1.1.2 Расчёт 2-го теплоизоляционного слоя.

По приложению 14 с учетом таблицы 3.10 [1], принимаю к установке во втором ряду шамотный легковес ШЛ - 0,9 (ГОСТ 5040-78) со следующими рабочими свойствами:

Т_пр=1270 °C

Задаюсь целью сделать кладку в три слоя, поэтому принимаю температуру на внешней границе второго слоя Т₂:

Т₂=300 °C;

Коэффициент теплопроводности:

Толщина 2-го слоя:

Т.к. 0,43 не кратно 0,115 (стандартный размер о/у кирпича 230х115х65 мм) принимаю δ₂=0,46 м

Температура наружной поверхности 2-го слоя:

Относительная погрешность расчёта:

Повторяю расчет, приняв для определения , :

Повторяю расчет, приняв для определения , :

Окончательно получаю:

δ₂ = 0,46 м

1.1.3 Расчёт 3-го теплоизоляционного слоя.

В качестве третьего слоя по приложению 14 [1] принимаю асбозурит мастичный материал марки 600 (ТУ 36-130-69):

Т_пр= 900 °C;

Рассчитаю коэффициент теплопроводности 3-го слоя:

Толщина 3-го слоя:

Окончательно получаю:

Для проверки правильности расчёта определяю плотность теплового потока, переносимого через сконструированную многослойную стенку, и сраниваю её с принятым значением q_о.с.:

Проверяю степень расхождения с принятым в расчетах значением q:

Суммарная толщина верхней части стены:

_ст.1=__+_0,23+0,46+0,02 = 0,71 м

1.2 Стена под уровнем расплава.

1.2.1 Расчёт 1-го огнеупорного слоя.

Принимая во внимание, что температура внутренней поверхности рабочего слоя равна температуре расплава Т_п.р.=1085 , высота стены Н=2,5 м, а основность расплава О=1,3 , по данным таблицы 3.7 и приложения 13 [1] устанавливаю, что в данном шлаке при заданной температуре хорошо будет стоять форстеритовый огнеупор (ГОСТ 14832-79) со следующими параметрами:

Т_пр=1450 – 1570 °С;

По таблице 3.14 [1] выбираю толщину рабочего слоя: δ=0,345м.

В соответствии с условием температура наружной поверхности стенки под уровнем расплава не должна превышать 70 ºС. По таблице 3.13 [1] определяю плотность теплового потока от вертикальной стенки в окружающую среду: q_oc=641 .

Задаюсь приближённым значением: Т₁=950 ºС, тогда:

Уточняю температуру наружной поверхности 1-го слоя:

Относительная погрешность расчёта:

Окончательно получаю:

1.2.2 Расчёт 2-го огнеупорного слоя.

По приложению 14 и таблице 3.10 [1], выбираю к установке шамотный легковес ШЛ-0.9 (ГОСТ 5040-78) со следующими рабочими свойствами:

Т_пр=1270 °C

С целью выполнения стены в три слоя принимаю толщину слоя легковеса: δ=0,46 м

Задаю приближённое значение наружной поверхности 2-го: Т₂=200

Рассчитаю коэффициент теплопроводности 2-го слоя:

Уточняю температуру наружной поверхности 2-го слоя:

Относительная погрешность расчёта:

Повторяю расчет, приняв для определения , :

Окончательно принимаю:

1.2.3 Расчёт 3-го теплоизоляционного слоя.

В качестве третьего слоя по приложению 14 [1] принимаю асбозурит мастичный материал марки 600 (ТУ 36-130-69):

Т_пр= 900 °C;

Рассчитаю коэффициент теплопроводности 3-го слоя:

Толщина 3-го слоя:

Окончательно получаю:

Для проверки правильности расчёта определяю плотность теплового потока, переносимого через сконструированную многослойную стенку, и сраниваю её с принятым значением q_о.с.:

Проверяю степень расхождения с принятым в расчетах значением q:

Суммарная толщина верхней части стены:

_ст.2=__+_0,345+0,46+0,05 = 0,855 м

Выполнено условие: