На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти готовые бесплатные и платные работы или заказать написание уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов по самым низким ценам. Добавив заявку на написание требуемой для вас работы, вы узнаете реальную стоимость ее выполнения.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Быстрая помощь студентам

 

Работа № 102803


Наименование:


Курсовик «Расчет и проектирование камерной садочной печи»

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 11.1.2017. Сдан: 2014. Страниц: 60. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание
Введение 3
Исходные данные 4
1 Расчет горения топлива 4
1.1 Определение состава сухого газа 4
1.2 Определение состава влажного газа 4
1.3 Определение теплоты сгорания газа 4
1.4 Определение действительного количества окислителя 5
1.5 Определение состава продуктов сгорания 5
1.6 Расчет калориметрической температуры 7
2 Предварительное конструирование печи 8
2.1 Способ укладки заготовок 8
2.2 Размеры рабочего пространства 9
3 Расчет внешнего теплообмена в рабочем пространстве печи 10
4 Расчет нагрева металла 13
4.1 Теплофизические свойства металла 13
4.2 Выбор температуры печи 15
4.3 Выбор режима нагрева металла 16
4.4 Расчет плотности теплового потока 17
5 Конструирование печи 23
6 Расчет теплового баланса печи 23
6.1 Приход тепла 23
6.2 Расход тепла 25
7 Теплотехнические показатели работы печи 40
8 Выбор горелки 41
9 Расчет рекуператора 42
9.1 Определение теплофизических параметров рекуператора 42
9.2 Компоновка рекуператора 46
10 Расчет дымового тракта 48
10.1 Выбор схемы дымового тракта 48
10.2 Определение геометрических размеров участков трубопровода 49
10.3 Определение поперечных размеров дымового тракта 49
10.4 Расчёт температур 50
10.5 Потери давления на местных сопротивлениях 51
10.6 Потери давления на трение 54
10.7 Потери, обусловленные геометрическим давлением 58
10.8 Суммарные потери давления в дымовом борове 59
11 Определение высоты и тяги дымовой трубы 59
Список используемой литературы 61
Введение
Камерная печь характеризуется, прежде всего, равномерным по всему объему распределением температур. Это характерно для небольших печей, где металл находится неподвижно на поду. Печи большой длины с транспортированием металла могут иметь несколько зон с постоянной для каждой из них температурой. В этом случае каждая зона рассчитывается как отдельная камера. Поэтому первым шагом на этом этапе расчета является выбор типа печи и способа транспортирования металла в печи, вторым - выбор топливосжигающего устройства, важнейшим показателем работы которого явля­ется коэффициент расхода воздуха n. Выбор производится с учетом вида топлива, типа печи, температуры подогрева воздуха и других условий.
На следующем этапе выбирается тип рекуператора по температуре подогрева воздуха, которая обычно задается. При этом необходимо учиты­вать, что иногда одна и та же температура подогрева воздуха может быть дос­тигнута с использованием разных рекуператоров; следовательно, нужно учи­тывать и другие условия его работы: размеры печи, с которыми должны со­гласоваться размеры рекуператора (например, на небольшую печь нельзя ус­танавливать громоздкий керамический рекуператор); место установки (кера­мический рекуператор устанавливают под печью, металлический - рядом или над печью) и соответствие типу выбранной горелки (например, инжекционная горелка не может работать с металлическим рекуператором и т.д.).
В итоге этого этапа расчета печи должны быть известны: тип печи и способ транспортирования металла в ней, тип топливосжигательного уст­ройства и коэффициент расхода воздуха, тип рекуператора.
Исходные данные
Таблица 1 - Исходные данные
1. Тип печи камерная садочная
2. Производительность, т/ч определяется
3. Вид топлива ПГ месторождение «Мыльджинское» (Томская область)
4. Марка стали ст 20
5. Размеры нагреваемых изделий, мм ?100 ? 1200 (4 шт)
6. Температура нагрева изделий, OC 1210
7. Температура подогрева воздуха, OC 300
8. Влажность газа, г/м3 0
9. Коэффициент избытка воздуха 1,10
1 Расчет горения топлива
1.1 Определение состава сухого газа
Расчет горения всегда ведется на рабочую массу топлива, характеризующую практически используемый его состав. Состав ПГ «Мыльджинское» (Томская область) берем из справочника [1, c.16, таблица 5].
Таблица 1.1.1 - Состав сухого газа
CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 N2 CO2 ?, %
78,00 3,00 3,00 1,00 0,20 14,50 0,30 100,00
1.2 Определение состава влажного газа
Т.к. , не требуется пересчет на влажность.
1.3 Определение теплоты сгорания газа
Низшую теплоту сгорания топлива определяют по формуле [2, с.108]:

где СО, Н2, …- содержание компонента в газе, %.

1.4 Определение действительного количества окислителя
Теоретическое количество окислителя необходимое для горения 1 м3 газа определяем по формуле [2, c.112]:
,
где H2, CO и т.д. - содержание соответствующих газов в газовом топливе, %;
- содержание кислорода в сухом окислителе, %.
Принимаем .

