Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2012 в 15:17, курсовая работа
В методических печах возможно осуществлять односторонний и двухсторонний нагрев металла. Односторонний нагрев происходит в том случае, когда металл нагревается только с одной стороны – сверху. Для ускорения нагрева металла предусматривают нижний обогрев заготовки, для чего под заготовки на всю длину сварочной и методической зон сооружают специальную камеру, оборудованную горелочными устройствами в пределах сварочной зоны. Все топливо, подаваемое в трехзонную методическую печь с нижним обогревом, распределяют по зонам следующим образом, %:
Нижняя часть сварочной зоны. . . . . . . . . . . . . . . . . 55 – 60
Верхняя часть сварочной зоны . . . . . . . . . . . . . . . . 30 – 40
Томильная зона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 – 15
Введение. …………………………………………………………………..................3
1. Расчет нагрева металла в трехзонной методической печи………………………...5
1.1. Расчет горения топлива…………………………………………………………….5
1.2. Определение времени нагрева металла…………………………………………..10
1.3. Определение основных размеров печи…………………………………………..15
1.4. Составление теплового баланса печи…………………………………………….16
Список литературы…………………………………………
Удельный расход тепла на нагрев 1кг металла составит
Общий расход топлива на печь делится по зонам в соответствии с имеющимися данными. В случае наличия трёх зон отопления можно общий расход топлива разделить следующим образом, % ( ):
Методическая 35(4471,25)
Сварочная 45(5748,75)
Томильная 20(2555)
Затем при проектировании печи, по конструктивным соображениям выбирают целесообразное число горелок на каждую зону отопления и находят тепловую производительность одной горелки. По этой величине обычно по нормалям выбирают конкретные размеры горелки.
1. Теория, конструкции и расчеты
металлургических печей: В 2-х
томах. Т.1. Кривандин В.А., Филимонов
Ю.П., Теория и конструкции
2. Теория, конструкции и расчеты металлургических печей: В 2-х томах. Т.2. Мастрюков Б.С., Расчеты металлургических печей. М.: Металлургия, 1986.
3. Металлургические печи. Кривандин В.А., Мастрюков Б.Л., М.: Металлургия, 1997.
4. Металлургическая теплотехника. В 2-х томах. Т.1. Теоретические основы. Кривандин В.А., Арутюнов В.А., Мастрюков Б.С. и др. – М.: Металлургия, 2002.
5. Телегин Л.С., Швыдский В.С., Ярошенко Ю.Г., Тепломассоперенос – М.: Металлургия, 1995.
Рисунок 2 - Номограмма Д. В. Будрина для расчета нагрева пластины (поверхность).
Рисунок 3 - Номограмма Д. В. Будрина для расчета нагрева пластины (центр).
Приложение Б
Номограмма для определения степени черноты СО2
Приложение В
Номограмма для определения степени черноты Н2О
Приложение Г
Номограмма для определения
поправочного коэффициента
Приложение Д
Средняя теплоемкость углеродистых и низколегированных сталей
Температура, °С |
Углеродистые стали |
Низколегированные стали |
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 |
0,486 0,507 0,524 0,536 0,561 0,591 0,62 0,695 0,695 0,691 0,687 0,683 0,683 |
0,486 0,503 0,52 0,536 0,549 0,586 0,645 0,695 0,686 0,675 0,67 0,67 - |
Приложение Е
