- •Содержание
- •Техническое задание
- •Теоретическое введение
- •1. Расчет горения топлива
- •. Пересчет состава топлива
- •Объем воздуха и продуктов полного сгорания
- •Низшая теплота сгорания
- •Температура горения топлива
- •2.Расчет теплообмена в рабочем пространстве печи
- •2.1. Режим нагрева заготовок
- •Расчет внешнего теплообмена в рабочем пространстве печи
- •2.3. Расчет нагрева металла
- •Нагрев металла в методической зоне (участок ι)
- •Участок сварочной зоны с монолитным подом (участок ιι”)
- •Участок сварочной зоны с двухсторонним обогревом (участок ιι’)
- •2.4. Расчет основных размеров
- •3. Тепловой баланс печи Приход тепла
- •Расход тепла
- •4. Основные теплотехнические показатели работы печи
- •5. Аэродинамический расчет
- •5.1 Расчет дымового тракта
- •5.2 Расчет дымовой трубы
- •6. Расчет топливосжигающих устройств
- •Литература
5.2 Расчет дымовой трубы
Действительное разряжение, создаваемое трубой должно быть на 30-50 % больше расчётной потери давления в тракте:
Определяем высоту трубы: Н=45м
Температура в устье трубы:
Средняя температура газов в трубе:
Приведенную скорость газов в устье дымовой трубы принимаем:
Диаметр в устье:
Диаметр трубы у основания:
Средний диаметр трубы
Приведенная скорость дымовых газов у основания трубы:
Высота дымовой трубы:
где Рmin - барометрическое давление, минимальное для данной местности
(Рmin =99 кПа)
P0 - нормальное атмосферное давление (101,32 кПа)
6. Расчет топливосжигающих устройств
Расстояние между осями топливосжигающих устройств принимается 1 м.
Производительность одной горелки
где n – количество горелок
Расчет диффузионных горелок низкого давления.
Принимаем скорости выхода из горелок (приведенные к нормальным условиям): газа воздуха
Площадь сечения для прохода газа
Диаметр газового сопла
Площадь сечения для прохода воздуха
Диаметр воздушного сопла
Избыточное давление газа перед горелкой
Избыточное давление воздуха перед горелкой:
где ζ - коэффициент сопротивления форсунки ζг=1,5
ζв=1,0
Длина факела:
где К – коэффициент (для природного газа К=1,5)
Вывод
В данном курсовом проекте был произведен расчет методической нагревательной печи, работающей по двухзонному температурному режиму, производительностью 112 т/ч. В ходе его был рассчитан процесс горения топлива, гидродинамики, теплоотдачи, нагрева металла и дымовой тракт. В результате получены следующие основные параметры методической печи:
длина активного пода:
длина методической зоны:
длина сварочной зоны:
высота методической зоны:
высота сварочной зоны:
ширина печи:
высота дымовой трубы:
расход газа:
емкость печи:
время нагрева металла в печи:
КПД печи:
Литература
Кривандин В.А., Неведомская И.Н. и др. Металлургическая теплотехника. Конструкция и работа печей. 1,2 тома. Москва, Металлургия, 1986.
Мастюрков Б.С. Теория, конструкции и расчёты металлургических печей: Учебник для техникумов. В 2-х томах. 2-е издание перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986, 376 с.
Расчет методических печей. Методические указания по курсовому проектированию. – Череповец: ЧГИИ: 1995, -56 с.
Тайц Н.Ю., Розенгарт Ю.И. Методические нагревательные печи. М., Металлургиздат, 1964.