Методическая четырехзонная печь (стр. 5 из 5)

Для случая

из рис.91(5)

Потери на преодоление геометрического давления составляют:

Суммарные потери давления в вертикальных каналах:

Определим потери давления при движении дымовых газов от вертикальных каналов до рекуператора, которые складываются из потерь при повороте на 900 с изменением сечения при входе в боров, потерь на трение и поворот на 900 в борове без изменения сечения, то есть:

Скорость движения дыма в борове принимаем

Сечение борова

Высоту борова принимаем равной h=2м. Ширина борова

Приведенный диаметр борова

Потери давления при входе в боров

Где,

для случая

Принимаем падение температуры дыма 2К на 1 м длины борова. При длине борова от вертикальных каналов до рекуператора 11м, падение температуры дыма равно 22К. Температура дыма перед рекуператором составляет:

Средняя температура дыма в борове

Потери давления на трение

Потери давления при повороте борова на 900

Где,

для случая (см. приложение V,6)

Суммарные потери давления на участке от вертикальных каналов до рекуператора составят:

Потери в рекуператоре складываются из потерь при внезапном расширении на входе в камеру рекуператора, потерь при внезапном сужении при выходе из камеры рекуператора и потерь давления при поперечном омывании дымом коридорного пучка труб.

Размеры камеры для установки рекуператора равны:

Наружный диаметр труб составляет:

Температура дыма на выходе в рекуператор

на выходе:

Скорость движения дыма в рекуператоре принимаем равной,

:

Число рядов труб по ходу дыма n=2*15=30 шт.

Потери давления при внезапном расширении (изменении скорости) при входе в рекуператор

Где,

для случая (см. приложение V,6)

При поперечном омывании дымом коридорного пучка труб

Где:

n=30 число труб по ходу дыма

α=0,11; β=1,0 коэффициенты, определяемые по рис112(5)

х1=2d; х2=2d шаг пучка труб перпендикулярно и по ходу дыма соответственно.

Потери давления при сужении на выходе из камеры рекуператора в боров

Где,

для случая (см. приложение V,6)

Скорость движения дыма в камере рекуператора за трубами составляет:

Потери давления в рекуператоре составляют:

Определим потери давления на участке от рекуператора до шибера.

Принимаем падение температуры дыма на этом отрезке 1,5К на 1 м длины борова (длина борова 6 м). Тогда средняя температура на этом участке составит:

При этом же сечении борова, что и до рекуператора, потери на трение составляют:

Общие потери давления при движении продуктов сгорания от рабочего пространства до шибера составляют:

Рис.2 Схема дымового тракта методической печи: l-печь; 2-вертикальные каналы; 3-рекуператор; 4-боров; 5-шибер; 6 - труба дымовая.

Расчет дымовой трубы

Определим высоту дымовой трубы, предназначенной для удаления продуктов сгорания из методической нагревательной печи. Общая потеря давления при движении дымовых газов.

Температура дыма перед трубой ТГ1=704К.

Плотность дымовых газов РГО=1,24.

Температура окружающего воздуха ТВ=293К

Количество продуктов сгорания, проходящих через трубу:

Найдем площадь сечения устья трубы, принимая скорость движения дыма в устье равным

Диаметр устья трубы

Диаметр основания трубы находим из соответствия

то есть

Скорость движения дымовых газов в основании трубы составляет:

Действительное разряжение, создаваемое трубой должно быть на 50-60%

больше потерь давления дымовых газов, то есть

Определим температуру газов в устье трубы, для чего ориентировочно принимаем по графику(рис.3) высоту дымовой трубы Н= 50м.

Падение температуры для кирпичной трубы принимаем равной 1,0-1,5К на

1 м высоты трубы:

Тогда температура газов в устье трубы равна:

Средняя температура газа составит:

Средний диаметр трубы составляет:

Тогда:

Средняя скорость движения дымовых газов в трубе составляет:

Определение высоты дымовой трубы.

Коэффициент трения

для кирпичных труб примем равным

Выбор вентилятора

Для вентилятора воспользуемся таблицей выбора вентиляторов рис.8ст.50(6).

По характеристикам, соответствующим параметрам печи (часовым расходом воздуха Vв=2667 м3/ч и давлением перед горелками 4кПа) выбираем вентилятор ВВД-5 с клиноременной передачей.

Технико-экономические показатели печи

№	Показатель	Величина
1	Производительность	120 т/ч
2	Часовой расход газа	2667 м3/ч
3	Удельный расход тепла	1483,3 кДж/кг
4	КПД печи	53%

13. Список использованной литературы

1. Кривандин В.А., Марков Б. л. Металлургические печи. М; Металлургия, 1977.46 с.

2. Мастрюков Б.С. Расчет металлургических печей.

М; Металлургия. 1986.376 с.

3. Тайц Н.Ю., Розенгарт Ю.И. Методические нагревательные печи. М Металлургиздат, 1964.408 с.4. Тымчак В.Н. Гусовский В.Л. Расчет нагревательных и термических печей. Справ. Изд. М; Металлургия, 1983, 480 с.

4. Детали машин. Атлас конструкций под редакцией Решетова Д.Н. М. Машиностроение, 1979 г.