Выбор и определение основных размеров печи

 

Для камерной печи ширина пода (B) и длина пода (L) определяются следующим образом:

B=n`·d<sub>з</sub>+(n`-1)·δ+2·(100÷200) мм (при однорядном расположении заготовок)

 

B=10·0,2+(10-1) ·0,1+2·0,15 = 3,2 м

L= l_з+ 2·(100÷200)мм

L=1,1+2·0,15 = 1,4 м

 

Где:

ń - 10 (Количество одновременно нагреваемых заготовок)

d_з - 200мм=0,2 м (диаметр заготовки)

l_з - 1100мм=1,1 м (длина заготовки)

δ - 100 мм =0,1 м (расстояние между заготовками)

 

Высота рабочей камеры печи определяется по формуле:

 

H` = (0,65 +0,05·B)·t_п·10^-3мм

H` = (0,65 + 0,05·3,2)·1200·10^-3 = 0,97м

 

Где:

t_п= t_м^к + 100 С= 1100+100=1200 С

Выбор материалов для сооружения печи

 

Стена трехслойная:

230мм шамот

мм пеношамот

113 мм трепел

Свод двухслойный:

мм динас

мм трепел

Под - многослойный с верхним слоем из хромомагнезитового кирпича (100мм)

Составление теплового баланса печи

 

Уравнение теплового баланса печи:

 

, где

 

- сумма статей прихода теплоты

 - сумма статей расхода теплоты

 

, где

 

 - теплота горения топлива

 - теплота, вносимая с подогретым воздухом

 - теплота экзотермических реакций

 

Расчет прихода теплоты

 

Теплота горения топлива

 

 

Где B_m - расход топлива(м³/с)

Q_н^р -теплотворность топлива(ккал/м³)

6.1.2 Теплота, вносимая подогретым воздухом

 

 

 

Где С_в - средняя теплоемкость воздуха

t _в-температура подогрева воздуха

 

Определим величину

 

,

 

где

 (Производительность печи,

где - плотность стали, длина заготовки, -радиус заготовки, -производительность печи)

 

 

Расчет расхода теплоты

 

, где

 

-теплота, расходуемая на нагрев металла.

-теплота, уносимая с уходящими дымовыми газами.

-потери теплоты через рабочие окна печи.

-потери теплоты через кладку печи.

-потери теплоты от неполного сгорания топлива.

-неучтенные потери.

 

Расход теплоты на нагрев металла

 

 

Потери тепла с уходящими дымовыми газами

 

 

 (Средняя теплоёмкость дымовых газов)

t_д.г.=1150С⁰ (Температура уходящих дымовых газов)

 

Потери теплоты через рабочие окна печи

 

 

Потери теплоты излучением:

, где

 

 (Площадь Окон)

 

(Коэффициент диафрагмирования

)

 (Средняя заготовка)

(Температура печи в Кельвинах)

 

Потери теплоты с выбивающимися из окон газами:

 

 

t_д.г.=1150С⁰

 

 

 

Потери теплоты через кладку печи

 

, где

 

 - потери тепла через стены печи

- потери тепла через свод печи

 - потери тепла через под печи

 

 

; ;

 

;

;

,

 

 

;

;

;

,

 

 

 

 

 

Потери теплоты от неполноты горения

 

 

Неучтённые потери теплоты

 

 

Анализ расчета теплового баланса

 

 

 

Таблица 2

Сводная таблица теплового баланса

Статьи прихода		Обозначение	Количество		Статьи расхода		Обозначение	Количество
			ккал/с	%				ккал/с	%
1	Теплота горения топлива	351851Полезный расход тепла 9122
2	Тепло, вносимое подогретым воздухом	55132Потери тепла с уходящими дымовыми газами 20449,4
3	Тепло экзотермических реакций	723Потери тепла через окна печи 7518,16
Всего:			413	100	4	Потери тепла через кладку печи	4,411,1
					5	Потери тепла от неполноты горения	3,50,84
					6	Неучтённые потери	358,5
					Всего:			413	100

Выбор и расчёт приборов сжигания топлива

 

 

n=4 - количество горелок

b=0,64 - коэффициент, учитывающий снижение производительности горелок при использовании подогрева воздуха

Исходя из производительности горелок: типоразмер горелки - ГНП-60