Xreferat.com » Рефераты по физике » Расчёт металлургической печи

Сколько стоит написать твою работу?

Работа уже оценивается. Ответ придет письмом на почту и смс на телефон.

?Для уточнения нюансов.
Мы не рассылаем рекламу и спам.
Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Спасибо, вам отправлено письмо. Проверьте почту .

Если в течение 5 минут не придет письмо, возможно, допущена ошибка в адресе.
В таком случае, пожалуйста, повторите заявку.

Спасибо, вам отправлено письмо. Проверьте почту .

Если в течение 5 минут не придет письмо, пожалуйста, повторите заявку.
Хотите промокод на скидку 15%?
Успешно!
Отправить на другой номер
?Сообщите промокод во время разговора с менеджером.
Промокод можно применить один раз при первом заказе.
Тип работы промокода - "дипломная работа".

Расчёт металлургической печи

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра теплофизики


Курсовая работа


РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

по теплотехнике

на тему:

«Расчёт металлургической печи»


Липецк 2001

Аннотация


С. 36, рис. 6, табл. 3, прил. 2, библ. 8 назв.


В данной работе рассчитывается методическая печь с двусторонним обогревом, предназначенная для нагрева изделий из углеродистой стали Ст20 размерами 230ґ850ґ9200. Производительность рассчитываемой печи составляет 155 т/ч. Печь обогревается продуктами сгорания смеси природно-доменного газа.

Содержание.


Расчёт горения топлива……………………………………….….…4

Расчёт нагрева металла……………………………………..……...10

Расчёт основных размеров рабочей камеры и

параметров внешнего теплообмена…………………………….…….10

1-я ступень нагрева – методическая зона …………………11

2.3. 2-я ступень нагрева – сварочная зона ……………………….……..14

2.4. 3-я ступень нагрева – томильная зона..……………………….….…17

Тепловой баланс методической печи….……………………...…..19

Расчёт керамического рекуператора …….……………………….30

4.1.Определение коэффициента теплоотдачи

продуктов сгорания……………………………………………………...31

4.2. Определение требуемой поверхности теплообмена……………...31

4.3. Определение размеров рекуператора……………………………...33

4.4. Окончательные размеры рекуператора……………………………34

4.5. Расчет аэродинамического сопротивления воздушного тракта…35

4.6. Расчет аэродинамического сопротивления тракта продуктов сгорания……………………………………………………………………...…...36

Выбор горелочных устройств …….………………………..…….37

Расчет газового, воздушного и дымового

трактов нагревательных печей………………...…………….…………...38

Определение размеров газо- и воздухопроводов …………40

Расчет дымового тракта…………………………………….40

6.3.Аэродинамический расчёт дымового тракта……………...……..41

Библиографический список….………….…….………………………….42

Приложения………………………..…….………………………….…….45

Расчёт горения топлива.


Производим расчет горения смеси природно-доменного газа с теплотой сгорания Qpн=8100 кДж/м3 в нагревательном колодце для нагрева слитков до 1230оС.

В нагревательных колодцах применяют горелки без предварительного смешения газа с воздухом, поэтому принимаем коэффициент расхода воздуха a=1,1.

Из справочной литературы берем состав сухих газов.


Таблица 1

Состав сухих газов

Газ СО2 СО СН4 С2Н6 Н2 N2 С4Н10 Всего
доменный 10,0 27,4 0,9 - 3,3 58,4 - 100
природный - - 92,2 0,8 - 6,0 1,0 100

Принимаем влажность газов:

доменного W1=30 г/м3,

природного W2=10 г/м3.

Определяем содержание влаги во влажном газе:

доменном

Н2О=100ЧW1/(803,6+ W1)=3,598 %,

природном

Н2О=100ЧW2/(803,6+ W2)= 1,229 %.

Пересчитаем состав сухих газов на влажные.

Доменный газ.

Содержание СО2 во влажном газе:

Расчёт металлургической печи =9,64 %.

Аналогично находим содержание других компонентов во влажном доменном газе.

Химический состав влажного доменного газа, %:

СО2Р СОР СН4Р Н2Р N2Р Н2О Всего

9,64 26,41 0,867 3,18 56,29 3,598 100

Таким же путем определяем состав влажного природного газа:

СН4Р С2Н6Р N2Р С4Н10Р Н2О Всего

91,06 0,79 5,926 0,987 1,229 100

Определяем низшую теплоту сгорания газов:

доменного

QнР=126,45ЧСО+107,6ЧН2+358ЧСН4=3992,712 кДж/м3

природного

QнР=358ЧСН4+635Ч С2Н6+1253,36Ч С4Н10=34340,34 кДж/м3

Находим долю доменного газа в смеси:

Расчёт металлургической печи=0,864

Доля природного газа (1-Расчёт металлургической печи)=0,135.

Определяем состав смеси влажного газа:

Х=Расчёт металлургической печиЧХ1+(1-Расчёт металлургической печи)ЧХ2,

где Х1-содержание данного компонента (например СО2,% ) в доменном газе;

Х2-то же, в природном газе.

Находим содержание СО2 в смешанном газе:

Расчёт металлургической печи=0,864Ч9,64+0=8,329 %

Аналогично определяем содержание других компонентов смешанного газа и получаем его состав, %:

СО2 СО СН4 Н2 N2 С2Н6 С4Н10 Н2О Всего

8,329 22,82 13,07 2,748 49,44 0,106 0,133 3,27 100

Для проверки точности расчета определяем теплоту сгорания смешанного газа:

QнР=126,45ЧСО+107,6ЧН2+358ЧСН4+635Ч С2Н6+1253,36ЧС4Н10=8095,6кДж/м3

Определяем ошибку теплоты сгорания:

dQ=Расчёт металлургической печиЧ100=5,4Ч10-4 %<0,5%.

Разность между расчетной и заданной теплотой сгорания смешанного газа не превышает ± 0,5 %.

Табличным способом рассчитываем удельное теоретическое количество воздуха и продуктов горения (табл. 2)


Таблица 2

Расчет горения топлива

Участвуют в горении

Получено газооб-

разных продуктов

Топливо Воздух

Сос-

тав

Содер

жание

%

Кол-

во,

м3

Реакции

горения

О2,

м3


N2,

м3


Все

го

м3

СО2,

м3

Н2О,

м3

N2,

м3

Всего

м3

Н2 2,74 2,74 Н2+0,5О2=Н2О 1,37 40,16Ч3,76 151,01+40,16 - 2,748
2,7480
СО 22,82 22,82 СО+0,5О2= СО2 11,4

22,82 -
22,827
СН 13,07 13,07 СН4+2О2=СО2+2Н2О 26,1

13,07 26,14
39,210
СО2 8,33 8,33 - -

8,33 -

49,44

- +

151,0

8,3290
N2 49,44 49,44 - -

- -
200,45
С2Н6 0,106 0,106 С2Н6+3,5О2=2СО2+3Н2О 0,37

0,213 0,320
0,5334
С4Н10 0,133 0,133 С4Н10+6,5О2=4СО2+5Н2О 0,86

0,534 0,667
1,2015
Н2О 3,275 3,275 - -

- 3,275
3,275
Всего 100 100
40,1 151 191 44,97 33,15 200,4 278,57
На 1 м3 газа 0,4 1,51 1,91 0,449 0,331 2,004 2,7857

Используя данные табл.2, определяем удельное действительное количество воздуха, количество и состав продуктов горения для принятого коэффициента расхода воздуха a=1,1.

Удельное количество воздуха:

VВ=VВ0+(a-1)Ч VВ0=1,1Ч1,911=2,102 м3

Удельное количество продуктов горения:

Vп= Vп0+(a-1)ЧVВ0=2,785+0,1Ч1,911=2,976 м3/м3.

Удельное количество азота:

VN= VN0+(a-1)ЧVNВ0=2,005+0,151=2,155 м3/м3.

Удельное количество кислорода:

VО= (a-1)ЧVОВ0=0,0401 м3/м3.

Удельное количество других компонентов продуктов горения (табл. 2):

Расчёт металлургической печи=0,4497 м3/м3

Расчёт металлургической печи=0,3315 м3/м3.

Состав продуктов горения:

СО2= Расчёт металлургической печи/VпЧ100%=15,11%,

N2=VN2/VпЧ100%=72,41%,

Н2О=Расчёт металлургической печи/VпЧ100%=11,14%,

О2=VО2/ VпЧ100%=1,34%.

Плотность среды:

Расчёт металлургической печи+ +mН2ОЧН2О/(100Ч22,4)=2674,381/2240=1,194 кг/м3.

rво=1,293 кг/м3 - плотность воздуха.

