
- •Содержание
- •Задание Вариант № 17
- •Часть 1. Конструирование ограждений печи.
- •1.1 Стена над уровнем расплава.
- •1.1.1 Расчёт 1-го огнеупорного слоя.
- •1.1.2 Расчёт 2-го теплоизоляционного слоя.
- •Температура наружной поверхности 2-го слоя:
- •1.1.3 Расчёт 3-го теплоизоляционного слоя.
- •Температура наружной поверхности 3-го слоя:
- •1.1.4 Расчёт 4-го теплоизоляционного слоя.
- •1.2 Стена под уровнем расплава.
- •1.2.1 Расчёт 1-го огнеупорного слоя.
- •1.2.2 Расчёт 2-го огнеупорного слоя.
- •1.2.3 Расчёт 3-го огнеупорного слоя.
- •1.3 Расчёт свода.
- •1.3.1 Расчёт 1-го огнеупорного слоя.
- •Температура наружной поверхности 1-го слоя:
- •1.3.2 Расчёт 2-го огнеупорного слоя.
- •1.4 Расчёт подины.
- •1.4.1 Расчёт 1-го огнеупорного слоя.
- •Температура наружной поверхности 1-го слоя:
- •Уточняем температуру наружной поверхности 1-го слоя:
- •1.4.2 Расчёт 2-го огнеупорного слоя.
- •Уточняем температуру наружной поверхности 2-го слоя:
- •Уточняем температуру наружной поверхности 2-го слоя:
- •1.4.3 Расчёт 3-го теплоизоляционного слоя.
- •3. Расчет процесса сжигания топлива для заданных температурных условий в печи
- •Заключение Результат расчета ограждений
Температура наружной поверхности 1-го слоя:
Относительная погрешность расчёта:
Уточняем коэффициент теплопроводности 1-го слоя:
Уточняем температуру наружной поверхности 1-го слоя:
Относительная погрешность расчёта:
Окончательно принимаем:
Т1=796,5 0С,
δ2=0,345 м,
λ3=1,785 Вт/мК.
1.4.2 Расчёт 2-го огнеупорного слоя.
Для обеспечения механической прочности и герметичности подины в качестве материала второго слоя по приложению 13 [1] выбираем шамотный огнеупор ШВ со следующими рабочими свойствами:
=1250…1400
ºС
Принимаем
толщину слоя шамота
=0,325
м (5 кирпичей на плашку) и определяем
температуру наружной поверхности слоя
шамота Т2.
Для этого задаем
и определяем значение
:
Рассчитаем коэффициент теплопроводности 2-го слоя:
Уточняем температуру наружной поверхности 2-го слоя:
Относительная погрешность расчёта:
Уточняем коэффициент теплопроводности 2-го слоя:
Уточняем температуру наружной поверхности 2-го слоя:
Относительная погрешность расчёта:
Окончательно принимаем:
Т2=435,5 0С,
δ2=0,325 м,
λ3=1,199 Вт/мК.
1.4.3 Расчёт 3-го теплоизоляционного слоя.
Для обеспечения заданной температуры наружной поверхности подины tпод. = 110 оС необходимо выполнить дополнительный теплоизоляционный слой. В качестве 3-го слоя по приложению 15 [1] принимаю диатомитовую обожженную крошку в засыпке: Тпр=900ºС, λ=0,012+17,4*10-5T Вт/м К.
Рассчитаем коэффициент теплопроводности 3-го слоя:
Рассчитаем толщину 3-го слоя:
Окончательно принимаем:
Т3=435,5 0С,
δ3=0,014 м,
λ3=0,059 Вт/мК.
Определение расчетного значения плотности теплового потока от пода в окружающую среду.
;
Ошибка плотности теплового потока:
Расчёт верен.
Суммарная толщина пода: δпод=δ1+δ2+δ3=0,345+0,325+0,014=0,684 м.
3. Расчет процесса сжигания топлива для заданных температурных условий в печи
Рассчет ведется на один килограмм топлива.
Заключение Результат расчета ограждений
Зоны ограждения |
Слои |
|||
Рабочий |
Второй |
Третий |
Четвертый |
|
Стена над уровнем расплава |
Хромитопериклазовый огнеупор (ГОСТ 5381-93) ρ=3150 кг/м3 δ1=0,345 м Т1=1370 0С |
Шамотный легковес ШКЛ 1,0 (ГОСТ 5040-78) ρ=1000 кг/м3 δ2=0,345 м Т2=9030С |
Шамотный легковес ШЛ-0,4 (ГОСТ 5040-78) ρ=400 кг/м3 δ3=0,115 м Т3=1410С |
Асбузурит
δ4=0,009 м |
Стена под уровнем расплава |
Форстеритовый огнеупор (ГОСТ 14832-79) ρ=2820 кг/м3 δ1=0,345 м Т1=10150С |
Шамотный легковес ШЛ-0,9 (ГОСТ 5040-78) ρ=900 кг/м3 δ2=0,575 м Т2=1510С |
Асбузурит
δ 3=0,022 м |
- |
Свод |
Хромитопериклазовый огнеупор (ГОСТ 5381-93) ρ=3150 кг/м3 δ1=0,23 м Т1=10010С |
Каолиновая вата (ГОСТ 23619-79) ρ=200 кг/м3 δ2=0,022 м |
- |
- |
Подина |
Форстеритовый огнеупор (ГОСТ 14832-79) ρ=2820 кг/м3 δ1=0,345 м Т1=7970С |
Шамотный огнеупор ШВ (ГОСТ 390-83) ρ=1980 кг/м3 δ2=0,325 м Т2=4360С |
Диатомитовая засыпка
ρ=500 кг/м3 δ3=0,014 м
|
- |