Реконструкция нагревательной печи стана 150 производительностью 70 т/ч (Тепловой расчет нагревательной печи до и после реконструкции), страница 3

Температуропроводность:       = 0,024 м²/ч

Для 3-й зоны печи имеем:

Вариант 1:

Теплопроводность:                   = 20,624 ккал/(м×ч×К), (23,986Вт/(м×К))

Температуропроводность:       = 0,021 м²/ч

Вариант 2:

Теплопроводность:                   = 20,983 ккал/(м×ч×К), (24,403Вт/(м×К))

Температуропроводность:       = 0,021 м²/ч

Для всех зон рабочего пространства печи определяем величину числа Bi

по формуле [1, стр.61]

Методическая зона печи:

Вариант 1:

                                           (5.1.48)

Вариант 2:

                                            (5.1.49)

Сварочная зона печи:

Вариант 1:

                                           (5.1.50)

Вариант 2:

                                           (5.1.51)

Томильная зона печи:

Вариант 1:

                                           (5.1.52)

Вариант2:

                                         (5.1.53)

Рассчитываем величину безразмерной относительной температуры по формуле [1, стр.61]:

Методическая зона:

Вариант 1:                     

                                                (5.1.54)

Вариант 2:                      

                                                (5.1.55)

Используя значение Bi₁  и , находим Fo₁ (поверхность цилиндра) по рис.25 [1, стр.67]

Вариант 1:                           Fo¹₁ = 7,3

Вариант 2:                           Fo²₁ = 5,61

Определяем время  нагрева садки в первой зоне печи [1, стр.61]:

Вариант 1:

                                (5.1.56)

Вариант 2:

                              (5.1.57)

Производим уточнение температуры центра металла в конце методической зоны. Для этого по номограмме рис.27 [1, стр.69] находим относительную безразмерную температуру в центре заготовки, используя ранее найденные величины Bi и Fo.

Вариант 1:                         =0,32

Вариант 2:                         =0,35

Рассчитываем температуру в центре заготовки по формуле [1, стр.217]:

Вариант 1:            (5.1.58)

Вариант 2:          (5.1.59)

Расчетная величина отличается от принятой не более, чем на 5% , поэтому пересчет не производим.

Аналогично производим расчет времени нагрева  для томильной и сварочной зон печи стана 150:

Сварочная зона:

Вариант 1:                     

                                                 (5.1.60)

Вариант 2:                      

                                               (5.1.61)

Используя значение Bi₁  и , находим Fo₁ (поверхность цилиндра) по рис.25 [1, стр.67]

Вариант 1:                           Fo¹₂ = 2,3

Вариант 2:                           Fo²₂ = 2,6

Определяем время  нагрева садки в третьей зоне печи [1, стр.61]:

Вариант 1:

                                 (5.1.62)

Вариант 2:

                              (5.1.63)

Производим уточнение температуры центра металла в конце методической зоны.

Вариант 1:                         =0,54

Вариант 2:                         =0,56

Рассчитываем температуру в центре заготовки по формуле [1, стр.217]:

Вариант 1:                                       (5.1.64)

Вариант 2:                                       (5.1.65)

Расчетная величина отличается от принятой не более, чем на 5% , поэтому пересчет не производим.

Томильная зона:

Вариант 1:                     

                                            (5.1.66)

Вариант 2:                      

                                           (5.1.67)

Используя значение Bi₁  и , находим Fo₁ (поверхность цилиндра) по рис.25 [1, стр.67]

Вариант 1:                           Fo¹₁ = 0,41

Вариант 2:                           Fo²₁ = 0,41

Определяем время  нагрева садки в третьей зоне печи [1, стр.61]:

Вариант 1:

                                  (5.1.68)

Вариант 2:

                                 (5.1.69)

Производим уточнение температуры центра металла в конце методической зоны.

Вариант 1:                         =0,75

Вариант 2:                         =0,76

Рассчитываем температуру в центре заготовки по формуле [1, стр.217]: