Расчет параметров печи сталепроволочного цеха до реконструкции, страница 7

  Рассчитываем среднюю температуру слоя  по формуле

= 608,3 оС

= 539 оС

= 283оС

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Значит

l1= 0,072 + 0,00026×608,3 = 0,23 Вт/(м×К)

l2 = 0,15 Вт/(м×К)

l3 = 0,053 + 0,00018×283 = 0,104 Вт/(м×К)

Теплопотери во втором приближении

 Вт

Определяем температуры в местах стыков слоев из выражений

Подставляем значения и получаем

   Þ         t1 = 576оС

       Þ      t2 = 482оС

  Вт

Вновь рассчитанный Qок не отличается от предыдущего более, чем на допустимую величину (3-5%)

Значит потери тепла через под для второй зоны равны

*         Вт = 19043,97 кДж/ч

Боковые стены печи состоят из трех слоев огнеупорного материала:

1 слой – шамот легкий с =0,116+0,00016×tср (Вт/м×К);

2 слой – пеностекло с = 0,15 (Вт/м×К);

3 слой – минеральная вата с l3 = 0,053 + 0,00018×tср (Вт/м×К).

Рассчитываем теплопотери в первом приближении.

Рассчитываем среднюю температуру слоя  по формуле

= 331,8 оС

= 176 оС

= 98оС

Значит

l1= 0,116 + 0,00016×331,8 = 0,169 Вт/(м×К)

l2 = 0,15 Вт/(м×К)

l3 = 0,053 + 0,00018×98 = 0,071 Вт/(м×К)

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Теплопотери в первом приближении

*      Вт

Определяем температуры в местах стыков слоев из выражений

Подставляем значения и получаем

   Þ        t1 = 508оС

       Þ      t2 = 355оС

  Вт

Рассчитываем теплопотери во втором приближении.

Рассчитываем среднюю температуру слоя  по формуле

= 575,8 оС

= 431,5 оС

= 197,5оС

Значит

l1= 0,116 + 0,00016×575,8 = 0,208 Вт/(м×К)

l2 = 0,15 Вт/(м×К)

l3 = 0,053 + 0,00018×197,5 = 0,089 Вт/(м×К)

Теплопотери во втором приближении

 Вт

Определяем температуры в местах стыков слоев из выражений

ДП. Т. 01.02.03.04.51

Лист

   Изм.

Лист

№документа

Подпись

 Дата

Подставляем значения и получаем

   Þ       t1 = 515оС

       Þ      t2 = 336,6оС

  Вт

Вновь рассчитанный Qок не отличается от предыдущего более, чем на допустимую величину (3-5%)

Значит потери тепла через под для второй зоны равны

 Вт = 12151,75 кДж/ч

Производим расчет потерь тепла через ограждающие конструкции печи для второй зоны.

Свод печи состоит из двух слоев огнеупорного материала:

1 слой – легкий шамот с =0,116+0,00016×tср (Вт/м×К);

2 слой – асбозурит с = 0,162+0,00017×tср (Вт/м×К).

Средняя температура шамота    и средняя температура асбозурита

, где t’ – температура на границе раздела слоев, - температура наружной поверхности стен печи, для пода и свода  60оС, для боковых стен 40оС.

В стационарном режиме

Подставляем значения коэффициентов теплопроводности в это выражение и получим

t’2 + 660×t – 195140,6 = 0

Решим это квадратное уравнение и получим, что t = 221,4оС.

Средняя температура слоя

1 слой – tср= (643,5 + 221,4)/2 = 586 оС

2 слой - tср= (221,4 + 60)/2 = 140,7 оС

Окончательно получаем

l1= 0,116 + 0,00016×586 = 0,21 Вт/(м×К)