Тепловой баланс печи.

Расходные статьи теплового баланса. Расход тепла на нагрев металла:

Находим тепло, аккумулируванное кладкой печи. Футеровка печи состоит из шамота, причем толщина стен , свода .

Средняя температура внутренней поверхности кладки за первый период:

Средняя температура по сечению кладки:

Коэффициент теплопроводности шамота:

Теплоемкость шамота:

Тепло аккумулированное кладкой:

Размеры окна следующие: ширина b=1200мм, высота а=500мм, толщина кладкиl=350мм.

Время посадки и выдачи принимаем по 7 мин ().

Потери тепла излучением при посадке:

Потери тепла излучением при выдаче:

Средняя температура уходящих газов:

Избыток воздуха в продуктах горения:

Теплосодержание дымовых газов при и ,

Потери тепла с уходящими газами:

Потери тепла теплопроводность через стены в первом периоде:

Принимаем

Потери тепла через стены во втором периоде:

Потери тепла через свод в первом периоде:

Потери тепла через свод во втором периоде:

Суммарные потери тепла теплопроводностью:

Общие потери тепла и расход тепла на аккумуляцию:

Приходные статьи теплового баланса. Химическое тепло топлива:

Физическое тепло воздуха при

Приравнивая приходные и расходные статьи теплового баланса, определяем среднечасовой расход топлива:

Таблица3. Тепловой баланс камерной печи

Статья	Приход тепла		Статья	Расход тепла
	МДж за период	%		МДж за период	%
Тепло от горения топлива (26622*0,0018) Физическое тепло воздуха (177584*0,0018)	395,5 33,1	92,3 7,7	Тепло, усвоенное металом Потери тепла теплопроводностью Тепло, аккумулированое кладкой печи Потери тепла излучением Потери тепла с уходящими газами (64000*0,004)	71,5 111,3 115 79 63	16,25 25,3 26,14 17,9 14,3
Итого	428,6		Итого	439,8

Невязка баланса:

Тепловая мощность и расход топлива.

Коэффициент использования топлива при

Усвоенная тепловая мощность:

Полезная тепловая мощность (средняя):

Мощность холостого хода (средняя):

Общая тепловая мощность:

=

Среднечасовой расход топлива:

Расход топлива на 1 т металла (средний):

Расход условного топлива:

КПД печи:

Для малых печей с тепловой мощностью 0,1-1 Мвт применяются игольчатые рекуператоры, обеспечивающие подогрев воздуха до 250-300С. Определяем эффективность установки такого рекуператора. Принимаем температуру подогрева воздуха в игольчатом рекуператоре 300С.

КИТ (средний):

где

Тепловая мощность печи (средняя):

=

Расход топлива на 1 т металла:

Расход условного топлива:

КПД печи:

Таким образом, при условии подогрева воздуха, идущего на горение, до 300С, КИТ и КПД печи увеличиваются соответственно в 1,7 и 1,07 раза, а расход тепла уменьшается на 1 т в 1,06 раза.