Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2012 в 10:31, курсовая работа
Необходимо спроектировать электрическую соляную печь для нагрева изделий из углеродистой стали под закалку. Начальная температура нагрева t = 20° С, конечная температура нагрева t = 860° C, допустимый перепад температуры по сечению изделий Δt = 10° C
Изделие имеет цилиндрическую форму диаметром ᴓ = 100 и ᴓ = 66 мм, высота изделия l = 250 мм, масса изделия g = 12 кг, производительность р = 210 кг/ч, температура плавления t = 670° C, плотность ρ = 1740 кг/м³, средняя удельная теплоемкость С = 1,20 кДж/ кг*К, марка стали У8, соль 44%NaCl + 56% KCl.
Теплопередача через крышку.
Для материала крышки выбирают шамот – легковес, для которого коэффициент теплопроводности:
Температура расплава tп = 8690С.
Задаемся температурой наружной поверхности крышки tнар = 1000С при которой коэффициент теплоотдачи конвенции равен :
Средняя температура слоя шамота:
Плотность теплового потока через крышку:
Температура наружной поверхности крышки:
Потеря мощности через крышку, закрывающей
половину расплава:
Потери мощности на тепловые короткие замыкания принимают равными потерям мощности теплопередачей через стены, под печи и крышку:
Излучение зеркала
ванны находим по формуле:
где F – толщина открытого
зеркала ванны, м2;
- относительное время открытия зеркала
ванны,
= 1, так как ванна непрерывно открыта;
Ф – коэффициент диафрагмирования, определяется
по диаграмме по отношению l/a и а/b, где
а – ширина зеркала ванны; b – длина зеркала
ванны; l – расстояние от верхней кромки
стенки до поверхности расплава. мм.
А=562 мм
b=1500мм
l=100мм
l/a=100/562=0,18
a/b=562/1350=0,42 Ф=0,95
Баланс
мощности
Статья расхода мощности | кВт | % |
Нагрев металла | 33.46 | 32,4 |
Нагрев подвесок | 8,37 | 8,09 |
Теплопередача через стенки | 6,60 | 6,8 |
Теплопередача через под | 2,73 | 2,5 |
Теплопередача через крышку | 0,59 | 0,5 |
Тепловые короткие замыкания | 9,92 | 8,4 |
Излучение зеркала ванны | 25,39 | 41,5 |
Итого: | 87,06 | 100 |
Установленная мощность печи:
По табл.6 выбираем для установки на печи два трехфазных трансформатора типа ТПТ-600 мощностью по 60кВА.Для принимаемой трехфазной группы электродов, питающихся от трансформатора мощностью 60 кВА, диаметр электрода dэл=60 мм.
Проверяем плотность тока в сечении электрода:
где Vном - номинальное рабочее напряжение, равное 10-12 В.
Так как I=0,706 меньше 1,то выбранный ранее диаметр электрода dэл=60 мм оставляют без изменений.
4.Технико
- экономические расчеты
Технико-
Стоимость печи определяют по прейскурантам и ценникам . Общие капитальные затраты, составляю К=2260 руб.
Годовая
производительность печи:
где
Тф - фактическое количество
часов работы печи в
году, принимаемое для
термических и нагревательных
печей равным 325 дням.
Удельные
капитальные затраты:
Стоимость нагрева металла определяют из статей расходов, стоимости электроэнергии, амортизационных отчислений, основной зарплаты, текущих ремонтов:
где N-потребляемая мощность печи, кВт; Сэ- стоимость одного кВт* ч,руб.; Сэ=0,011 руб/(кВт*ч).
где К-
общие капитальные затраты; Пг- годовая
производительность печи; Н-норма амортизационных
отчислений, принимаемая 8% в год.
где ni – количество
рабочих i – го разряда,
обслуживающих печь
в смену; тарифная
ставка рабочих данного
разряда из расчета 7-мичасового
рабочего дня ; Рч- часовая
производительность
печи, 3-тарифный коэффициент,
равный 1,28 для термических
и кузнечных цехов.
4.
текущие ремонты (Аг)
принимаем равными 0,04
руб/т для термических
печей.
Себестоимость нагрева
металла составляет:
Федеральное
государственное
высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Политехнический
Институт
ТТиГГД
кафедра
Курсовой
проект.
Энергопотребление
в печах с жидким
теплоносителем.
тема
задания
Руководитель
Студент Т07-04
__________
Карапота К. А
код (номер) группы
Красноярск
2010.
Список используемой литературы:
1.Мастрюков В.С. Теории, конструкции и расчеты металлургических печей. Расчет металлургических печей / В.С Мастрюков, М.: Металлургия,1970.41с. Т.2.
2.Теплоэнергетика.
Энергопотребление в печах с
жидким теплоносителем: Методические
указания по курсовому и
3. Ценник №5
для переоценки электрических
цепей. М.: Металлургия,1970. 41с.
Информация о работе Энергопотребление в печах с жидким теплоносителем