
- •Содержание
- •3.2.4 Количество и состав продуктов горения (пг) …………………………...…14
- •Вступление
- •1. Основные положения курса
- •1.1. Характеристики нагрева
- •1.2.Топливо. Вид, состав и расчет горения.
- •1.2.1. Вид и состав топлива
- •1.2.2. Теплота сгорания топлива
- •1.2.3. Топливо для печей
- •1.3. Топливосжигающие устройства
- •1.3.1. Требования к горелкам, форсункам и их классификация
- •1.4. Расчет нагрева и охлаждения металла
- •1.4.1. Температурные режимы нагрева стальных изделий в печах
- •1.4.2. Анализ решения дифференциального уравнения теплопроводности
- •1.5.Огнеупорные материалы
- •1.5.1. Основные классификационные признаки огнеупорных материалов
- •1.5.2. Огнеупорные изделия
- •1.5.3. Строительные материалы
- •1.5.4. Металлы
- •1.6. Элементы нагревательных печей
- •1.6.1. Фундаменты и футеровка печей
- •1.6.2. Каркасы печей
- •1.6.3. Рамы, заслонки рабочих окон и механизмы подъема заслонок
- •1.7. Теплообменные аппараты
- •1.8. Пламенные нагревательные печи
- •1.8.1. Требования, предъявляемые к печам. Классификация печей
- •1.8.2. Камерные печи с постоянной температурой рабочего пространства
- •1.9. Основы проектирования печей
- •1.9.1. Выбор типа печи
- •1.9.2. Порядок проектирования печей
- •1.9.3. Определение основных размеров печи
- •1.9.4. Эскиз печи
- •1.10.. Определение расхода топлива. Тепловой баланс печи
- •Зависимости необходимы для расчета теплового баланса печи рассмотрены в п.5 - «Тепловой баланс. Определение расхода топлива».
- •2.Задание. Данные для выполнения задания
- •1. Расчет горения топлива.
- •5. Тепловой баланс. Определение расхода топлива.
- •3. Расчет горения топлива
- •3.1. Расчет горения газообразного топлива.
- •3.1.3 Количество и состав продуктов горения (пг):
- •3.2. Расчет горения жидкого топлива.
- •3.2.4 Количество и состав продуктов горения (пг):
- •3.2.5 Определение температуры горения топлива:
- •4. Расчет времени нагрева заготовки в камерной печи
- •4.1. Выбор температурного режима ковки:
- •4.1.1. Температура начала ковки и конца ковки (tн.К., tк.К.).
- •4.1.2. Температура рабочего пространства печи:
- •4.3. Определение времени нагрева
- •4.3.1. Аналитический расчет времени нагрева заготовок [1]:
- •4.3.2. Определение времени нагрева заготовок в печи по справочным данным:
- •4.3.3. Выполнить расчет на эвм, с помощью программы Камерный нагрев
- •5. Определение размеров рабочего пространства печи.
- •6. Выбор кладки. Компоновка печи
- •6.1. Стены
- •6.2 Свод
- •7. Тепловой баланс. Определение расхода топлива.
- •7.2.3. Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива
- •7.3 Уравнение теплового баланса:
- •8. Основные технико-экономические показатели работы печи
- •8.1 Термический кпд:
- •8.4 Удельный расход условного топлива:
- •8.5. Напряженность площади пода:
- •Пример расчета
- •1) Газообразное топливо:
- •2) Жидкое топливо:
- •1.1) Расчет горения жидкого топлива
- •1.2) Расчет горения газообразного топлива
- •1.1 Расчет горения жидкого топлива
- •1.1.1 Рабочий состав топлива:
- •1.1.2. Определение количества воздуха необходимого для полного сгорания топлива.
- •1.1.3. Определение температуры горения топлива:
- •1.2 Расчет горения газообразного топлива
- •1.2.1. Определение количества воздуха необходимого для полного сгорания топлива
- •1.2.2 Количество и состав продуктов горения (пг):
- •1.2.3 Определение температуры горения топлива:
- •2. Расчет времени нагрева заданной заготовки
- •2.1 Аналитический расчет времени нагрева заготовок [1]:
- •3. Определение размеров рабочего пространства печи
- •4. Выбор кладки. Компановка печи
- •5. Тепловой баланс. Определение расхода топлива.
- •5.1. Приходные статьи баланса:
- •5.1.1. Химическая теплота топлива
- •7.3 Уравнение теплового баланса:
- •6. Основные технико-экономические показатели работы печи
- •6.1 Термический кпд:
- •6.4 Удельный расход условного топлива:
- •6.5. Напряженность площади пода:
- •Источники информации
- •4 Казанцев е.И. Промышленные печи: Справочное руководство для расчета и проектирования. М.: Металлургия, 1975, - 367 с.
4.3.2. Определение времени нагрева заготовок в печи по справочным данным:
Ниже приведена таблица продолжительности нагрева (мин) кованых и катаных заготовок из углеродистой и конструкционной стали при одиночном расположении в печи (данные ЦНИИТМАШа). Определить по ней время нагрева заготовки. Обратите внимание на примечание к таблице.
Диаметр или сторона квадрата, мм
|
Температура рабочего пространства, °С |
|||||||||||
1200 |
1300 |
1400 |
||||||||||
Конечная температура нагрева заготовки, °С. не более |
||||||||||||
1100 |
1150 |
1200 |
1250 |
1200 |
1250 |
|||||||
Профиль заготовки |
||||||||||||
круглый |
квадратный |
круглый |
квадратный |
круглый |
квадратный |
круглый |
квадратный |
круглый |
квадратный |
круглый |
квадратный |
|
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 |
2,5 4,5 7,0 10,0 12,5 15,0 17,0 20,5 23,5 26,0 29,5 32,5 36,0 39,0 42,5 46,0 50,0 54,0 58,0 62,5 |
3,0 5,5 9,0 13,0 16,0 19,5 22,5 26,5 30,5 33,5 38,0 41,5 46,5 50,5 55,0 59,9 64,5 70,0 75,0 81,0 |
3,0 6,0 8,5 11,5 15,0 18,0 21,0 24,5 27,5 31,0 35,0 38,5 42,5 46,0 50,0 54,5 58,5 63,0 68,0 72,5 |
3,5 7,5 11,0 14,5 19,5 23,0 27,0 31,5 35,5 40,0 45,5 50,0 55,0 59,5 65,0 71,0 76,0 81,5 88,0 94,0 |
2,0 3,0 5,0 6,5 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,5 25,0 27,5 30,0 33,0 36,0 39,5 42,5 46,0 |
2,5 4,5 6,0 8,0 10,5 13,0 15,0 17,5 20,0 23,0 26,0 29,5 32,5 36,0 32,0 43,0 47,0 51,5 55,5 60,0 |
2,0 4,0 6,0 8,0 10,5 14,5 16,5 19,0 19,0 21,0 23,5 26,0 29,0 32,0 35,0 38,5 42,0 46,0 49,5 53,5 |
3,0 5,0 8,0 10,5 13,5 16,0 19,0 22,0 24,5 27,5 30,5 33,5 38,0 41,5 45,5 50,5 54,5 59,5 64,0 69,0 |
1,0 1,5 2,5 3,5 4,5 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,5 12,0 13,0 14,0 15,5 16,5 18,0 19,5 21,0 22,5 |
1,5 2,0 3,0 4,5 5,5 6,5 7,5 9,0 10,5 11,5 13,5 15,0 16,5 18,0 20,0 21,5 23,0 25,0 27,0 29,0 |
1,0 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 7,5 8,5 10,5 11,5 13,0 14,0 15,5 17,0 18,0 19,5 21,0 23,0 24,5 |
1,5 2,0 3,0 4,5 5,5 7,0 8,0 9,5 11,0 13,0 15,0 17,0 18,0 19,5 22,0 23,5 25,0 27,0 29,5 32,0 |
Примечания:
1). Расположение заготовок следует учесть коэффициентом k (см.п.4.3.1. - таблица значений коэффициента k)
2). Для инструментальной углеродистой и среднелегированной стали продолжительность нагрева увеличивается на 25—30%, поэтому вводим поправочный коэффициент km=1,25…1,3 , для высоколегированных сталей на 30-50 %, вводим поправочный коэффициент km=1,3…1,5
3). Для учета влияния длины заготовки продолжительность нагрева умножают на коэффициент kd в зависимости от отношения длины l заготовки к размеру сечения d (или а):
|
3 |
2 |
1,5 |
1 |
kd |
1 |
0,98 |
0,92 |
0,71 |
Тогда окончательный результат времени нагрева должен иметь вид tн=tt k km kd