трусики женские украина

На головну

 Скловарна піч - Теплотехніка

1.Призначення печі.

В даному курсовому проекті буде розглянута ванна піч безперервної дії. Тип печі-регенеративна, проточна з підковоподібним напрямком полум'я. Конструктивно піч має варильний і виработочной басейн, з'єднані між собою по скломасі протокою.

Для завантаження шихти і склобою піч обладнана двома герметизованими завантажувальними кишенями, розташованими за її бічних сторонах.

Варильний басейн печі опалюється природним газом. Для опалення варильного басейну, піч обладнана шістьма пальниками, розташованими з торцевої стіни ванної печі, протилежною її виработочной частини.

Видалення димових газів з варильного басейну скловарної печі здійснюється через систему димових каналів, оснащених димоповітряної клапанами, відсічним, поворотним шиберами і металевої димарем за допомогою основного і резервного димососів ДН-9У.

Для використання тепла відхідних димових газів, піч обладнана регенераторами з насадкою типу «Ліхт» з осередками 170х170.

Тепло газів, що відходять використовується також в котлі-утилізатори.

Продуктивність печі-70 тонн в суткі.Вирабативаемий асортимент-пляшка з темнозеленого скла.

2.Обоснованіе продуктивності.

Тип печі-регенеративна, проточна з підковоподібним напрямком полум'я. Продуктивність печі-70 тонн на добу. Форма і розміри виработочной басейну прийняті конструктивно з умови розміщення однієї машинолінії АЛ-118-2 (восьми секційна, двох-крапельна). Автомат обслуговується однією бригадою з трьох чоловік у зміну (два машиніста і один наладчик стеклоформующих машини). Всього зміни три. Виробляється асортимент-пляшка з темнозеленого скла. Маса бутилкі- 340 грам. Кількість різів становить-80 (за хвилину). Коефіцієнт використання скломаси (КІС) -0,95.

Дана скловарна піч передбачає ефективну теплову ізоляцію стін і дна басейну, стін полум'яного простору, пальників, склепінь варильного, виработочной басейнів, пальників і регенераторів, що помітно збільшить продуктивність склотари на даній ділянці виробництва.

3.Вибор питомої знімання і розрахунок основних геометричних розмірів печі.

Хімічний склад скла:

SiO2-72%

Fe2O3 + AL2O3-2,3%

Na2O + К2О-14%

CaO + MgO-11,5%

SO3-0,2%

Максимальна температура варіння-1500?C

В температурному інтервалі від 23 до 1500?С в'язкість стекол змінюється на 18 порядків. У твердому стані в'язкість становить приблизно 1019Па с, в розплавленому стані-10 Па с. Температурний хід в'язкості показаний на малюнку. При низьких температурах в'язкість змінюється незначно. Найбільш різке зниження в'язкості відбувається в інтервалі 1015-107Пас.

Крива температурного ходу в'язкості.

Визначаємо основні розміри робочої камери.

Площа вручений частині печі, м2:

F = G * 103 / g;

Де G-продуктивність печі, кг / добу;

g-питома знімання скломаси з дзеркала вручений

частини, кг / (м2 * добу).

Приймаємо g = 1381 кг / (м2 * добу.).

Тоді F = 70000/1381 = 50,68 м2.

Довжина вручений частини для печі з підковоподібним напрямком полум'я розраховується зі співвідношення

L: B = 1,2: 1

L: B = 1,2

L * B = 50,68

1,2 * х * х = 50,68

х2 = 50,68: 1,2

х = 6,5м (ширина B)

6,5 * 1,2 = 7,8 м (длінаL)

Співвідношення довжини і ширини L / B = 7,8 / 6,5 = 1,2

Ширина полум'яного простору на 120 мм більше ширини басейну, тобто 6,5 + 0,12 = 6,62 м

Висота підйому склепіння f = 6,62 / 8 = 0,83 м.

Довжина полум'яного простору 7,8 + 0,2 = 8 м.

Глибина басейну: студочного мм, варильного мм.

Площа студочной частини при температурі варіння 1500С прийнята рівною площі вручений частини: Fст = 50,68м2.

Ширина студочной частини складає 80% ширини вручений частини: 6,5 * 0,8 = 5,2 м. Приймаються ширину завантажувальних кишень (6,5-0,9) / 2 = 2,8 м, де 0,9 м - ширина розділової стінки. Довжина завантажувального кишені 1 м.

4.Обоснованіе розподілу температур в печі.

Термічний процес, в результаті якого суміш різнорідних компонентів утворює однорідний розплав, називається скловарної.

Сипучу або гранульовану шихту нагрівають у ванній печі, в результаті чого вона перетворюється в рідку скломасу, зазнаючи складні фізико-хімічні взаємодії компонентів, що відбуваються протягом значного температурного інтервалу.

Розрізняють п'ять етапів скловаріння: сілікатообразованіе, Стеклообразование, освітлення (дегазація), гомогенізація (усереднення), студка (охолодження).

Окремі стадії процесу скловаріння слідують в певній послідовності по довжині печі і вимагають створення необхідного температурного режиму газового середовища, який повинен бути строго незмінним у часі. Розподіл температур по довжині і ширині ванній печі залежить від властивостей скла і умов варіння. При варінні темнозеленого скла температура на початку зони варіння (у завантажувального кишені) 1400-1420?С, так як в цій частині басейну печі відбуваються нагрів, розплавлення і проварена шихти, т. Е. Завершення стадій сілікатообразованія, стеклообразованія і часткове освітлення скломаси. Температура скломаси у завантажувального кишені 1200-1250?С. У зоні освітлення температура газового середовища підтримується максимальної-1500?С, так як при такій температурі в'язкість скломаси знижується, відбувається інтенсивне освітлення і завершується гомогенізація. У зоні студком температура газового середовища плавно знижується до 1240?С, що призводить до збільшення в'язкості скломаси. У зоні вироблення температурний режим встановлюється залежно від вимог, необхідних для нормальної вироблення скломаси та формування з неї скловиробів.

Для встановлення стаціонарного температурного режиму газового середовища в печі необхідно регулювати кількість і співвідношення палива і повітря, що подається в піч, ретельно їх змішувати і своєчасно відводити відходять димові гази.

Можливість встановлення певного температурного режиму передбачається конструкцією ванній печі.

На зміну температурного режиму впливає тиск газів в робочій камері печі. Підвищення тиску до певних меж сприяє більш рівномірному прогріванню окремих частин печі, так як обсяг робочої камери максимально заповнюється полум'ям. Створення розрядження в печі призводить до зменшення поширення полум'я і присоси холодного повітря через отвори. Це погіршує рівномірність розподілу температур і викликає пониження температур в тих ділянках печі, куди проникає холодне повітря.

Температурний режим печі залежить також і від температури факела полум'я та її розподілу по довжині факела. Температура факела регулюється подачею повітря.

5.Расчет горіння палива, дійсної температури факела і мінімальної температури підігріву повітря.

Теплоту згоряння палива визначають за його складом:

Qн = 358CH4 + 637C2H6 + 912C3H8 + 1186C4H10;

Qн = 358 * 93,2 + 637 * 0,7 + 912 * 0,6 + 1186 * 0,6 = 35200 кДж / м3

Рівняння реакцій горіння складових частин палива:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q;

C2H6 + 3,5О2 = 2СО2 + 3Н2О + Q;

C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O + Q;

C4H10 + 6,5O2 = 4CO2 + 5H2O + Q.

Коефіцієнт надлишку повітря L = 1,1.

Розрахунок горіння зводимо в таблицю:

 Склад палива,%

 Зміст газу, м 3 / м 3

 Витрата повітря на 1м 3 палива, м 3

 Вихід продуктів горіння на 1 м 3 палива, м 3

 О2Т

 О2Д

 N2Д

 VL

 CO2

 H2O

 N2

 O2

 Vд

 CH4-93,2

 0,932

 1,864

 1,96х1,1

 2,16х

 х3,76

 2,16+

 +8,10

 0,932

 1,864

-

-

 2,796

 С2Р6-0,7

 0,007

 0,025

 0,014

 0,021

 З повітря

 З повітря

 0,035

 С3H8-0,6

 0,006

 0,030

 0,018

 0,024

 8,1

 0,2

 8,142

 C4H10-0,6

 0,006

 0,039

 0,024

 0,030

-

-

 0,054

 N2-4,4

 0,044

-

-

-

-

-

-

 0,044

-

 0,044

 СО2-0,5

 0,005

-

-

-

-

 0,005

-

-

-

 0,205

 Сума-100

1

 1,96

 2,16

 8,1

 10,26

 0,993

 1,939

 8,144

 0,2

 11,276

О2ТіО2Д-витрата кисню відповідно теоретичний і дійсний, при L = 1,1; N2Д- дійсний обсяг азоту з повітря; VL-дійсний витрата повітря для горіння 1 м3газа; Vд-обсяг продуктів горіння на 1 м3газа.

