3.2.2 Период выдержки
В течение периода выдержки средняя температура продуктов сгорания равна (см. [1]):
Температура поверхности металла (см. [1]):
Температура кладки (см. [1]):
В конце периода выдержки перепад температур по сечению заготовки ,тогда степень выравнивания рассчитывается (по формуле 45):
(45)
По номограмме (см. [1]) находим значение критерия Фурье для периода выдержки.
Тогда продолжительность периода выдержки (по формуле 46):
(46)
Общее время пребывания металла в печи (по формуле 47):
(47)
4 Футеровка печи
Футеровка печи выполняется, как правило, многослойной: огнеупорный слой и теплоизоляционный. Подину колодцев выкладывают обычно в три слоя: внутренний слой из хромомагнезитного кирпича, средний – шамотный кирпич, внешний теплоизоляционный слой из диатомитового кирпича.
Стена колодцев выполняют трехслойными. Внешний слой – теплоизоляционный, затем слой шамотного кирпича. Внутренний слой в нижней части стен (приблизительно на 1 м высоты) выполняют из хромомагнезита, остальное из динаса.
В настоящее время применяют крышки как с арочной футеровкой, так и с подвесным сводом. И в том, и в другом случае можно применять шамотный кирпич (см. [2]).
Футеровка печи приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Футеровка печи:
1 – шамотная присыпка;
2 – динас;
3 – хромомагнезит
Выбрана следующая кладка. Стены печи состоят из слоя динаса толщиной = 0,23 м и слоя хромомагнезита толщиной = 0,35 м.
Суммарная толщина кладки равна 0,57 м, что не превышает максимально допустимые 0,6 м.
5 Тепловой баланс печи
Тепловой баланс рабочего пространства печи представляет собой уравнение, связывающее приход и расход тепла. При проектировании печи тепловой баланс составляют с целью определения расхода топлива (в топливных печах) или мощности (в электрических печах). В этом случае статьи расхода и прихода тепла определяют расчетным путем.
Тепловой баланс действующей печи составляют с целью определения технико-экономических показателей ее работы. В этом случае статьи баланса можно определять как экспериментально, так и расчетом.
Для печей непрерывного действия тепловой баланс обычно составляют на единицу времени, для печей периодического действия – на время цикла (или отдельного периода обработки).
5.1 Приход тепла:
– тепло от горения топлива вычисляется (по формуле 48):
(кВт), (48)
где В – расход топлива, м3/с;
– тепло, вносимое подогретым воздухом (по формуле 49):
(кВт), (49)
где iВ – энтальпия воздуха при температуре tВ = 800 °С (см.[1]);
VВ – расход сухого воздуха.
– тепло экзотермических реакций (принимаем, что угар металла составляет 1%, а при окислении 1 кг металла выделяется 5652 кДж) вычисляется (по формуле 50):
(кВт), (50)
где Р – производительность печи, кг/с;
а – угар металла.
5.2 Расход тепла
– тепло, затраченное на нагрев металла вычисляется (по формуле 51):
(кВт), (51)
где – энтальпии малоуглеродистой (Ст.45) стали (см.[1]):
– тепло, уносимое уходящими дымовыми газами в (по формуле 52):
(кВт) (52)
Находим энтальпию продуктов сгорания iП.С при температуре t0Г = 800°С (см.[1]):
(кДж/м3);
(кДж/м3);
(кДж/м3);
(кДж/м3);
iП.С = 1192,127 (кДж/м3).
– потери тепла теплопроводностью через кладку. Потерями тепла через под пренебрегаем.
... 5 1513 950 6 1719 1073.7 Основным топливом доменного процесса является кокс. Используется кокс мариупольского коксохимического завода. В качестве заменителей кокса наиболее широко используется природный и коксовый газы, а также жидкое и пылевидное топливо. Комбинат “Азовсталь” работает на криворожском и камышбурунском железорудном сырье. Среднее содержание железа в криворожской ...
... НПО «Доникс» (г. Донецк) для группы нагревательных колодцев №4. Стоимость разработки составила 300 тыс. грн. без НДС. 2. Вводная часть «Автоматизированная система управления тепловым режимом нагревательных колодцев цеха Блюминг-2» (в дальнейшем Система) предназначена для автоматизированного управления технологическим процессом нагрева слитков в нагревательных колодцах обжимного цеха, а также ...
... Югов П.И. Использование термодинамической модели для прогнозирования усвоения элемента раскисления //Сталь – 1977. - №10. – с. 12-21. 15. Мочалов С.П. Методы оптимизации металлургических процессов. – Новокузнецк, 1989. 16. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. – М.: Издательство стандартов, 1991. – 36 с. 17. ГОСТ ...
... Измерение Линейный размер, мм Предельные отклонения размера, мм Толщина 100-145 150-240 4 5 Ширина 1100-1550 10 Длина 2500-2800 50...-30 3. методическая печь как объект автоматизации Методические печи, применяемые для нагрева заготовок перед листопрокатными станами, наиболее распространены в металлургическом производстве. В печах этого типа нагревают обычно заготовки ...
0 комментариев