Теплова потужність та витрата палива у третьому інтервалі

Витрата тепла на нагрів металу

Q_м = Е(і₁₀₅₀ – і₆₅₀) = 80000×(700 – 420) = 22400000 кДж

Коефіцієнт використання палива

Q_{физ.пов.}= L_дС₀²⁰t_пов = 9,4×1,29×20 = 242,5 кДж/м³

Q_ух = V_ді_д¹⁰⁹⁰ = 8,7×1210 = 10527 кДж/м³

0,7

Теплова потужність

М = 830 кВт

Середня теплова потужність

1186 кВт

Середня витрата палива

0,035 м³/с = 126,4 м³/год

Середня витрата палива у першому періоді

В = 0,5×(0,033 + 0,035) = 0,034 м³/с

Четвертий інтервал (витримка при t_п = 1050 ⁰С). Розрахунок проводимо як для другого інтервалу

Час вирівнювання температур

25000 с = 7 год

Час витримки

τ₄ = 2×7 = 14 год

Тепловий потік у кінці вирівнювання температур

635 Вт/м²

Температура печі, газу та кладки

= 1050 ⁰С

П'ятий інтервал (охолодження на повітрі від 1050 до 350 °С. Розіб'ємо інтервал охолодження на два періоди: 1) від t_п3 = 1050 °С до t_п4 = 500 °С; 2) від
t_п4 = 500 °С до t_п5= 350 °С.

Розрахунок охолодження ведемо двома методами: а) по графіках, б) по тепловій діаграмі.

У першому періоді розрахунок процесу охолодження по графікам зводиться до визначення наступних величин.

Коефіцієнт тепловіддачі у началі і кінці інтервалу

157 Вт/м К; 46,5 Вт/м К;

93 Вт/м К

Тепловий потік на початку п’ятого інтервалу

157×(1050 – 20) = 162×10³ Вт/м²

Тепловий потік наприкінці першого інтервалу

q_к5 = 46,5×(500 -20) = 23300 Вт/м²

Температурний критерій поверхні 0,51

0,51

Коефіцієнт теплопровідності

25,8 Вт/м К

Критерій Био

1,5

Критерій Фур’є

Fo = 0,16

Температурний критерій центра

Ф_ц = 0,75

Температура центру

t_ц5 = 20+0,75×(1050 – 20) = 790 ⁰С

Різниця температур

Δt₅ = 790 – 500 = 290 ⁰C

Середня температура

t_cp5 = 500 + 0,5×290 = 645 ⁰C

Час охолодження

Розрахункова теплоємність

0,7 кДж/кг К

Коефіцієнт температуропровідності

47×10^-7 м²/с

Час охолодження

6000 с = 1,7 год

Розрахунок охолодження в другому періодіведеться аналогічно першому:

α₃₅₀ = 28 Вт/м К; q = 28×(350 - 20) = 9350 Вт/м²;

t_ц6 = 550 °С; Δt_в = 550 - 350 = 200 град;

5×10^-6 м²/с; 17200 с = 4,8 год

Після п'ятого періоду знову повторюються ті ж режими й умови нагрівання (С= const; t_ц = const — охолодження на повітрі).

Результати розрахунку представлені у вигляді температурної й теплової діаграм (рис. 2.7).

Дата добавления: 2015-08-03