Тепловой конструкторский расчет нагревательной (термической) печи

137
cheshkin123
10 октября 2021
  • 0

Формат файлов: AutoCAD, Word, dwg, doc
Кол-во чертежей: 2
Теги: Печь
Категории: Чертежи проекты / Металлургия
Тепловой конструкторский расчет нагревательной (термической) печи
Курсовой проект с чертежами расчетами и описаниями

Продольный разрез печи с шагающим подомПоперечный разрез печи с шагающим подом
Разработка температурного графикаТемпературный график печиРасчёт топлива и определение действительной температуры в зонах рабочего пространства печи 
Список чертежей:
  1. Продольный разрез печи с шагающим подом
  2. Поперечный разрез печи с шагающим подом
Технические характеристики печи:
  • Операция - нагрев под отжиг;
  • Производительность - 40 т/ч;
  • Температура операции - 820 °С;
  • Топливо - природный газ;
  • Теплота сгорания топлива - 35647 кДж/м3;
  • Размеры нагреваемых заготовок - 150x150x3000 мм
  • Рекуператор - металлический петлевой;
  • Температура подогрева воздуха - 150 °С;
  • Количество температурных зон - 2;
  • Количество отсеков горения - 2.
 Расчет теплообмена второй зоныРасчет времени пребывания садки в рабочем пространстве печиРасчет основных размеров рабочего пространства печи
В данном курсовом проекте произведен конструкторский расчет термической печи под отжиг.
Термическая обработка является завершающей операцией в теплотехнологиях производства стальных и чугунных металлоизделий. К основным видам термообработки следует отнести закалку, отпуск, нормализованный отпуск и многие другие.
В данной проекте нагреву под отжиг подвергаются заготовки, имеющие форму параллелепипеда с размерами 150х150х3000 мм, которые изготовлены из качественной конструкционной углеродистой стали Ст40.
Цель данного курсового проекта состоит в тепловом конструкторском расчете толкательной методической нагревательной печи под прокатку. В связи с конструктивными особенностями заготовок нагрев осуществлялся по трехзонному графику. Лучистый теплообмен в рабочей камере значительно преобладал над конвективным, из-за большой толщины излучающего слоя и высокой температуры в пространстве печи. Во всех трех зонах значения эффективных коэффициентов теплоотдачи укладываются в допустимые пределы для соответствующих зон и составляют:
αэфф1 = 131,9 Вт/(м2.К), αэфф2 = 288,96 Вт/(м2.К).
Время нахождения заготовок в зонах печи составляет: 
τ1=0,944 ч, τ2=0,009 ч.
Время нахождения заготовок в зонах печи влияет на расчетную длину каждой из зон печи.
Согласно расчету: L1 = 36,22 м, L2 = 0,35 м, L = 36,57 м.
В результате выполнения теплового баланса был определен необходимый расход топлива для нагрева садки.
Расходы топлива по зонам и суммарный расход составили:
B1 = 816 м3/ч, B2 = 293 м3/ч, B = 1109 м3/ч, 
На основании необходимого расхода топлива были выбраны горелочные устройства для обогрева рабочей камеры: для первой зоны – 14 горелок MG3,1 455-1310kW, для второй зоны – 2 горелок MG3,2 530-2100kW. 
Для подогрева воздуха-окислителя расчетная площадь теплообмена составила F=49 м2.
Для автоматического регулирования в каждой зоне установлены 3 блока: блок регулирования температуры теплового агрегата, блок соотношения «топливо – воздух», блок регулирования давления в печи.
Технический КПД печи составил 44,2 %. Фактический технический КПД составил 48,58%. Экономия теплоты топлива за счет использования рекуператора – 0,07, топливный эквивалент подогрева –1,29, снижение расхода топлива за счет использования рекуператора составил 100,1 м3/ч.
Тепловой баланс зон рабочего пространства печиТехнические характеристики горелок типа MG, конструктивные размеры горелок типа MGПринципиальная схема регулирования температуры в печи 

Содержание пояснительной записки РПЗ:
Введение и описание теплотехнологии нагрева
1. Разработка температурного графика
2. Расчёт топлива и определение действительной температуры в зонах рабочего пространства печи
3. Расчет процесса теплообмена
4. Расчет времени пребывания садки в рабочем пространстве печи
5. Расчет основных размеров рабочего пространства печи
6. Тепловой баланс зон рабочего пространства печи
7. Выбор горелочных устройств
8. Расчет рекуперативного теплообменного аппарата
9. Автоматизированная система управления технологическом процессом
10. Технико-экономические показатели
Заключение
 Список использованных источников

 

Схема регулирования давления в тепловом агрегатеТехнико–экономические показатели работы печиСхема движения теплоносителей в петлевом рекуператоре

Высокотемпературные установки

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Тип проекта Учебный Кол-во листов (чертежей)
Формат AutoCAD, Word, dwg, doc 54 (2)

Похожие материалы

Печь для нагрева металла перед прокаткойПечь для нагрева металла перед прокаткой

Участок обжига цинкового концентрата в печах кипящего слояУчасток обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя

Вращающаяся печь 5х185 мВращающаяся печь 5х185 м

Манипулятор подачи трубы В КИСЛОРОДНО-конвертерном цехе Магнитогорского металлургического комбинатаМанипулятор подачи трубы В КИСЛОРОДНО-конвертерном цехе Магнитогорского металлургического комбината

Отделение конвертирования медных штейнов с разработкой мероприятий по увеличению стойкости футеровки в зоне фурменного поясаОтделение конвертирования медных штейнов с разработкой мероприятий по увеличению стойкости футеровки в зоне фурменного пояса

Модернизации электрического вибрационного питателяМодернизации электрического вибрационного питателя





Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.