Плотность продуктов сгорания: Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи=2936,026/2240=1,31 кг/м3.

Точность расчета проверяем составлением материального баланса горения на 1 м3 газа. Поступило:

- газа rГОЧVГ=1,194Ч1=1,194 кг;

- воздуха rвоЧVВ=2,102Ч1,293=2,718 кг.

Всего: Му=1,194+2,718=3,912 кг.

Получено продуктов сгорания:

Мп=rпоЧVп=2,976Ч1,310=3,9 кг.

Баланс выполнен, если невязка меньше 0,5%:

Расчёт металлургической печи.

Расчет калориметрической температуры горения.

Энтальпия продуктов горения:

iп=Qpн/Vп=8095,6/2,976=2720,295 кДж/м3.

Предварительно принимаем температуру t1=1700°C и находим энтальпию продуктов горения:

Расчёт металлургической печи=(4087,1Ч15,11+2486,28Ч72,4++2632,09Ч11,139+3203,05Ч1,347)Ч10-2=2754,3 кДж/м3.

Так как i1> iп, то действительная калориметрическая температура горения меньше 1700°C.

Повторно принимаем t2=1600°C.

Энтальпия продуктов горения при t2=1600°C:

i2=(3815,86Ч15,11+2328,65Ч72,4+2463,97Ч11,139+2979,13Ч1,347)Ч10-2= =2577,427 кДж/м3.

Имеем i2<in<i1,следовательно, t2<tk<t1.

Интерполяцией находим:

Расчёт металлургической печи=1700 – 19,225=1680,775°С.

Требуемая калориметрическая температура:

Расчёт металлургической печи=(1230+100)/0,7=1900°С,

где tМ=1230 – температура нагрева сляба,

Dt=100 – т.к. методическая печь с трех ступенчатым режимом нагрева,

h=0,7 – т.к. методическая печь.

Т.к. tk < tkТР , то необходим подогрев воздуха.

Энтальпию продуктов горения при tkТР=1900°С находим экстраполяцией:

Расчёт металлургической печи=3105,035 кДж/м3.

Определяем минимальную необходимую температуру подогрева воздуха:

Расчёт металлургической печи кДж/м3.

Принимаем при tў1=400°C iў1=532,08кДж/м3 и при tў2=500°C iў2=672,01кДж/м3,

а затем интерполяцией находим:

Расчёт металлургической печи=454,34°С.

Следовательно, для получения температуры печи 1330°С температура подогрева воздуха должна быть 454°С.

2. Расчёт нагрева металла.


2.1 Расчёт основных размеров рабочей камеры и параметров

теплообмена.


Примем напряжённость рабочего пода P=600 Расчёт металлургической печи

Площадь рабочего пода:

Расчёт металлургической печи

Длина рабочего пода:

Расчёт металлургической печи

где l – длина заготовки, м.

Допускаемая длина рабочего пода:

Расчёт металлургической печи

где d - толщина заготовки, м;

k – коэффициент, характеризующий наклон пода к горизонтали [2. стр.27].

Так как Lp<Lпр, принимаем однорядную укладку заготовок, nр=1.

Ширина пода при e=0,2 м:

Расчёт металлургической печи

где е – промежуток между стенкой печи и металлом и между рядами заготовок.

Размеры нагреваемого сляба: dЧBЧl=230ґ850ґ9200 (мм).

Посад холодный, температура нагрева Ме – 1230 °С.

Производительность печи: 155 т/ч.

Состав стали: С=0,3%; Si=0,15%; Mn=0,3 %.

Теплопроводность углеродистой стали при 0°С:

l=70-10,1ЧС-16,8ЧMn-33,8ЧSi=70-10,1Ч0,3-33,8Ч0,15=56,86 Вт/(м2ЧК).

Метод нагрева в печи принимается двусторонний. Коэффициент несимметричности нагрева m=0,55 при двустороннем нагреве на поду из водо-охлаждаемых труб. Подогреваемая толщина изделия:

S=mЧd=0,55Ч0,23=126,5 мм.

Максимальная рабочая температура газов (печи) - tп=1330°С.


1-я ступень нагрева – методическая зона.

Начальные температуры металла: поверхности tми=0°С

середины tсм=0°С .

Конечная температура середины заготовки – tск=600°С .

