загрузки) нетрадиционным путем

Значительная часть продуктов сгорания из 1-й (методической) зоны может покидать рабочее пространство через загрузочное окно и направляется в атмос-феру цеха, минуя тракт рекуператора. В отдельных режимах доля таких газов составляет до 30% от его общего расхода SB×SV_i. В благоприятных режимах эта  часть продуктов сгорания может составлять 2...10%, а в данной печи  – менее 1%.

Расходная статья теплового балансаQ_г подсчитывается по формуле

, ккал/ч (кДж/ч),                 где W_г – секундный расход газов, покидающий тракт рекуператора,

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

 

где F –живое сечение окна загрузки с учетом загромождения садкой,

F = 0,03 м² ;

r_в и r_г – соответственно плотности воздуха и газов при температуре 700°С [3],

 кг/м³ и  кг/м³;

– средняя объемная изобарная теплоемкость продуктов сгорания,

= 1,239 кДж/м³ К;

Т_г – температура продуктов сгорания, Т_г = 700°С (см.рис.2).

Подставляем данные в формулы

 

 кДж/ч         

Определение потерь теплоты через ограждающую конструкцию

(футеровочный и теплоизоляционный слой рабочих зон)

Расчет  выполняется в соответствии с рабочим чертежом печи.

Расчет 1-й зоны печи:

Общая потеря теплоты через ограждающую конструкцию 1-й зоны печи может быть представлена

где – соответственно тепловые потери через свод, боковые стенки и под.

          Потери тепла через ограждающие конструкции рассчитываем по формуле

где  – соответственно расчетные площади (по наружному обмеру) свода,

              боковых стен, пода и торца загрузки (загрузка боковая) i-й зоны печи,

              см.чертеж печи;

t_кл – температура внутренней поверхности кладки;

t_ос – температура окружающей среды;

 - термическое сопротивление i-го слоя кладки;

a - коэффициент теплообдачи от наружной поверхности кладки к воздуху, рассчитывается по формуле:  .

Определяем .    Имеем , м²