Теплопроводность углеродистых и низколегированных сталей
Температура, °С |
Углеродистые стали |
Низколегированные стали | ||||
0,05-0,2 % С |
0,2-0,5 % С |
0,6-1,3 % С |
1,2-1,8 % Мn |
0,8-1,3 % Сr 0,2-0,6 % Мо |
0,45-0,9 % Сr 1-3,15 % Ni | |
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 |
55,6 52,8 48 45 40,8 37,1 34,2 30,1 27,4 27,9 28,5 29,8 |
49,3 48,2 45,6 42,5 39,1 36,9 32,5 26,2 26,1 26,9 28,1 29,6 |
46,6 44 40,8 37,7 35 32,4 29,2 24,1 25,3 26,5 27,9 29,5 |
41,8 40,1 38,9 37 35,3 34,3 30,8 26,4 - - - - |
43,9 41,9 41,4 39,4 36,6 32,4 29,8 29,1 28,5 - - - |
38,4 37,9 36,8 36,8 34,8 32,5 28,1 27,1 26,4 27,7 28,9 - |
Приложение Ж
Темпера тура, ˚ С |
СО2 |
N2 |
О2 |
Н2О |
Воздух сухой |
СО |
Н2 |
Н2S |
СН4 |
С2Н4 |
0 |
1,6204 |
1,3327 |
1,3076 |
1,4914 |
1,3069 |
1,3021 |
1,277 |
1,5156 |
1,5558 |
1,7669 |
100 |
1,7290 |
1,3013 |
1,3193 |
1,5019 |
1,3054 |
1,3021 |
1,2896 |
1,5407 |
1,6539 |
2,106 |
200 |
1,8079 |
1,3030 |
1,3369 |
1,5174 |
1,3097 |
1,3105 |
1,2979 |
1,5742 |
1,7669 |
2,328 |
300 |
1,8808 |
1,3080 |
1,3583 |
1,5379 |
1,3181 |
1,3231 |
1,3021 |
1,6077 |
1,8925 |
2,5289 |
400 |
1,9436 |
1,3172 |
1,3796 |
1,5592 |
1,3302 |
1,3315 |
1,3021 |
1,6454 |
2,0223 |
2,7215 |
500 |
2,0453 |
1,3294 |
1,4005 |
1,5831 |
1,3446 |
1,344 |
1,3065 |
1,6832 |
2,1437 |
2,8932 |
600 |
2,0592 |
1,3419 |
1,4152 |
1,6073 |
1,3583 |
1,3607 |
1,3105 |
1,7208 |
2,2693 |
3,0481 |
700 |
2,1072 |
1,3553 |
1,437 |
1,6385 |
1,3726 |
1,3733 |
1,3147 |
1,7585 |
2,3324 |
3,1905 |
800 |
2,1617 |
1,3583 |
1,4529 |
1,6501 |
1,3821 |
1,3901 |
1,3189 |
1,7962 |
2,4954 |
3,3412 |
900 |
2,1916 |
1,3817 |
1,4663 |
1,6865 |
1,3998 |
1,4026 |
1,323 |
1,8297 |
1,5969 |
3,4501 |
1000 |
2,2260 |
1,3938 |
1,4801 |
1,7132 |
1,4118 |
1,4152 |
1,3273 |
1,8632 |
2,6961 |
3,5073 |
1100 |
2,5993 |
1,4056 |
1,4935 |
1,7392 |
1,4236 |
1,4278 |
1,3356 |
1,8925 |
2,7843 |
|
1200 |
2,2886 |
1,4065 |
1,5065 |
1,7657 |
1,4347 |
1,4408 |
1,3446 |
1,9218 |
2,8723 |
|
1300 |
2,3158 |
1,429 |
1,5123 |
1,7908 |
1,4453 |
1,4487 |
1,3524 |
1,9469 |
Средние теплоемкости для воздуха и газов, кДж/м3˚ С
Приложение З
Энтальпия 1 м3 воздуха и газов при различных температурах и постоянном давлении 101,3 кН/м2
Температура |
СО2 |
Н2О |
О2 |
N2 |
Воздух сухой |
˚ С |
кДж/м3 | ||||
1000 |
2226,75 |
1713,32 |
1480,11 |
1393,86 |
1411,86 |
1100 |
2485,34 |
1913,67 |
1641,02 |
1546,14 |
1565,94 |
1200 |
2746,44 |
2118,78 |
1802,76 |
1699,76 |
1721,36 |
1300 |
3010,58 |
2328,01 |
1966,05 |
1857,74 |
1879,27 |
1400 |
3276,75 |
2504,25 |
2129,93 |
2012,36 |
2036,8 |
1500 |
3545,34 |
2758,39 |
2296,78 |
2170,55 |
2196,19 |
1600 |
3818,86 |
2979,13 |
2463,97 |
2328,65 |
2356,68 |
1700 |
4087,1 |
3203,05 |
2632,09 |
2486,28 |
2517,6 |
1800 |
4360,67 |
3429,9 |
2800,48 |
2646,74 |
2680,01 |
1900 |
4634,76 |
3657,85 |
2971,3 |
2808,22 |
2841,43 |
2000 |
4919,51 |
3889,72 |
3142,76 |
2976,25 |
3006,26 |
2100 |
5186,81 |
4121,79 |
3314,85 |
3131,96 |
3169,77 |
2200 |
5464,2 |
4358,83 |
3487,44 |
3295,84 |
3338,21 |
2300 |
5446,39 |
4483,34 |
3662,33 |
3457,2 |
3500,54 |
2400 |
6023,25 |
4724,37 |
3837,64 |
3620,58 |
3635,6 |