Разность температур между поверхностью и серединой заготовки (700-800)ЧS принимаем равной 90°С. Тогда конечная температура поверхности заготовки – tмк=690°С. Средняя теплопроводность металла в процессе нагрева данной ступени: l=0,9Ч56,86=51,174 Вт/(м2ЧК).

Конечная средняя по массе температура металла:

`tк=( tск+ tмк)/2=(600+690)/2=645°С.

Конечное теплосодержание металла при 645°С принимаю:

Расчёт металлургической печи

Средняя теплоемкость металла от начальной температуры 0°С до конечной 640°С:

Расчёт металлургической печи.

Средний коэффициент температуропроводности металла:

аср=l/(СЧr)=51,174/(0,5826Ч103Ч7800)=0,011259Ч10-3 м2/с.

На основе анализа рекомендуемых чертежей принимаем высоту свободного пространства над металлом H0=1 м.

Эффективная длина луча:

Расчёт металлургической печи

Произведение эффективной длины на парциальное давление излучающих газов:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

При температуре печи (газов) 1100°С степень черноты Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печиа поправка для Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи

Степень черноты газов:

Расчёт металлургической печи

а степень черноты металла принимается eм=0,8.

Степень развития кладки:

Расчёт металлургической печи

Приведённый коэффициент излучения:


Расчёт металлургической печи

где С0=5,7–коэффициент излучения абсолютно чёрного тела.

Начальное значение коэффициента теплоотдачи излучением Расчёт металлургической печи(при t0=1000°C, tп=0°C) и конечное значение - Расчёт металлургической печи(при t0=1330°C, tп=690°C) рассчитываем соответственно по формулам:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

Среднее значение коэффициента теплоотдачи излучением вычисляем по формуле:

Расчёт металлургической печи.

Коэффициента теплоотдачи конвекцией принимается aКОН =15 Вт/(м2ЧК).

Суммарное значение коэффициента теплоотдачи:

Расчёт металлургической печи.

Определяем критерий БИО по формуле:

Расчёт металлургической печи.

Температурный критерий для середины заготовки:

Расчёт металлургической печи.

По графикам Д.В. Будрина [2,прил.5] для Bi=0,3304 и q=0,4849; критерий Фурье равен Fo=2,8.

Время нагрева металла в методической зоне печи определяется как:

Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи.

При значениях Bi=0,3304 и Fo=2,8 по графику Д.В. Будрина для поверхности пластины [2,прил.5] температурный критерий qп=0,42. Откуда:

Расчёт металлургической печиРасчёт металлургической печи=1165-1165Ч0,42=675,7°С.

Ранее была принята Расчёт металлургической печи=690°С. Расхождения между принятой и полученной температурами составляет 14,3°С, и оно не может отразиться на результатах расчета.


2.3 2-я ступень нагрева – сварочная зона.


Температура металла начальная:

tcн=600°С и tпн=675°С, tм=1230°С .

Конечная температура середины металла - tcк=1165°С.

Средняя температура металла по массе и времени:

Расчёт металлургической печи

Средняя теплопроводность металла:

l913=0,68Чl0=0,68Ч56,86=38,664 Вт/(м2ЧК).

Начальная средняя по массе температура металла:

tcр=(600+675)/2=637,5°С.

Начальное теплосодержание металла при 637,5°С [2, прил.3]:

Расчёт металлургической печи.

Конечная средняя по массе температура металла:

tcр=(1230+1165)/2=1197,5°С.

Конечное теплосодержание металла при 1197,5°С [2, прил.3]:

Расчёт металлургической печи.

Средняя теплоемкость металла от начальной температуры 637,5°С до конечной 1197,5°С:

Расчёт металлургической печи.

На основе анализа рекомендуемых чертежей принимаем высоту свободного пространства над металлом в сварочной зоне H0=1,7 м.

Эффективная длина луча:

Расчёт металлургической печи

Произведение эффективной длины на парциальное давление излучающих газов:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

При температуре печи (газов) 1330°С степень черноты Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печиа поправка для Расчёт металлургической печи- Расчёт металлургической печи [2,прил. 4].

Степень черноты газов:

Расчёт металлургической печи

а степень черноты металла принимается eм=0,8.

Степень развития кладки:

Расчёт металлургической печи

Приведённый коэффициент излучения:


Расчёт металлургической печи

где С0=5,7–коэффициент излучения абсолютно чёрного тела.

