1.3.3 Определение времени томления металла

Перепад температур по толщине металла в начале томильной

Допустим перепад температур в конце нагрева

Степень выравнивания температур

При коэффициенте несимметричности нагрева µ=1, критерий Фурьер для томильной зоны согласно номограммы рисунка 27 Fo=0,4 при средней температуре металла в томильной зоне.

(43)

λ = 27,5Вт/(м*K)

a = 1,3*10^-2 м²/ч

(44)

Время томления металла, час

Полное время пребывания металла в печи, час

1200

1 000

8 00

6 00

4 00

2 00

^{0 1,495 0,81 3,606}

Рисунок 1. Распределение температур по длине печи.

1.4 Определение основных размеров печи

Для обеспечения производительности печи 85 кг/с(306т/ч) в печи должно находится следующее количество металла.

Масса одной заготовки при плотности стали 7850 кг/м³

Количество заготовок одновременно находящихся в печи

_шт.

_{При 10 рядном расположении заготовок в ряд , всего рядов}

_рядов

_{Определим длину печи, если уложить заготовки без зазорно}

^М

_{При ширине печи В=10,90м}

_{Наружная площадь пода}

_{Длину печи разбиваем на зоны пропорционально времени нагрева металла в каждой зоне}

₍₄₅₎

_{Напряженность активного пода , кг/м}²_*ч

₍₄₆₎

_{Принимаем безударную выдачу слитков из печи, свод печи выполняем подвесной из каолинового кирпича толщиной 300мм.Стены имеют толщину 460мм, причем слой составляет 345мм, а слой изоляции: диатомовый кирпич 115мм, под томильной зоны выполняется трехслойный: тальковый кирпич 230мм,шамот 230мм.}

1.5 Составление теплового баланса. Определение расхода топлива

1.5.1 Приход тепла

1.5.1.1 Тепло горение топлива

_{Здесь В – расход топлива, кг/с, при нормальных условиях.}

_{н - низшая теплота сгорания топлива из расчета горения топлива}

1.5.1.2 Тепло ,вносимое подогретым воздухом

_{Здесь энтальпия воздуха ,подогретого до 300}⁰_{С (приложение IX)}

_{La – практический расход воздуха}

_{1.5.1.3 Тепло экзотермических реакций ( угар металла принимаем, а=1%)}

_{Здесь Р – заданная производительность печи}

1.5.2 Расход тепла

_{1.5.2.1 Тепло, затраченное на нагрев металла}

₍₄₇₎

_{Здесь - энтальпия хромистой стали при}

_{( приложение IX )}

_{- энтальпия хромистой стали при}

_{( приложение IX )}

1.5.2.2 Тепло ,уносимое уходящими газами

_{Здесь Vα объем продуктов полного сгорания из расчета горения топлива}

Энтальпия i_n.c продуктов сгорания при t_ух = 1050⁰С находим с использованием приложения II

Из-за малого количества SO₂ его можно учитывать вместе с СО₂

(48)

(CO₂+SO₂)=0,1261*2356,045=297,09

Н₂О=0,16458*181,5=298,5

О₂=0,012*1560=18,731

N₂=069732*1470=1025

I_n.c=1639кДж/м³