Зональный тепловой баланс

При проектировании проходных печей непрерывного действия, работающих по многоступенчатым графикам, возникает необходимость определения соотношения между приходом и расходом теплоты по зонам печи, а также расхода топлива в каждой конкретной ее зоне. Общее увеличение энтальпии металла в печи составит.

(1.33).

где — энтальпия металла в конце нагрева, кДж/кг;

— приращение энтальпии металла соответственно в методической, сварочной и томильной зонах, кДж/кг.

В связи с этим тепловой баланс сначала составляют для каждой зоны в отдельности с учетом приращений энтальпии металла в этих зонах. На основе составленных уравнений теплового баланса определяют расход топлива, обеспечивающий покрытие всех затрат теплоты в зонах.

Порядок заполнения таблицы теплового баланса для печи со сводовым отоплением, требующей определения позонного расхода топлива, приведен в табл. 1.4.

Таблица 1.4 Зональный тепловой баланс нагревательной печи со сводовым отоплением.

Статьи теплового баланса.	Для зоны.	Для печи.
томильной.	сварочной.	методической.	кВт.	%.
Химическая теплота горения топлива.
Теплота, вносимая подогретым воздухом.
Теплота, вносимая подогретым топливом.
Теплота, вносимая продуктами горения.	-;	-;
Теплота, вносимая нагретыми материалами.	-;	-;
Теплота экзотермических реакций.	-;
ПРИХОД ТЕПЛОТЫ.
Теплота технологического продукта.
Теплота, уносимая уходящими газами.
Потери теплоты в окружающую среду.
Потери теплоты с технологическими отходами.
Потери теплоты от химической неполноты сгорания.
Потери теплоты от механической неполноты сгорания.
Неучтенные потери.
РАСХОД ТЕПЛОТЫ.

Необходимо отметить, что в приход теплоты сварочной зоны следует включать теплоту, внесенную с продуктами горения топлива из томильной зоны, а в приход теплоты методической зоны — теплоту продуктов горения, поступающих из сварочной зоны. Однако в приход теплоты рабочего пространства печи эта статья не входит. Необходимо обратить внимание и на учет потерь теплоты с уходящими газами. Как видно из табл. 1.4, эти потери определяются величиной теплоты, теряемой с газами, покидающими методическую зону, а, следовательно, и печь.

Библиографический список к п. 1.

• 1. Теплотехнические расчеты металлургических печей: Учебник для студентов вузов / Гордон Я. М., Зобнин Б. Ф., Казяев М. Д. и др. 3-е изд-е. М.: Металлургия, 1993. 368 с.
• 2. Казанцев Е. И. Промышленные печи. М.: Металлургия, 1975.
• 3. Металлургическая теплотехника / Под pед. В.А. Кpивандина. М.: Металлургия, 1986. Т.1, 2.
• 4. Расчеты нагревательных печей / Под ред. Тайца Н. Ю. Киев: Техника, 1969.
• 5. Бровкин Л. А. О тепловом балансе печи // Вопросы тепломассообмена в промышленных установках. Иваново: Верхне-Волжское изд-во, 1971. 88 с.
• 6. Мастрюков Б. С. Расчеты металлургических печей. М.: Металлургия, 1986. 376 с.