электропечь сопротивления для нагрева щелочей

2,14 Mb.страница2/12Дата конвертации22.09.2011Размер2,14 Mb.Тип ... Смотрите также:   2                   ^ 1. Камерные и проходные печи 1.1. Тепловой расчет электрических печей сопротивления Цель теплового расчета электрических печей сопротивления (ЭПС) определение оптимальных параметров (энергетических, геометрических, экономических), при которых обеспечивается проведение заданного технологического процесса. По результатам расчета выбирают конструкцию футеровки печи, определяют установленную мощность печи, находят количество теплоты, необходимое для проведения физико-химических превращений в обрабатываемом материале, вычисляют тепловые потери печи. Для ЭПС непрерывного действия выбирают число тепловых зон и мощность каждой зоны печи. В некоторых случаях рассчитывают кривые нагрева и охлаждения загрузок. Завершают тепловой расчет вычислением производительности печи, удельного расхода электроэнергии и теплового кпд. Производительность садочных (периодических) ЭПС: , (1.1) где G производительность печи; М масса единовременной загрузки; tц время технологического цикла. Время цикла включает в себя: , (1.2) где tз,в время загрузки и выгрузки; tн время нагрева; tвыд время изотермической выдержки; tохл время охлаждения. Для ЭПС, работающих в непрерывном режиме, производительность удобно считать: , (1.3) где L длина печи; m масса загрузки на единицу длины, кг/м. При расчете производительности печей непрерывного действия во время цикла не включают время на загрузку и разгрузку печи. Такие печи удобно разбить на тепловые зоны и относить расчетные параметры на 1 м длины печи. Из уравнений (1.1) и (1.3) видно, что производительность зависит от времени цикла. Для ее повышения необходимо сокращать составляющие времени цикла, однако tн, tвыд и tохл зачастую заданы условиями технологии. Если допускается проведение нагрева и охлаждения с максимальной скоростью, тогда можно воспользоваться тепловым расчетом для нахождения оптимальных энергетических характеристик процесса, обеспечивающих минимальное время цикла. Знание удельного расхода электроэнергии позволяет оценить энергетическую эффективность процесса. Для вычисления используют уравнение: , (1.4) где qэ удельный расход электроэнергии; Nпотр мощность, потребляемая печью из сети. Тепловой кпд характеризует работу печи как источника энергии: , (1.5) где hт тепловой кпд печи; Nз мощность, расходуемая на нагрев и физико-химические процессы в загруженном образце. ^ Определение установленной мощности Установленная мощность Nу это потребляемая электропечью (при заданном режиме термообработки) мощность, взятая с запасом, учитывающим «старение» нагревателей и возможное временное падение напряжения в сети: , (1.6) где ^ Nпотр мощность, потребляемая из сети при заданном режиме; kз коэффициент запаса мощности (kз = 1,11,2 для ЭПС непрерывного действия, kз = 1,2 1,4 для ЭПС периодического действия). Потребляемая мощность расходуется на нагрев загрузки и вспомогательных устройств, прогрев футеровки и атмосферы печи, на компенсацию тепловых потерь. Для печей, работающих в непрерывном режиме: , (1.7) где ^ Nз мощность, необходимая для нагрева загрузки и прохождения физико-химических процессов в ней; Nвсп мощность, необходимая для нагрева вспомогательных приспособлений (лодочек, тиглей, конвейера и т. п.); Nпот мощность, необходимая для компенсации тепловых потерь. Если печь работает в периодическом режиме, удобнее оперировать не мощностью, а количеством теплоты: , (1.8) где ^ Qпотр энергия, потребленная печью за один цикл; Qз количество теплоты, необходим

Высокотемпературные реакторы (печи) 4 чел. помогло.

1. Камерные и проходные печи - Высокотемпературные реакторы (печи)