Об'ємний склад продуктів горіння,%:

CO2 = 0,993 * 100 / 11,28 = 8,80

H2O = 1,939 * 100 / 11,28 = 17,20

N2 = 8,144 * 100 / 11,28 = 72,23

O2 = 0,2 * 100 / 11,28 = 1,77

_________________________

Сума-100

Визначимо витрата палива:

Складемо тепловий баланс вручений частині печі.

Прибуткова частина

1.Тепловой потік, що надходить при згорянні палива, кВт:

Ф1 = QнХ,

де Qн-теплота згоряння палива, кДж / м3;

Х- секундний витрата палива, м3 / с.

Ф1 = 35200Х кВт.

2. Потік фізичної теплоти, що надходить з повітрям, кВт:

Ф2 = VLcвtвХ,

де VL-витрата повітря для горіння 1 м2топліва, м3;

tв- температура нагріву повітря в регенераторі-горелке?, С;

св-питома теплоємність повітря при температурі нагріву (дані взяті з додатка), кДж / (м3?С).

Приймаються температуру підігріву повітря в регенераторе1100?С і підвищення температури в пальник 50?С. Тоді Ф2 = 10,26 * 1150 * 1,455 = 17150Х кВт.

Потоками фізичної теплоти палива, шихти і бою нехтуємо зважаючи на їх меншовартості.

Загальний тепловий потік буде дорівнювати:

Фпріх. = 35200Х + 17150Х = 52350Х кВт.

Видаткова частина

1.На процеси склоутворення, кВт:

Ф1 = ng,

де п- теоретичний витрата теплоти на варіння 1 кг скломаси, кДж / кг;

g- з'їм скломаси, кг / с.

Оскільки склад скла і шихти в розрахунку не враховуються, то за даними Крегера, можна прийняти витрата теплоти на отримання 1 кг скломаси і продуктів дегазації рівним 2930 кДж / кг:

g = 70 * 1000/24 ??* 3600 = 0,81 кг / с;

Ф1 = 2930 * 0,81 = 2373 кВт,

2.Тепловой потік, що втрачається та відходять з печі димовими газами, кВт:

Ф2 = VДtДCДX,

Де Vд-об'єм димових газів на 1м3топліва, м3;

TД-температура відхідних з робочої камери димових газів, ?С; приймається рівною температурі варіння

1500? С;

CД-питома теплоємність димових газів при їх температурі, кДж / (м3 * ?С).

Питому теплоємність продуктів горіння підраховують як теплоємність суміші газів:

СД = cСО2rCO2 + cH2OrH2O + cN2rN2 + cO2rO2,

де r-об'ємна частка компонентів газової суміші;

с-теплоємність газів, кДж / (м3 * ?С);

СД1500 = 2,335 * 0,0880 + 1,853 * 0,172 + 1,444 * 0,722 + + 1,529 * 0,0177 = 1,6 кДж / (м3 * ?С).

Визначаємо тепловий потік:

Ф2 = 11,28 * 1500 * 1,6х = 27072Х кВт.

3. Тепловий потік, що втрачається випромінюванням, кВт:

Ф3 = (Со?F (Т1 / 100) 4- (Т2 / 100) 4) / 1000.

Де З- коефіцієнт випромінювання, рівний 5,7 Вт / (м2 * К4);

?- коефіцієнт діафрагмування;

F- площа поверхні випромінювання, м2;

Т1іТ2- абсолютна температура відповідно випромінюючої середовища та середовища, що сприймає випромінювання, К

а) Випромінювання через завантажувальний кишеню. Для розрахунку коефіцієнта діафрагмування ? приймаємо отвір за прямокутну щілину висотою Н = 0,2м, шириною рівною ширині завантажувального кишені -1,7 м, товщиною арки ? = 0,5 м.

Тоді

Н / ? = 0,2 / 0,5; ? = 0,4.

Розрахуємо площу випромінювання:

F = 1,7 * 0,2 * 2 = 0,68 м2 (так як завантажувальних кишень два).

Приймаються температуру в зоні засипки шихти t1 = 1400?C, а температуру навколишнього повітря t2 = 20?С.

Тоді

(Т1 / 100) 4 = 78340 (Т2 / 100) 4 = 73,7

Знаходимо тепловий потік

Фа = (5,7 * 0,4 * 0,68 (78340-73,7)) / 1000 = 121кВт.

б) Випромінювання під вліт пальників. Приймаємо сумарну площу влетівши рівною 3% площі вручений частини:

F = 50,68 * 0,03 = 1,5 м2.

Висоту влетівши попередньо приймаємо рівною 0,4 м; форма отвору - витягнутий прямокутник, розміри якого Н = 0,4; ? = 0,5:

Н / ? = 0,8 (?).

