
- •Кафедра теплофизики и экологии металлургического производства
- •1.Исходные данные
- •2.Описание секционной печи.
- •2.1 Общие характеристики секционных печей.
- •2.2 Особенности теплопередачи.
- •2.3 Особенности расчета нагрева металла.
- •3.Расчет теплообмена в рабочем пространстве печи.
- •4. Расчет нагрева труб.
- •5. Расчет температур по длине печи.
- •6.Расчет горения топлива.
- •6.1. Теплота сгорания газа.
- •6.2. Результаты расчета горения газообразного топлива(100 газа).
- •6.3. Материальный баланс.
- •6.4. Определение физического тепла, вносимого с подогретым воздухом.
- •6.5. Определение истиной энтальпии продуктов сгорания.
- •6.6. Определение калориметрической энтальпии продуктов сгорания.
- •6.8. Температура продуктов сгорания, °с.
- •7. Тепловой баланс печи.
- •Расчет расхода топлива.
- •Выбор типа и мощности горелок.
- •Основные характеристики горелок типа свп
- •10. Определение основных размеров и параметров печи.
- •Список литературы.
4. Расчет нагрева труб.
п.п |
Наименование, единица измерения |
Обозначе-ние |
Вычисляемая величина |
Примечания, расчетные формулы |
1 |
Температура кладки, |
|
1002 |
принимаем |
2 |
Температура трубы, |
|
|
|
2.1 |
начальная |
|
20 |
Исходные данные |
2.2 |
конечная |
|
600 |
Исходные данные |
2.3 |
средняя |
|
|
|
3 |
Коэффициент теплопроводности металла, Вт/(м·К) |
λм |
48,15 |
Таб. V46. Для низкоулеродистой стали |
4 |
Средняя теплоемкость металла, кДж/(кг·К) |
cм |
0,525 |
Таб. V46. Для низкоулеродистой стали |
5 |
Коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/(м2·К): |
|
|
|
при начальной температуре труб |
|
|
|
|
при конечной температуре труб |
|
|
|
|
6 |
среднее значение |
|
|
|
7 |
Общий коэффициент теплоотдачи излучением и конвекцией |
α |
178,16 |
|
8 |
Значение конвективного числа Био |
Bi |
|
|
9 |
Плотность металла, кг/м3 |
ρ |
7850 |
Условие |
10 |
Коэффициент заполнения печи |
|
|
|
11 |
Масса одного метра трубы, т/м |
M |
|
|
12 |
Коэффициент формы |
kф |
|
|
13 |
Продолжительность нагрева, ч |
|
|
где
|
14 |
Конечная температура трубы,
|
|
600,13 |
|
5. Расчет температур по длине печи.
На выходе из 1ой секции труба будет нагрета до tк=600оС,следовательно весь нагрев произойдет в одной секции.
6.Расчет горения топлива.
Состав природного газа в объемных %:
Топливо |
СН4рсм |
С2Н4рсм |
С2Н6рсм |
С3Н8рсм |
С4Н10рсм |
С5Н12рсм |
Н2рсм |
СОрсм |
О2рсм |
СО2рсм |
N2рсм |
H2Sрсм |
H2Oрсм |
Сумма |
газ |
96,80 |
1.00 |
0,50 |
0,20 |
0,10 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.10 |
1.30 |
0.00 |
0.00 |
100.00 |
А |