Средний коэффициент температуропроводности металла:

аср=l913/(С637Чr)=38,664 /(Расчёт металлургической печиЧ103Ч7800)= 5,9291Ч10-6 м2/с.

Начальное значение коэффициента теплоотдачи излучением Расчёт металлургической печи(при t0=1330°C, tп=675°C) и конечное значение - Расчёт металлургической печи(при t0=1330°C, tп=1230°C) рассчитываем соответственно по формулам:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

Среднее значение коэффициента теплоотдачи излучением вычисляем по формуле:

Расчёт металлургической печи.

Коэффициента теплоотдачи конвекцией принимается aКОН =15 Вт/(м2ЧК).

Суммарное значение коэффициента теплоотдачи:

Расчёт металлургической печи.

Определяем критерий БИО по формуле:

Расчёт металлургической печи.

Температурный критерий для поверхности заготовки:

Расчёт металлургической печи

По графикам Д.В. Будрина [2,прил.7] для Bi=0,8584 и q=0,1526; критерий Фурье равен Fo=2,6.

Время нагрева металла в сварочной зоне печи определяется как:

Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи.

При значениях Bi=0,8584 и Fo=2,6 по графику Д.В. Будрина для поверхности пластины [2,прил.6] температурный критерий для середины заготовкиqс=0,21. Откуда:

Расчёт металлургической печиРасчёт металлургической печи=1330-1330Ч0,21=1176°С.

Ранее была принята Расчёт металлургической печи=1165°С. Расхождения между принятой и полученной температурами составляет 11°С, и оно не может отразиться на результатах расчета.

При нагреве заготовок перепад температур по толщине заготовки принимаем Dtм=(250ё300)ЧS=(31,6ё37,95)°C, выбираем Dtмк=30°C.


2.4 3-я ступень нагрева – томильная зона.


Температуры металла:

- начальные tмн=1230°С , tcн=1176°С;

- конечные tмк=1230°С , tcк=1200°С.

Средняя температура металла по массе и времени:

Расчёт металлургической печи

Средняя теплопроводность металла:

l1209=0,72Чl0=0,72Ч56,86=40,939 Вт/(м2ЧК).

Начальная средняя по массе температура металла:

tcр=(1230+1176)/2=1203°С.

Конечная средняя по массе температура металла:

tcр=(1230+1200)/2=1215°С.

Полученные температуры мало отличаются между собой, так что теплоемкость от 1203°С до 1215°С можно принимать равной теплоемкости от 0 до (1203+1215)/2=1209°С.

Теплосодержание стали при 1209°С [2,прил.3]:

Расчёт металлургической печи.

Средняя теплоемкость металла от 0 до 1209°С:

Расчёт металлургической печи.

Средний коэффициент температуропроводности металла:

аср=l1209/(СЧr)=40,939 /(0,7Ч103Ч7800)= 7,498Ч10-6 м2/с.

Степень выравнивания температур:

Расчёт металлургической печи,

где Расчёт металлургической печи= tМН – tСН=1230 – 1176=54°С.

По графику [2,прил.6] для коэффициента несимметричности нагрева m = 0,5 находим критерий Fo по формуле:

Расчёт металлургической печи.

Продолжительность выдержки металла в томильной зоне:

Расчёт металлургической печи.

Общее время нагрева металла в печи:

St=t1+t2+t3=1,105+1,949+0,414=3,469ч

3. Тепловой баланс методической печи.


Приход тепла.

1)Определим химическое тепло топлива:

Расчёт металлургической печи

где В(м3/с) – расход газа подаваемого па печь.

2)Физическое тепло воздуха:

Расчёт металлургической печи

где iВ – энтальпия воздуха при tВ=454 оС [3. стр.37].

3)Тепло экзотермических реакций:

Расчёт металлургической печи

где а=0,012 – доля окисленного металла [4. стр.8];

5650 – тепловой эффект окисления 1 кг железа, Расчёт металлургической печи [3. стр.8];

G=155 т/ч – производительность печи.

Общий приход тепла:

Расчёт металлургической печи

Расход тепла.

1) Расход тепла на нагрев металла:

Расчёт металлургической печи

где iк=861(кДж/кг) и iн=0(кДж/кг) - энтальпия металла в конце и начале нагрева.

2) Потери тепла на нагрев окалины:

Расчёт металлургической печи

где m – количество окалины от окисления 1 кг железа, m=1,38 Расчёт металлургической печи

С0 – теплоёмкость окалины, С0=1 Расчёт металлургической печи

tм=1503(К) и tн - температура окалины, принимается равной температуре поверхности металла соответственно в начале и конце нагрева.

3) Потери тепла с уходящими газами:

Расчёт металлургической печи

Энтальпия уходящих газов:

Расчёт металлургической печи

4)Потери тепла через кладку теплопроводностью.

Стены печи двухслойные выполненные:

внутренний слой – ША h=348 мм;

внешний – диатомитовый кирпич h=116 мм.

Под печи трехслойный:

первый (внутренний) слой – хромомагнезитовый кирпич;

второй (рабочий) слой – ШБ (шамотный кирпич класса Б);

третий слой – Д-500 теплоизоляционный диатомитовый кирпич.

Свод печи однослойный выполнен из каолинового кирпича: ШБ 300 мм.

Формулы для расчёта теплопроводности материалов кладки:

Шамотный кирпич ША: Расчёт металлургической печи

Хромомагнезитовый кирпич: Расчёт металлургической печи

Шамотный кирпич ШБ : Расчёт металлургической печи

Диатомовый кирпич Д-500: Расчёт металлургической печи

Каолиновый кирпич: Расчёт металлургической печи

где Расчёт металлургической печи- средняя по толщине температура слоя.

а)Расчет стены печи:

Расчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт металлургической печи

Рис.1 Схема стенок печи.


Расчёт ведётся методом последовательных приближений.

Первое приближение.

Предварительно находим тепловое сопротивление кладки при температуре Расчёт металлургической печи,где Расчёт металлургической печи- на границе слоев (ШБ) иРасчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи - наружных слоев.

Тепловое сопротивление слоя:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

Принимаем коэффициент теплоотдачи равным a0=15, Расчёт металлургической печи.

Внешнее тепловое сопротивление:

Расчёт металлургической печи

Общее тепловое сопротивление:

Расчёт металлургической печи

Плотность теплового потока при tп=1330оС и tв=20оС:

Расчёт металлургической печи

Так как разница между предыдущим и полученным значениями

q> 5%,расчет необходимо повторить.

Второе приближение.

Находим температуру на границах слоев кладки:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

Средняя температура слоя:

Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи

Теплопроводность слоя:

Расчёт металлургической печи Расчёт металлургической печи

Тепловое сопротивления слоя:

Расчёт металлургической печи

Расчёт металлургической печи

Коэффициент теплоотдачи:

Расчёт металлургической печи

Внешнее тепловое сопротивление:

Расчёт металлургической печи

Общее тепловое сопротивление:

Расчёт металлургической печи

Плотность теплового потока при tк=1330оС и tв=20оС:

Расчёт металлургической печи

Так как разница между предыдущим и полученным значениями q > 5%, расчет

необходимо повторить: dq=|qў-q0|/ qўЧ100%=(1341-896)/1341Ч100%=33,18%.

Третье приближение.

Этот расчёт выполняется по аналогии с предыдущим, поэтому приведём только его результаты:

tў=922,3оС; tн=124,4оС; `t1= 1126,1оC; `t2=523,379оC;

R1=0,305 (м2ЧК)/Вт; R2=0,598 (м2ЧК)/Вт;

a=15,31 Вт/(м2ЧК); Rн=0,065 (м2ЧК)/Вт;

R0=0,968 (м2ЧК)/Вт; qІ=1353, 305Расчёт металлургической печи

Так как разность qў и qІ меньше ±5%, пересчёта не требуется.

Тепловое сопротивление пода больше, чем стен. Отсюда можно принять удельные потери через под 0,75 от потерь через стены, т. е.:

qn.n=0,75Чqcт=0,75Ч1353,305=1015 Вт/м2.

б)Потери тепла через кладку свода.

Расчёт проводим методом последовательного приближения аналогично расчёту потерь через кладку стен, поэтому приведём только результаты расчёта: tн=183,9оС, a=52Расчёт металлургической печи, R0=0,144 Расчёт металлургической печи, q=9087,81 Расчёт металлургической печи.

Расчёт металлургической печиРасчёт металлургической печиРасчёт
					</div>
				<!--noindex--><div class=