2.3 Тепловой баланс
Целью расчета теплового баланса, рабочего пространства камеры печи, является определение средней тепловой нагрузки и тепловой нагрузки холостого хода. Расчет производим для одной камеры печи.
Приход тепла
Тепло, вносимое скрапом
820,75-103 кДж = 0,82 ГДж.
Здесь сск=0,469 кДж/(кг-К) – удельная теплоемкость скрапа при £CK=20°C; DCK=0,35 – доля скрапа в шихте; G –250 т емкость одной ванны печи.
2, Тепло, вносимое чугуном
Q4 = GD4 [с? ;пл.ч + К + с* ft ~ ^J ] == 250- 10s-0,65 [0,745 ■ 1200 + 217,72 + + 0,837 (1300 – 1200)3 = 194255,75 ■ 10^ кДж -= 194,26 ГДж, где Л, –0,65 – доля чугуна в шихте; с™ =0,745 кДж/
/(кг-К) –средняя удельная теплоемкость твердого чугуна в интервале температур 0–1200°С:'
cf =0,837 кДж/(кг-К) –тоже жидкого чугуна в интервале температур 1200–1300 °С;
1-4 = 217,72 кДж/кг – скрытая теплота плавления чугуна; £ч=1300°С – температура заливаемого чугуна; ^ш.ч –1200°С – температура плавления чугуна. • .
3.Тепло экзотермических реакций
С-СО2 ... 0,02405 250 103 34,09 = 204966,1
Si-SiO2 ... 0,00650 250 103 31,10 = 50537,5
Мn-МnО ... 0,00680 250 103 7,37= 12529,0
Fe-Fе2О3(в дым) ... 0,010000-250.103-7,37 = 18425,0
Р-Р2О5 ... 0,00129 250 103 25,00 = 8062,5
S-SO2 ... 0,00012 250 10 9,28 = 278,4
Fe-FeO ... (0,01940 + 0,00053)250-103 4,82 = 24015,6
Fe^Fe2O3 ... (0,00232 –0,00018) 250-103 7,37 = 3943,0
=322757,1 МДж = = 322,76 ГДж
здесь первый столбик чисел–доля выгоревшей примеси;
второй – емкость ванны, кг;
третий – тепловые эффекты реакций, отнесенные к 1 кг элемента, МДж/кг (см. приложение XII).
4.Тепло шлакообразования
SiO2-(CaO)2SiO2... 0,01393-250-103;28.60-2,32 =8075,75
Р206-(Са0)8РАСа0 ... 0,033 250 103 62 142 4,71 =738,63
QШ.о =8,81 ГДж=8814,38 МДж
здесь первая колонка – доля оксида;
третья и четвертая колонки – молекулярные массы
элемента и соединения, соответственно;
пятая колонка – тепловые эффекты реакции шлакообразования, МДж/кг (приложение XII).
5.Тепло от горения природного газа
QН р.г = 35069,6 В кДж - 0,035 В ГДж,
где Q=35069,6 кДж/м3 – низшая теплота сгорания природного газа (см. пример 35); В – расход природного газа на плавку, м3..
6.Тепло, вносимое подсасываемым в рабочее пространство воздухом, идущим на сжигание природного газа и СО
= (9,28В + 0,06279-250-103:28-22(4-2,38) 1,3226-20 =
= 245,47 В + 790598,34ТкДж = 0,000245 В 4- 0,79 ГДж.
Здесь и теоретические расходы воздуха для сжигания 1 м3 природного газа и 1 м3 СО, соответственно
равные 9,28 и 2,38 м3/м3; Dсо– доля образующегося СО (см. материальный баланс плавки);
Mco =28 кг– молекулярная масса СО;
Cв= 1,3226 кДж/м3 К) –теплоемкость воздуха при
t=20°С (приложение I).
3. Расход тепла
3.1 Физическое тепло стали
0,91119-250.103[0,7-1500+ 272,16+ 0,837(1600 –1500)1 - 320251,39-103 кДж - 320,25 ГДж.
Здесь Dст–0,91119 выход стали (cm. материальный баланс);
с=0,7 кДж/(кг К)–удельная теплоемкость твердой стали, средняя в интервале температур 0–1500 °С;
=0,837 кДж/(кг-К) –то же, жидкой стали средняя в интервале температур 1500–1600 °С;-
= 1500 C – температура плавления стали;
= 272,16 кДж/кг – скрытая теплота плавления стали.
... . Предварительно перед опусканием бадьи в печь для ослабления ударов шихты о подину задают некоторое количество мелочи. С целью сокращения периода плавления и повышения производительности электродуговых печей на некоторых заводах производят предварительный подогрев скрапа до 850—870° С в специальной футерованной шамотным кирпичом бадье. При загрузке шихты завалочной машиной сохраняется та же ...
... этой модели одним из основных параметров является непрерывный контроль температуры металла и внутренней поверхности огнеупорной кладки. Измерение температуры свода электросталеплавильной печи Куполообразный водохлаждаемый свод несет наибольшую функциональную нагрузку. В своде предусмотрены технологические отверстия для отвода плавильных газов, подачи сыпучих, ввода трех электродов и отбора ...
... толстолистового стана 5000. В дальнейшем в конвертерном цехе планируют строительство четвертого конвертера, что позволит увеличить к 2013 г. объем производства стали до 16 млн т — 4 млн т в электросталеплавильном и 12 в конвертерном цехах. 1. Основы технологии выплавки стали в электродуговых печах 1.1 Состояние и история развития выплавки стали в дуговых электропечах Электрометаллургия ...
... содержанием в них углерода, от качества которого и зависит закаливаемость стали. Прокаливаемость определяется присутствием легирующих элементов. В условиях полной прокаливаемости механические свойства стали мало зависят от характера легированности. Исключение составляет никель и молибден, повышающие сопротивление хрупкому разрушению. В т же время никель увеличивает пластичность и вязкость стали, ...
0 комментариев