- •Министерство образования российской федерации
- •Пояснительная записка
- •Магнитогорск
- •Оглавление
- •1.Введение
- •2.Литературный обзор
- •Параметры теплового режима
- •Библиографический список
- •2.3. Модернизация печи с кольцевым подом.
- •2.6. Компьютерное управление для прокатки углеродной продукции.
- •3.Исходные данные
- •4.Расчёт горения топлива
- •4.1. Перерасчёт заданного топлива на рабочую массу
- •4.2.Расчёт теплоты сгорания газового топлива
- •4.3. Определение расхода воздуха необходимого для сжигания газового топлива
- •4.4.Определение выхода и состава продуктов горения
- •4.5.Определение теоретической и действительной температур горения
- •5.Расчёт времени нагрева металла
- •5.1. В методической зоне
- •5.4. В томильной зоне
- •6.Определение основных размеров печи
- •7.Тепловой баланс
- •7.2.4. Потери теплоты через окна и щели
- •7.2.5.Потери теплоты с охлаждающей жидкостью
- •7.2.6 Тепло теряемое вследствие химической неполноты сгорания.
- •7.2.7. Тепло уносимая шлаками.
- •7.2.8. Неучтённые потери
- •8. Расчёт рекуператора
- •9. Выбор горелок Расход топлива по зонам:
- •Плотность газа:
- •Расчётный расход воздуха определяем по формуле:
- •10.Аэродинамический расчёт дымового тракта .
- •10.1. Общие положения
- •10.2. Распределение температур по аэродинамическому тракту.
- •10.3. Рассчитаем потери давления на каждом участке
- •10.3.1. Потери давления при движении дымовых газов от выхода печи до рекуператора.
- •8.3.2. Потери давления при движении дымовых газов от рекуператора и до места установки шибера.
- •Найдём общие потери давления при движении дымовых газов:
- •10.4. Расчёт дымовой трубы
- •Общий вывод
- •Список литературы
Найдём общие потери давления при движении дымовых газов:
10.4. Расчёт дымовой трубы
Расчёт дымовой трубы сводиться к нахождению её высоты, которая зависит от площади поперечного сечения, которое зависит от количества выбрасываемых газов и потерь давления при прохождении газов из печи через систему дымовых каналов.
Действительное
разряжение
,
создаваемое трубой, количест-венно
должны быть больше рассчитанных потерь
давления на 20-30%
на случай дальнейшего форсирования печи или увеличения сопротивления дымового тракта вследствие заноса дымовых каналов пылью.
В связи с этим действительное разряжение
В соответствии с этим высоту дымовой трубы (м) определяют по формуле:
(80)
где
коэффициент
местного сопротивления на выходе дымовых
газов из трубы в атмосферу, в расчёте
принимаем
приведённая
скорость дымовых газов на выходе из
трубы в атмосферу,
приведённые
плотности соответственно дымовых газов
и воздуха,
температура
дымовых газов в устье,
средняя
по высоте трубы температура дымовых
газов,
внутренний
диаметр устья трубы, м.
Принимаем
скорость дыма в устье
(стр.76 [2]), тогда площадь устья, находим
по формуле:
(81)
Тогда
(82)
Внутрений
диаметр основания трубы
определяем из условия устойчивости
трубы по формуле:
Скорость движения дымовых газов в основании трубы
(83)
Принимаем
предварительную высоту трубы (по рис.1.
[3]) при разряжении
Тогда
(84)
где
среднее
падение температуры на 1 м высоты трубы
( для кирпичной трубы 1-1,5 град/м [2])
Средняя по высоте трубы температура дымовых газов:
Коэффициент трения для кирпичной трубы принимаем (стр.70 [2])
Температуру
воздуха на выходе из трубы принимаем
для умеренного климата равной
(стр.76 [2])
Общий вывод
Исходя из данных полученных в результате расчёта можно выделить следующие особенности печи:
Достоинства
Компактные размеры печи вследствие трёхрядной компоновки заготовок.
Достаточно короткое время нагрева металла, а следовательно и высокая производительность печи, что необходимо для нормального функционирования прокатного и трубопрокатного стана.
Использование металлического рекуператора с достаточно небольшой поверхностью теплообмена, экономически выгодно при его замене.
Использования горелок “труба в трубе” и равномерное распределение горелок по всей длине рабочего пространства печи позволяет избежать перепада температур по сечению нагреваемого металла, тем самым обеспечивает равномерный прогрев и хорошее качество нагреваемых заготовок.
2.Недостатки
Высокая напряжённость пода, связанная с расположением большого числа заготовок на достаточно малой площади пода.
На мой взгляд удельный расход топлива превышает оптимальный расход топлива, в связи с чем необходимо в будущем принять меры для его снижения, т.е. подогревать воздух до более высоких температур, снизить потери тепла в окружающую среду, использовать новые технологии для повышения производительности и снижения удельного расхода топлива.