Теоретическое количество влажного окислителя определяем по формуле [2, c.112]:
,
где - влагосодержание окислителя, .
Принимаем .
.
Действительное количество окислителя подаваемого на горение определяем по формуле [2, c.112]:

где n - коэффициент избытка окислителя.
Принимаем
.
1.5 Определение состава продуктов сгорания
Количество продуктов сгорания определяем по формулам [2, c.112]:
;
;
;
;
,
где , - соответственно содержание кислорода и азота в окислителе подаваемом на горение (для воздуха , );
- влагосодержание окислителя, .
;
;
;
,
Суммарный объем дыма определяем по формуле [2, c.112]:


Состав продуктов горения в объемных процентах рассчитываем и проверяем по формулам [2, c.112]:
;






1.6 Расчет калориметрической температуры
Калориметрическую температуру определяем по формуле:
,
где - энтальпия продуктов сгорания, , , - энтальпия продуктов сгорания при температуре и соответственно, .
Энтальпию продуктов сгорания определяем по формуле:
,
где , - теплоемкость воздуха и газа соответственно, ;
, - температура воздуха и газа соответственно, °С.
Т.к. коксовый газ не подогревается, то .
Температура подогрева воздуха равна (по условию задания).
По рекомендации [1, c.32, таблица 10] принимаем .
.
Энтальпию продуктов сгорания при температурах и определяем по формуле:
,
где - теплоемкость дыма, . Принимаем и .
Теплоемкость дыма при определяем по рекомендации [1, c.32, таблица 10].
По формуле определяем энтальпию продуктов сгорания:

По формуле определяем калориметрическую температуру:
.
2 Предварительное конструирование печи
2.1 Способ укладки заготовок
Размеры рабочего пространства зависят от размеров самих заготовок, способа укладки и числа их в печи. Порядок их определения зависит от того, что задано - число заготовок в печи N или её производительность G. Когда число заготовок задано, определить размеры рабочего про­странства нетрудно.
Способ укладки должен обеспечивать удобство обслуживания печи. В предположении механизированной загрузки-выгрузки печи заготовки не­обходимо укладывать так, чтобы обеспечить условия работы для манипуля­тора.
Заготовки укладываются торцами к окну выдачи, между ними оставляются зазоры для захватывания их манипулятором (рисунок 2.1.1).
Нагреваем четыре изделия с размерами ?100 ? 1200 мм. Зазор между боковой поверхностью заготовки и стенкой печи запланируем в 250 мм. Зазор между заготовками запланируем в 75 мм. Зазор между торцом и стенкой заготовки - 300 мм.
Зная способ укладки металла можно вывести уравнения для опреде­ления размеров рабочего пространства.

Рисунок 2.1.1 - Схема расположения заготовок: , , .
2.2 Размеры рабочего пространства
- Ширина рабочего пространства

- Длина рабочего пространства

- Высота рабочего пространства
Для камерной печи, имею­щей, как правило, арочный распорный свод, высота рабочего пространства определяется его геометрией (рисунок 2.1.2).

Рисунок 2.1.2 - Поперечный профиль рабочего пространства
Свод представляет собой дугу с углом раскрытия ? = 60° и радиусом R=В, т.е. равным ширине печи.
- Максимальная высота свода («в замке») Н3 выбирается конструктивно.
;
При ;
- Высота боковой стенки
.
- Высота рабочего пространства.

3 Расчет внешнего теплообмена в рабочем пространстве печи
По рекомендации [3, с.11, таблица 1.1] принимаем температуру нагрева стали под прокатку равной .
По рекомендации [3, с.13, таблица 1.3] принимаем максимальную температуру в начале печи, при которой допустим холодный посад равной .
Расчет внешнего теплообмена в рабочем пространстве печи произво­дится с целью определения характеристик внешнего теплообмена и ........

Список используемой литературы
1. Самохвалов Г.В. Учебно-методическое пособие по проектированию металлургических печей. Учебное пособие/Сиб. металлург. ин-т:-Новокузнецк,1991.-109с.
2. Стерлигов В.В. Расчет камерных печей: Учебно-методическое пособие / В.В. Стерлигов: «СибГИУ».- Новокузнецк, 1985.-32с.
3. Расчет нагревательных и термических печей: Справ. Изд. Под ред. Тымчака В.М. и Гусовского В. Л. Авт.: Василькова С. Б., Генкина М. М., Гусовский В.Л., Лифшиц А.Е, Масалович В.Г., Перимов А. А., Спивак Э. И., Тымчак В.М. М.: Металлургия, 1983. - 480 с.
4. Стали и сплавы. Марочник: Справ. изд./В.Г. Сорокин и др.; Науч. ред. С77 В.Г. Сорокина, М.А. Гервасьева - М.: Интермет Инжиниринг, 2003. - 608 с.: ил.
5. Расчеты камерных печей: учебное пособие / В.В. Стерлигов, Т.А. Михайличенко; Сиб. Гос. Индустр. унив-т. - Новокузнецк: СибГИУ, 2010. - 111 с.
6. Стерлигов В.В Расчет теплового баланса камерных печей: Учебно-методическое пособие/ В.В. Стерлигов: «СибГИУ».-Новокузнецк, 1987.-18с.
7. Справочник конструктора печей прокатного производства. Ч. 1. /Под ред. В.М. Тымчака. - М.: Металлургия, 1970. - 991 с., ил.
8. Тебеньков Б.П. Рекуператоры для промышленных печей. М.: Металлургия, 1975, - 296 с.
9. Сборник примеров решения задач по механике жидкости и газа: учеб. пособие/Н. И. Трофимов, Г.И. Черныш, Ю.Е. Михайленко, В.М. Павловец/ СибГИУ. - Новокузнецк, 1998. - 144с.
10. Трещинообразование в процессах нагрева и охлаждения сталей и сплавов. / М.В. Темлянцев, Т.Н. Осколкова. - М.: Флинта: Наука, 2005. - 195 с.
11. Методические указания к курсовому проектированию металлургических нагревательных печей. О. Я. Логунова. г. Новокузнецк, 1971. - 68 с.


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.