Курсовая работа: Проектирование отделения восстановительной электроплавки ильменитового концентрата
54 мм
(в оси печи)
Порошок магнезитовый ПМИ-1
ГОСТ 10360-85
528 мм
(в оси печи)
Изделия шамотные общего назначения ГОСТ 8691-73
Кирпич шамотный ША-1 ГОСТ 390-83
Днище кожуха печи выполнено из углеродистой стали (толщина листа 25 мм.). В конструкции печи выполнен обдув днища кожуха. Обдув выполняется воздухом и подвод осуществлён в оси печи в нижнеё его части. Температура воздуха + 5°С.
Температура расплава металла на поверхности ванны печи принимаем 1500°С.
Расчёт
Расчёт тепловых потерь из-за большого радиуса сферы окатов ведём как через плоскую стенку [2].
Q=[(tраспл -tвозд )/(1/a+S1/l1+S2/l2+S3/l3+S4/l4+S5/l5+1/aн ар )]×F×t
где: a -коэффициент теплоотдачи от расплава периклазовой футеровки, (ввиду большого значения a значением слагаемого 1/a в расчётах принебрегаем);
S1 и l1 –соответственно толщина в метрах и коэффициент теплопроводности в Вт/(м×К) периклазового слоя;
S2 и l2 –соответственно толщина в метрах и коэффициент теплопроводности в Вт/(м×К) порошка магнезитового слоя;
S3 и l3 –соответственно толщина в метрах и коэффициент теплопроводности в Вт/(м×К) шамотного слоя;
S4 и l4 –соответственно толщина в метрах и коэффициент теплопроводности в Вт/(м×К) шамотной засыпки;
S5 и l5 –соответственно толщина в метрах и коэффициент теплопроводности в Вт/(м×К) стального листа днища кожуха (в расчётах на учитывается);
aнар –коэффициент теплоотдачи от стенки днища кожуха в окружающую атмосферу;
F –эффективная площадь теплового потока через подину печи (среднее арифметическое между значением площади сферической поверхности сегмента верхнего оката футеровки и площадь поверхности днища кожуха печи).
Задаёмся значениями температур на границе:
- периклаз –магнезитовый порошок t1 =800°С;
- магнезитовый порошок –шамот t2 =700°С;
- шамот –засыпка шамотная t3 =100°С;
- засыпка шамотная –кожух печи t4 =80°С.
Теплопроводность изделий периклазовых определяется по формуле:
l1 = А – В × 10-3 ×t + C× 10-6 ×t2 ; Вт / (м × К)
где: А=14, В= -14.9, С=5.59, t –средняя температура футеровки слоя в °С.
Совпадение температур неудовлетворительное .