ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Практическая работа № 2. Расчёт снижения температуры стали в ковшеПрактическая работа №1 Расчёт снижения температуры стали в ковше Исходные данные:
В ходе работы необходимо: 1. Рассчитать снижение температуры стали в результате потерь через футеровку ковша (при выдержке в ковше стали 0,5; 0,75; 1,0; 1,25 ч). Построить график зависимости ΔТ °С – f(t). 2. Рассчитать тепловой поток через поверхность кладки ковша. 3. Определить потери температуры стали, связанные с теплоизлучением при выпуске и выдержке в ковше и разливке. 4. Определить снижение температуры жидкой стали за счёт охлаждения огнеупорной кладкой, которая в течение 1 ч предварительно нагревалась до различных исходных температур (0, 400, 800, 1200 °С). Построить график зависимости ΔТ °С – f(t, То). Методика расчёта 1) Теплота, отданная сталью на нагрев футеровки ковша где М – масса стали, кг; С – удельная теплоёмкость стали, Дж/(кт·К); ΔТ – снижение температуры стали, К. Потери теплоты через кладку ковша где Q – потери теплоты с 1 м2 футеровки в течение времени пребывания стали в ковше t, Дж; F – площадь огнеупорной кладки ковша (днище + стены), м2. λ – теплопроводность огнеупора, Вт/м·К, Т1, Т0 – температура соответственно стали и огнеупора ковша, К; а – температурапроводность огнеупора, м2/ч; t – время контакта огнеупора с жидкой сталью, ч. 2) Тепловой поток через поверхность кладки 3) Снижение температуры излучением через зеркало металла ε – степень черноты материала; σч – константа излучения абсолютно чёрного тела 5,775·10-8 Вт/м2·К4; Т – температура металла, К; F – площадь излучающей поверхности жидкой стали, м2; М – масса стали, кг. 4) Если ковш в момент слива стали уже нагрет за время t0 до определённой температуры Т0, то для момента t значение определяется из уравнения Расчёт 1) Объём жидкой стали в ковше V=M/ρ=60/7=8,57 м3 Диаметр ковша 3√(4·8,57/1,1·3,14)=2,15 м Высота стали в ковше h=1,1·D=1,1·2,15=2,36 м Площадь огнеупорной кладки ковша 3,14·2,152/4+3,14·2,15·2,36= =19,58 м2 Температуропроводность огнеупора 0,392/(0,266·107)=1,47·10-7 м2/ч 2·0,392·(1873–473)/√(3,14·1,47·10-7)·√1800=68438928Дж/м2 Q2 =2·0,392·(1873–473)/√(3,14·1,47·10-7)·√2700=83820226Дж/м2 Q3 =2·0,392·(1873–473)/√(3,14·1,47·10-7)·√3600=96787260Дж/м2 Q4 =2·0,392·(1873–473)/√(3,14·1,47·10-7)·√4500=108211447Дж/м2 68438928·19,58/60000·840=26,59°C ΔT2 =83820226·19,58/60000·840=32,57°C ΔT3 =96787260·19,58/60000·840=37,61°C ΔT4 =108211447·19,58/60000·840=42,04°C Зависимость снижения температуры от времени выдержки стали 2) Тепловой поток 0,392·(1873–473)/√(3,14·1,47·10-7·3600)=329273,89 Вт/м2 3) Площадь излучающей поверхности жидкой стали 8,57/2,36=3,63 м2 0,9·5,775·10-8·18734·3,63·3600/60·60000·840=2,76°C 4) Определяем снижение температуры за счёт охлаждения огнеупорной кладкой при нагреве футеровки 2·0,392/√(3,14·1,47·10-7)·[(1873–273)·√3600 + +273·(√(3600+3600)–√3600)]=99558162 Дж/м2 Q2 =2·0,392/√(3,14·1,47·10-7)·[(1873–673)·√3600+673·(√(3600+3600)–√3600)]=83359115Дж/м2 Q3 =2·0,392/√(3,14·1,47·10-7)·[(1873–1073)·√3600+1073·(√(3600+3600)–√3600)] = =67160068Дж/м2 Q4 =2·0,392/√(3,14·1,47·10-7)·[(1873–1473)·√3600+1473·(√(3600+3600)–√3600)] = =50961021Дж/м2 99558162·19,58/60000·840=38,68°C ΔT2 =83359115·19,58/60000·840=32,39°C ΔT3 =67160068·19,58/60000·840=26,09°C ΔT4 =50961021·19,58/60000·840=19,80°C Зависимость снижения температуры от температуры футеровки Вывод. В ходе практической работы рассчитали снижение температуры стали в ковше и исходя из результатов расчёта и построенным по ним графикам видно:
Практическая работа № 2 Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|