Курсовая работа: Проектирование отделения восстановительной электроплавки ильменитового концентрата

- периклаз –магнезитовый порошок t1 =1000°С;

- магнезитовый порошок –шамот t2 =950°С;

- шамот –засыпка шамотная t3 =400°С;

- засыпка шамотная –кожух печи t4 =150°С;

- наружная температура t_нар =20°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.

t = (1500 + 1000) / 2 =1250 °С

l1 = 14 - 14.9 × 10^-3 × 1250 + 5.59 × 10^-6 × 1250² = 14 - 18.625 + 8.734375 =

= 4.109375 = 4.1 Вт / (м × К)

Теплопроводность шамотного кирпича ША-1 определяется по формуле:

l3 = А – В × 10^-3 ×t + C× 10^-6 ×t² ; Вт / (м × К)

где: А=0.974, В= -0.372, С= -0.009, t –средняя температура футеровки слоя в °С.

t = (950 + 400) / 2 =675 °С

l3 = 0.974 – 0.372 × 10^-3 × 675 – 0.009 × 10^-6 × 675² = 0.974 + 0.2511 –

- 0.004100625 = 1.22 Вт / (м × К)

Теплопроводность шамотной засыпки:

l4 = А – В × 10^-3 ×t + C× 10^-6 ×t² ; Вт / (м × К)

где: А=0.360, В= -0.219, С= -0.0016, t –средняя температура футеровки слоя в °С.

t = (400 + 150) / 2 =275 °С

l4 = 0.360 – 0.219 × 10^-3 × 275 – 0.0016 × 10^-6 × 275² = 0.36 + 0.060225 –

- 0.00121 = 0.419015 = 0.42 Вт / (м × К).

Таким образом, плотность теплового потока:

q1 = (1500 – 5) / (0.92 / 4.1 + 0.054 / 5.6 + 0.528 / 1.22 + 0.05 / 0.42 + 1 /

/ 9.97) = (1500 – 5) / (0.224 + 0.01 + 0.433 + 0.132 + 0.1) = 1495 / 0.899 =

= 1663 (Вт/м² )

Проверяем сходимость температур на границах слоёв:

t