
- •Исходные данные
- •1.Краткое описание печи и ее схема.
- •2.Расчет теплообмена в рабочем пространстве печи.
- •3.Расчет нагрева труб
- •4.Расчет горения топлива (состав исходного газа, состав и калориметрическая температура продуктов горения)
- •5. Тепловой баланс печи
- •6. Расчет расхода топлива по секции
- •7.Определения основных размеров и параметров печи
- •8. Расчет горелок
5. Тепловой баланс печи
1.Химическое тепло топлива, кВт
2. Физическое тепло воздуха, кВт
3.
Средняя теплоемкость металла в секции,
кДж/(кг
K)
4. Расход тепла на нагреве труб, кВт
5.Температура уходящих продуктов сгорания ,⁰С
6.Потери тепла с уходящими продуктами сгорания, кВт
7.Температура внутренней поверхности кладки секции, ⁰C
8.Материал (толщина, мм) кладки секции
Шамотно-волкнистые плиты ШВП-350
9.Удельный тепловой поток через кладку, кВт/м2
10.Поверхность кладки, м2
11.Потери тепла через кладку, кВт
12.Неучтенные потери, кВт
кВт
13.Уравнение теплового баланса
14.Расход газа, м3/ч
15.Тепловая мощность, кВт
кВт
6. Расчет расхода топлива по секции
1.Химическое тепло топлива, кВт
2. Физическое тепло воздуха, кВт
3. Расход тепла на нагреве труб, кВт
4.Потери тепла с уходящими продуктами сгорания, кВт
5.Потери тепла через кладку, кВт
6.Неучтенные потери, кВт
кВт
7.Расход газа, м3/ч
8.Тепловая мощность, кВт
кВт
9.Потребление тепла печью,кВт
10.Удельный расход тепла, кДж/кг
7.Определения основных размеров и параметров печи
1.Количества секций, шт
N=1шт
2.Длина печи, м
3.Общая продолжительность нагрева, ч
4.Скорость перемещения трубы в печи, м/ч
5.Удельное время нагрева, мин/см
8. Расчет горелок
По расчетам горения
топлива общий расход газа на печь
составляет
=0,0006
м3/с;
теплота сгорания топлива - Qн
= 53,66 МДж/м3;
температура подогрева воздуха – tв=370
0С,
tг=20
0С,
=1,08,
=16,09м3.
Принимаем давление газа перед горелкой 5 кПа
Давление воздуха 3 кПа
Нормализованные горелки типа “труба в трубе” вида ДВМ-20. По графику определяем, что при данном давлении пропускная способность горелки для газа с заданной теплотой сгорания составит VВ=0,01 м3/с.
По таблице находим, что полученному значению к соответствует горелка с диаметром носика dн.г.=30, т.е. горелка ДВМ-20. Считая газ холодным, т.е. Тг=Т0=293 К, находим скорость истечения газа из сопла:
Количества воздуха
м3/с
Расчетной расход воздуха
м3/с
Диаметр газового сопла определяется по графику: d2=12мм
Расчетной пропускной способность по газу определяется
м3/с
Скорость истечения газа и воздуха из горелки равен: v=60м/с
Горелка типа «труба в трубе» малой мощности для газов с высокой теплотой сгорания:
1 – газовое сопло; 2 – воздушная коробка
Литература:
1.В.С. Мастрюков. Теория, конструкция и расчёты металлургических печей. М., Металлургия, 1986(1972, 1978)
2. Металлургические печи. Атлас. Учебное пособие для вузов. В.И. Миткалинный, В.А. Кривандин и др. 3-е издание, перераб. и доп. М., Металлургия, 1987г
3.Расчет нагревательных и термических печей. Справочник. Под ред. В.М. Тымчака и В.Л. Гусовского Издательство М., Металлургия, 1987г стр 76-84