3. Тепло на нагрев шлака

Тепло на нагрев шлака определяем по формуле:

Q₆= m_шл*q_шл,

где m_шл- количество образующегося шлака, кг;

q_шл- теплосодержание 1 кг шлака, кДж/кг.

q_шл= 1,122*1800= 2019,6 кДж/кг.

Тогда

Q₆= 3,481*2019,6= 7031,21 кДж.

4. Тепло на нагрев газов

Тепло уносимое газами:

Q₇=V_газ*q_газ,

где V_газ- объем образующихся газов(СО+N₂), м³.

V_газ= 123,584*22,4/28= 98,87 м³.

Q₇= 98,87*814,33= 80510,66 кДж.

5. Потери тепла через стены печи

Потери тепла через стены печи относят к 100 кг кварцита и определяют по формуле:

Q₈= 100*q_пс*S/G,

где q_пс- удельные потери тепла через стены печи, кДж/(м²*ч);

S- боковая поверхность стен печи, м²;

G- часовой расход кварцита, кг/ч.

Принимаем q_пс= 7000 кДж/(м²*ч). Мощность печного трансформатора принимаем равной 33000 кВа. Тогда

S= *D*H= 3,14*10,5*3,0= 98,91 м².

Часовой расход кварцита рассчитаем по формуле:

G=G₁*n,

где G₁- расход кварцита на 1 т сплава, кг/т;

n- часовая производительность печи.

G= 1760,579*3,18= 5599 кг/ч.

Потери тепла через стены на 100 кг кварцита составит:

Q₈= 100*7000*98,91/5599= 12366,75 кДж.

6. Потери тепла через колошник

Потери тепла через колошник составляют около 10 % от суммарного расхода тепла.

Суммарный расход тепла можно рассчитать следующим образом:

Q_р= (Q₄+ Q₅+ Q₆+ Q₇+ Q₈)*100/90= (1443557,51+

+119166,62+7031,21+80510,66+12366,75)*100/90= 1847369,73 кДж.

Тогда потери тепла через колошник составят:

Q_g= 1847369,73-1662632,76= 184736,97 кДж.

2.2.7. Расход электроэнергии

Разность между расходом и приходом тепла компенсируется затратами электроэнергии. Эта разность составляет:

Q= Q_р-Q_пр= 1847369,73- 421741,692= 1425628,04 кДж.

Зная, что 1кВт*ч эквивалентен 3600,648 кДж в пересчете на электроэнергию эта разность составляет:

Q`= 1425628,04/3600,648= 395,94 кВт*ч.

Учитывая, что к.п.д. современных 3-х фазных ферросплавных печей равен 0,87, расход электроэнергии составит:

Q``= 395,94/0,87= 455,1 кВт*ч

или

Q₁₀= 455,1*3600,648= 1638652,92 кДж.

Расход электроэнергии на 1 т сплава:

n=Q``*G₁/100= 455,1*1760,579/100= 8012,38 кВт*ч.

Электрические потери Q₁₁ составляют:

Q₁₁= Q₁₀-Q= 1638652,92- 1425628,04= 213024,88 кВт.

2. Тепловой баланс плавки

Тепловой баланс плавки составлен на основании статей прихода и расхода тепла и представлен в табл.3.1.

Таблица 3.1.

Тепловой баланс плавки

Приход тепла	кДж	%	Расход тепла	кДж	%
Электроэнергия	1638652,9	79,53	Диссоциация оксидов	1443557,5	70,06
Окисление углерода	397013,38	19,27	Нагрев сплава	119166,62	5,78
Тепло экзотермических Реакций	21684,185	1,05	Нагрев шлака	7031,21	0,34
Физическое тепло Шихтовых материалов	3044,128	0,15	Нагрев газов	80510,66	3,91
			Потери через стены	12366,75	0,60
			Потери на колошнике	184736,97	8,97
			Электрические потери	213024,88	10,34
Всего	2060394,61	100	Всего	2060394,61	100