Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Доклад
Анализ показателей качества готовой продукции и основных видов брака показывает, что наиболее серьезные требования предъявляются к размерам кордного п...полностью>>
Промышленность, производство->Курсовая работа
При изготовлении большинства видов кондитерских изделий микроорганизмы специально не используются. Исключение составляют мучные кондитерские изделия: ...полностью>>
Промышленность, производство->Контрольная работа
матеріалів, підвищення вимог до розбраковування і проміру на текстильних підприємствах, приведення їх у відповідність з вимогами швейного виробництва ...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Принцип действия оборудования для вакуумной упаковки достаточно прост. В ходе вакуумной упаковки оборудование осуществляет глубокую откачку воздуха из...полностью>>

Главная > Реферат >Промышленность, производство

Сохрани ссылку в одной из сетей:

РАСЧЕТ РЕГЕНЕРАТОРА МАРТЕНОВСКОЙ ПЕЧИ ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА

Рассчитать регенератор одноканальной мартеновской печи для подогрева воздуха при следующих исходных данных:

Ёмкость печи - 600 т.

Секундный объем продуктов горения на воздухе в регенератор, мэ/с.:

V’ пг. = 16.

Состав продуктов горения на выходе в насадку, %:

СO2 = 17,0; Н2O = 18,0; O2 =1,0; N2 = 64,0

Секундный расход подогреваемого воздуха на выходе в поднасадочное пространство регенератора, м3/с.: V’B -10.

Температура подогрева воздуха на выходе из регенератора: t”B =1070 °C.\

Температура воздуха начальная: t’ в = 60 °С.

Температура продуктов горения на выходе в насадку: t’ п.г. =1600 °С.

Размеры ячейки регенератора d=0,15 м. (150 х 150 мм).

Толщина кирпича δ = 0,075 м. Ширина камеры регенератора В=6,8 м.

Отношение ширины насадки к её длине: B/L = 0,84.

Принять тип насадки однооборотный, состоящий из верхней форстерито-вой части, выложенной по системе Каупер и нижней шамотной, выложенной по системе Сименс.

Принять что, одну треть тепла воздух получает от форстеритовой и ша­мотной частей.

Необходимо определить высоту насадки, в том числе её форстеритовой и шамотной частей.

ХОД РАСЧЕТА

Принимаем период полуцикла теплообмена:

τнагр.= τохл.= 450с. (0,125 ч.)

Из заданного соотношения рассчитаем длину регенератора:

L = 6,8/0,84 = 8,1 м.

Тогда площадь поперечного сечения камеры составит:

F = B × L = 8,1 × 6,8 = 55,08 м2

Определяем удельное живое сечение насадки по формуле:

W = 1/(1+δ/d)2 = 1/(1+ 0,075/0,15) 2 = 0,444 м23

Сечение для прохода продуктов горения (воздуха):

F’ = F×W = 55,08 × 0,444 = 24,4555 м2

1. Удельная поверхность нагрева:

Форстеритовой части (система Каупер):

ФФ = (4×d) /(d+δ)2 = (4 × 0,15)/(0,15 + 0,075)2 = 11,85 м23

Шамотной части (система Сименс):

Фш = 2/(d + δ) + (1,5 × d × δ +2 × a ×(d - δ))/( (d+δ)2 × h)

где h = 0,115 - высота кирпича, м;

а = 0,025 - высота нижнего бокового уступа кирпича, м.

Фш = 2/(0,15 + 0,075) + (1,5 × 0,15 × 0,075 + 2 × 0,025 ×(0,15 – 0,075))/ ((0,15 + 0,075)2 × 0,115) = 12,43 м23

Количество тепла, полученное воздухом за полуцикл теплообмена:

∆Iв = V’B × τ × (С”в × t”B - С”в × t”B) = 10 × 450 × (0, 3462 × 1070 - 0,3162 × 60) = 1581579 ккал/пер.

где C''в и C''в - средняя теплоёмкость воздуха при постоянном давлении со­ответственно при температурах 1070 °С и 60 °С.

Количество тепла, выносимое продуктами горения в регенератор:

I’п.г. = V’пг. × τ × (Сп)’п.г. × t’ п.г ,

где (Ср)'п.г. - теплоёмкость продуктов сгорания, определяемая как сумма теплоемкостей долей данного газа в составе продуктов сгорания.

1600 1600 1600 1600

п)’п.г. = (Сп)CO2 × 0,18 + (Сп)H2O × 0,17 + (Сп)O2 ×0,01 + (Сп)N2 ×0,64 = 0,5696 ×

× 0,18 + 0,4447 × 0,17 + 0,3678 × 0,01 + 0,3476 × 0,64 = 0,404321 ккал/м3

Теплоёмкости газов при t’ п.г =1600 °C находим из приложения А, путем интерполирования.

I’п.г. = 16 × 450 × 0,404321 × 1600 = 4657777,92 ккал/пер.

Состав продуктов горения по высоте насадки. Принимаем, что суммар­ный подсос воздуха на тракте насадки равен 20% от количества продуктов горения входящих в насадку.

Принимаем, что форстеритовая и шамотная части насадки подсасывают одинаковое количество воздуха.

2.Тогда количество воздуха, подсосанное форстеритовой частью насадки:

∆V форст = V’пг. × 0,1 = 16 × 0,1 = 1,6 м3

шамотной частью насадки:

∆V шам = V’пг. × 0,1 = 16 × 0,1 = 1,6 м3

3. В этом случае состав и количество продуктов горения за форстеритовой частью:

м3/с %

CO2 16 × 0,18 2,88 16,36

H2O 16 × 0,17 2,72 15,45

O2 16 × 0,01 + 1,6 × 0,21 0,496 2,82

N2 16 × 0,64 + 1,6 × 0,79 11,504 65,37

Всего: 17,6 100

п.ф.ч.

Vпг = 17,6 м3

Состав и количество продуктов горения за шамотной частью, т. е. на вы­ходе из насадки:

м3/с %

CO2 17,6 × 0,1636 2,88 14,99

H2O 17,6 × 0,1545 2,72 14,17

O2 17,6 × 0,0282 + 1,6 × 0,21 0,832 4,34

N2 17,6 × 0,6537 + 1,6 × 0,79 12,769 66,5

Всего: 19,201 100

V”пг = 19.201 м3

4. Количество тепла, отданное форстеритовой частью насадки воздуху:

∆Iф.ч. = ∆Iв / 3 = 1581579 / 3 = 527193 ккал/пер.

Количество тепла, отданное шамотной частью насадки воздуху:

∆Iвш.ч. = ∆Iв - ∆Iф.ч. = 1581579 - 527193 = 1054386 ккал/пер.

Количество тепла в продуктах горения после форстеритовой части насад­ки. Принимаем, что регенератор теряет в окружающее пространство за счет те­плопроводности через стены 10% тепла, идущего с продуктами горения, при­чем форстеритовая часть теряет 50% и шамотная часть - 50%.

п.ф.ч. ф.ч.

Iп.г. = I’п.г. × 0,95 - ∆Iв = 4657777,92 × 0,95 - 527193 = 3897696,024 ккал/пер.

Количество тепла в продуктах горения после шамотной части насадки (на выходе из регенератора):

п.ф.ч.

I”п.г. = (Iп.г. – 0,05 × I’п.г.) - ∆Iвш.ч. = (3897696,024 – 0,05 × 4657777,92) -

1054386 = 2610421,128 ккал/пер.

Строим It диаграмму для продуктов горения. Для этого через определён­ные интервалы задаемся температурой и при каждом её значении определяем энтальпию продуктов сгорания, по их составу и табличным значениям состав­ляющих компонентов.

5. Таблица 2.1 - Расчет энтальпии продуктов горения для форстеритовой насадки

Состав -ляющие

Доля газа

Температура

1100° С

1200°С

1300°С

1400°С

i 1м3 газа ккал/

м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/

м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

CO2

0,164

593,56

98

655,92

108

717,6

118

782,6

129

H3O

0,155

457,05

71

506,04

79

556,01

86

606,7

94

O2

0,028

391,93

11

430,56

12

460,56

13

508,7

14

N2

0,653

369,27

241

405,96

265

443,69

290

480,6

314

1,000

421

1768

464

1949

507

2130

551

2314

Таблица 2.2-Расчет энтальпии продуктов горения для шамотной части.

Состав- ляющие

Доля газа

Температура

600° С

700° С

800° С

900° С

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

i 1м3 газа ккал/ м3

i доли газа

CO2

0,147

295,08

44

352,38

52

411,12

61

471,06

69

H3O

0,14

230,4

32

273,14

38

317,2

45

362,55

51

O2

0,043

208,4

9

240,24

10

277,6

12

315,18

14

N2

0,67

192,3

129

234,59

157

261,44

175

297

199

1,000

214

899

257

1080

293

1231

333

1399

Определяем энтальпию и температуру продуктов сгорания. Энтальпия продуктов сгорания после форстеритовой части:

п.ф.ч. п.ф.ч. п.ф.ч.

i”п.г. = Iп.г. / τсек × Vпг = 3897696,024 / 450 × 17,6 = 492.133ккал/м2

= 2066.96 кДж/ м3

п.ф.ч.

По It -диаграмме это соответствует температуре t”п.г. = 1260 °C

Энтальпия продуктов сгорания после шамотной части (на выходе из на­садки).

i”п.г. = I”п.г./ τсек × V”пг = 2610421,128 / 450 × 19.201 = 302,12 ккал/м2

= 1268,9 кДж/ м3

По It - диаграмме это соответствует температуре t”п.г. = 820 °C

Энтальпия и температура воздуха на границе форстеритовой и шамотной частей насадки

ф.ш. нач. ш.ц..

iв. = iв. + ∆ iв. / τсек × V’в = 15,5 + 1054386 / 450 × 10 = 249,8 ккал/м3



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Металлургия стали

    Конспект >> Промышленность, производство
    ... железа шлака. Формула для расчета расхода руды, полученная из ... : Удельный расход кислорода определяется расче­том по балансу кислорода, учитывающего ... насадок регенераторов, и быстрый выход их из строя. Вследствие указанных недостатков мартеновской печи ...
  2. Металлургические печи. Курс лекций

    Конспект >> Промышленность, производство
    ... и методические печи; обжиговые печи, например, печи для обжига известняка; плавильные печи, например, мартеновские печи; печи для разложения ... части насадки доменных воздухонагревателей и регенераторов нагревательных колодцев, которая не охлаждается ...
  3. Промышленные способы обработки металла методом литья

    Шпаргалка >> Промышленность, производство
    ... графика (циклограммы) работы печей, либо расчет по методу Кульбовского И. ... для подробного расчета отсутствуют, расчет формовочных или стержневых ... регенераторы, устанавливаемые под печью. Шихту загружают в мартеновскую печь через рабочие окна 4. В торцах печи ...
  4. Характеристика заготовительных цехов и цехов основного производства НКМЗ

    Отчет о прохождении практики >> Промышленность, производство
    ... Схема мартеновской печи Мартеновская печь – это пламенная отражательная регенеративная печь. Она ... газообразном топливе печь имеет два регенератора –1; Регенератор представляет собой ... – экономическое планирование, проводит расчет заработной платы и начисления ...
  5. Материаловедение (7)

    Реферат >> Промышленность, производство
    ... шлаковиками 5, регенераторами 6и боровами (каналами) 7. Топливом для мартеновских печей служит ... без измерения отпечатка и математических рас­четов). При измерении твердости стандартной ... процесса изготовления поковки с расчетом норм времени на обработку. ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0062050819396973