Приймаємо середню температуру в полум'яному просторі вручений частини t1 = 1450?С, а температуру внутрішніх стінок пальників t2 = 1350?С. Тоді (Т1 / 100) 4 = 44205 і (Т2 / 100) 4 = 33215.

Визначаємо тепловий потік:

Фб = 5,7 * 0,8 * 1,5 (44205-33215) / 1000 = 75,2кВт.

Загальний тепловий потік випромінюванням

Ф3 = Фа + ФБ = 121 + 75,2 = 196,2кВт.

4. Тепловий потік, що втрачається на нагрівання зворотних потоків скломаси, кВт:

Ф4 = (п-1) gcст (t1-t2),

де п- коефіцієнт потоку, що представляє собою відношення кількості скломаси, що надходить в виработочной частина, до вироблюваної; п = 3,5;

сст-питома теплоємність скломаси, кДж / (кг * ?С);

t1 і t2-температура відповідно прямого і зворотного потоків скломаси 1350 і 1250? С;

сст = 0,1605 + 0,00011tст = 0,3ккал / (кг * град) * 4,19 = 1,26кДж / / (кг * ?С);

Ф4 = (3,5-1) 0,81 * 1,26 * 100 = 255,15 кВт.

5.Тепловой потік, що втрачається в навколишнє середовище через вогнетривку кладку, кВт:

Ф5 = (tвн - tв / ? ? / ? + 1 / ?2) * F,

де tвн- температура внутрішньої поверхні кладки, ?С

tв- температура навколишнього повітря, ? С;

?-товщина кладки, м;

?-теплопровідність огнеупора даної ділянки, Вт / (м * ?С);

?2-коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої стінки навколишньому повітрю, Вт / (м2 * ?С).

Якщо прийняти

(Tвн - tв / ? ? / ? + 1 / ?2 = q,

то формула теплопередачі прийме вигляд, кВт:

Ф5 = qF.

Щільність теплового потоку вибираємо по таблиці, залежно від температури внутрішньої поверхні кладки і термічного опору її r = ?? / ?; при двуххслойной стінці

r = ?1 / ?1 + ?2 / ?2,

Розраховуємо площі поверхонь, що обгороджують піч. Приймаємо середні розміри варильної частини:

по довжині басейну

7,8 + 0,12 = 7,92м;

по ширині басейну

6,5 + 0,4 = 6,9м,

по довжині полум'яного простору

8 + 0,4 / 2 = 8,2м;

по ширині полум'яного простору

6,62 + 0,4 = 7,02м,

де 0,4м - торцевої і бічних стін полум'яного простору.

Площа дна

Fдна = Fв.ч. + Fз.к. ,

До площі вручений частини додають площа дна завантажувального кишені, тобто

Fв.ч. = 7,92 * 6,9 = 54,6м2;

Fз.к. = 6,9 * 1,6 = 11,04м2;

Fдна = 54,6 + 11,04 = 65,64м2.

Площа стін басейну. Верхній F1і середній F2ряди мають одну і ту ж площу:

F1, F2 = (7,92 + 1,6) * 0,6 * 2 + 6,9 * 0,6 = 11,42 + 4,14 = 15,56 м2.

Складаємо площі двох поздовжніх і поперечної стіни з урахуванням площі поздовжніх стін завантажувального кишені.

Нижній ряд F3

F3 = (7,92 + 1) * 0,4 * 2 + 6,9 * 0,4 = 9,89 м2.

Площа стін полум'яного простору

Fп.п. = 2Fпрод. + Fторц.-Fвл.

Приймаються попередньо висоту стіни полум'яного простору рівної 1 м.

Fпрод. = 8,2 * 1 = 8,2 м2.

Площа Fторц. Визначають за ескізом.

Визначаємо площі F1, F2, Fк: при цьому Fторц. = F1 + F2-2Fк.

Де F1, F2і Fк- площа сегмента, прямокутника і під арками завантажувальних кишень.

Для визначення площі сегмента застосовуємо спрощену формулу:

Fсегм. = 2 / 3bf,

де b-довжина хорди;

f-стріла підйому склепіння, рівна 1,02м.

Тоді

Fсегм. = F1 = 2/3 * 7,02 * 1,2 = 5,76м2;

6.Обоснованіе вибору печестроітельних матеріалів.

Вибір вогнетривів для кладки скловарних печей визначається їх хімічним складом і властивостями, а також хімічним складом скломаси і залежить від конструкції і режиму експлуатації печей.

Для кладки основних елементів скловарної печі використані наступні вогнетривкі матеріал

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка