6. Расчет дымоотводящей системы

Схема дымового тракта

По каналам изображенным на рис. Проходят продукты сгорания с расходом В=160 м³/с., плотность продуктов сгорания = 1,3 кг/м³, температура окружающего воздуха 20⁰С. Определим необходимое разряжение у основания дымовой трубы и высоту дымовой трубы.

Коэффициент трения для всех каналов принят =0.05, для рекуператора =0.03

Для расчета трубы разряжение у её основания h принимаем с 30% запасом.

Скорость на выходе из трубы

При секундном объёме продуктов сгорания :

,

Диаметр устья трубы:

, м

, м

Диаметр основания трубы:

, м

, м

Температура дымовых газов в устье трубы

t_У= 500-1.25H¹, ⁰С

Ориентировочная высота Н¹ по t_д=580⁰С, равна 30, м

Температура:

В устье:

t_У= 500-1.25*30=462 ⁰С

Средняя по высоте трубы:

⁰С

⁰С

Высоту кирпичной дымовой трубы Н определяем по формуле:

м

- суммарное сопротивление трассы.

, Н/м²

- коэффициент местного сопротивления на выходе дымовых газов из трубы в атмосферу. В расчёте принимаются

- приведённая скорость дымовых газов на выходе из трубы в атмосферу, м/с

, - приведенные плотности дымовых газов и воздуха, кг/м³

- температура дымовых газов в устье, ⁰С

Сравнение полученной расчётной высоты трубы Н= 25 м, с ранее ориентировочно пронятой Н¹= 30 м, даёт расхождение , м, или в процентах

Высоту следует принят равной 26 м.

7. Охрана труда и техника безопасности

При эксплуатации печей требования техники безопасности имеют конкретный характер и определяются конструкцией назначением печей.

В связи с большими тепловыделениями необходимо уделять внимание аэрации цеха, для чего в первую очередь надо обеспечить доступ свежего воздуха на рабочую площадку.

Обслуживающий персонал нагревательной печи должен остерегаться падения заготовок при транспортировке их к печам, отравления газом, а также ушибов и ожогов нагретым металлом при выдаче его из печи. Для устранения отравления газом следует неуклонно выполнять все требования по уплотнению газопроводов и соответствующей арматуры.

Большая проникающая способность коротковолнового инфракрасного излучения вызывает непосредственное воздействие на жизненно важные органы человека (мозговую ткань, мозговые оболочки и др.), поэтому существует опасность его воздействия вплоть до «солнечного удара». Возможное воздействие на глаза – появление инфракрасной катаракты. Для защиты глаз и лица должны использоваться очки со светофильтрами и щитки. Для защиты поверхности тела от переоблучения - спецодежда.

Отдых должен происходить в специально оборудованных местах, где обеспечиваются благоприятные метеорологические условия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте были выполнены теплотехнические расчеты кольцевой печи, предназначенной для нагрева заготовок из стали ШХ15 до температуры 840⁰С, производительностью 700 кг/ч.

Расчет горения топлива показал, что требуемый расход влажного воздуха, необходимый для горения топлива - , объем продуктов сгорания - , низшая теплота сгорания - , температура горения топлива - ⁰С.

Для обеспечения заданной производительности печи необходимы размеры рабочего пространства печи: 17001250 мм и требуемого времени нагрева время нагрева металла: =2,3 часа.

Проведенные расчеты показали, что для обеспечения необходимой теплоизоляции толщина кладки должна быть: шамот Б толщиной слоя 232 мм, диатомит толщиной слоя 232 мм. Температура на кожухе печи будет t=46⁰C, что соответствует требованиям.

В результате расчета теплового баланса печи найден необходимый расход топлива для работы печи В=120,34 м³/ч., коэффициент полезного теплоизпользования: , К.П.Д. печи: .

Для подогрева воздуха выбран игольчатый рекуператор со стандартными трубами длинной 880 мм, с иглами только на воздушной стороне. Расчет показал, что для нагрева воздуха до заданной температуры рекуператор должен быть предусмотрено 24/4 = 6 секций (хода) по 4 трубы в каждой

Для обеспечения нормальной работы печи требуются горелки: 4 шт, Н32.

Необходимая высота трубы для удаления дымовых газов из рабочего пространства печи должна быть Н=26 м.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Б.Б. Овечкин Теплотехника(часть 1): метод. указ. по выполн. курс. проекта для студентов направления 55.16.00 – Материаловедение и технологии новых материалов. Томск: Изд. ТПУ, 1997.

2. Б.Б. Овечкин Теплотехника(часть 21): метод. указ. по выполн. курс. проекта для студентов направления 55.16.00 – Материаловедение и технологии новых материалов. Томск: Изд. ТПУ, 1997.

3. Е.Н. Казанцев Справочное руководство для расчётов и проектирования промышленных печей 2-е издание, Металлургия, 1975-338с.

4. Металлургические печи: Атлас. Учеб. Пособие для вузов / Миткалинный В.И., Кривандн В.А., Морозов В.А. и др. 3-е изд., перераб. И доп. М.: Металлургия, 1987

5. Б.П. Тебеньков Рекуператоры для промышленных печей. 3-е издание М: Металлургия, 1967

6. Теплотехнические расчёты металлургических печей, Под редакцией Телегина А.С., М: Металлургия, 1962-244с.

2