熱處理電阻爐的設計畢業設計(完整版)

　　

【正文】 平均比熱容 [kJ/(kg ℃ ) ①求熱流 q 底 =?????assstt ag1332211??? =11 4 1 8 1 2 2 0 208 4 0 ??? ? = W∕ m2 ②驗算交界面上的溫度 t2 底 、 t3 底 t2 底 =t1 q 底11?s = =℃ Δ =， 底， 底底222 t tt ? = ? =% Δ ＜ 5%,滿足設計要求，不需重算。 s1 、 s3層爐襯的熱導率由表 4 得 31 ????? t 均1s =+ 10 3? 775=∕ (m ℃ ) ①求熱 流 q 頂 =?????assstt ag1332211??? =1 20840 ??? ? = W∕ m2 ②驗算交界面上的溫度 t2 頂 、 t3 頂 t2 頂 =t1 q 頂11?s = =℃ Δ =， 頂， 頂頂222 t tt ? = ? =% Δ ＜ 5%,滿足設計要求，不需重算。 首先假定界面上溫度及爐頂溫度， t180。m1℃ ) ?3? +10 3? t 均3s =+10 3? 245= W∕ (m ℃ )] C Mn Ni Cr Mo 50 ～100℃ 450～500℃ 650～700℃ 850～900℃ 碳素鋼 — — — 低合金鋼 高合金鋼 — — （ 2） 通過爐襯的散熱損失 Q 散 由于爐內側壁和前后墻爐襯結構相似，故作統一數據處理，為簡化計算，將爐門包括在前墻內。） =991( )=133mm 爐頂平均面積 F頂內 = 62R? L =2 F頂外 = B外 L外 =? = m2 F 頂均 = 頂外頂內 FF ? = m2 爐墻平均面積 爐墻面積包括側墻及前后墻 ,為簡化計算將爐門包括在前墻內 F 墻內 =2LH+2BH=2H(L+B) =2? (+) = m2 F 墻外 =2H 外 ? (L 外 +B 外 )=2? ? (+)= F墻均 =墻外墻內 FF ?= ? = 爐底平均面積 F 底內 =B? L=? = m2 F 底外 =B 外 ? L 外 =? = m2 F 底均 = 底外底內 FF ? = ? = m2 3 加熱爐功率的計算 1．根據經驗公式計算爐子功率 P 安 =C?升 ???(1000t ) 取式中系數 C=31﹝ (kW 爐底 隔 磚采用重質粘土磚，電熱元件擱磚選用重質高鋁磚。對長周期作業的退火爐和滲碳爐，爐膛應高一些，對短周期作業的淬火爐和正火爐以及強制氣流循環的爐子爐膛應低一些。 本設計應 采用加熱能力指標法。 ⑹其他：對車間廠房結構、地基、爐子建造維修、維護、投資等也應周密考慮 [5]。 ⑶產量大小：生產量大、品種單一、工藝穩定 情況下，可考慮使用連續爐；對產量不大、品種多、工藝變化大的，則可考慮使用箱式爐或箱式多用爐。當爐膛長度小于 2m 時，接近 1/2。由于熱處理 臺車 爐設計時應考慮裝出料方便，取 L/B=2:1，因此可求得 L= B=L/2=考慮到砌磚的方便取 L=1973mm,B=991mm。我們以次選擇結果如下： 1． 側墻、前墻及后墻的工作條件相似，采用相同爐襯結構，即 輕質粘土磚 +50mm密度為 250kg/m3的普通硅酸鋁纖維氈 +113mmB 級硅藻土磚。標準拱頂，取拱弧半徑 R=B，則 f 可由 f=R（ 1cos30176。 ℃ )〕 確定式中各參數： 生產率： P＝ 160kg/h 初始溫度： t1＝ 840℃ 終了溫度： t0＝ 20℃ 由表 3 得，工件在 840℃及 20℃時的比熱容分別為： c 件 2= kJ/(kg3 墻 ＝ 430℃ ， t180。kg1 t墻3 =t 墻2 q墻22?s = =℃ Δ =， 墻， 墻墻333 t tt ? = ? =% Δ ＜ 5%,也滿足設計要求，不需重算。℃ ) ?3? +10 3? t 均3s =+10 3? 270= W∕ (m2 底=710℃ ,t180。3＋ ? 3)∕ 2=（ +） = W∕ (mg－ ta） ? t 式中： ta－爐外冷空氣溫度（ ℃ ） t180。℃ )】 溫度 (℃ ) O2 N2 H2 CO2 干空氣 100 400 500 1000 （ 5） 其它熱損失 其它熱損失約為上述熱損失之和的 10%～ 20%，故 Q它=（ Q件 +Q散 +Q輻 +Q溢 ） = (83923+++) =（ 6）熱量總支出 其中 Q輔 =0， Q控 =0，由公式得 Q總 =Q件 +Q散 +Q輻 +Q溢 +Q輔 +Q控 +Q他 =83923++++ =（ 7） 爐子安裝功 率 由 P 安 =KQ 總 /3600 (其中 K 為功率儲備系數 ,本爐設計中取K=)則 P 安 = 與標準爐子比較 ,取爐子功率為 75KW 4 爐子熱效率計算 1． 正常工作時的功率 η=Q 件 /Q 總 =83923/ =% 2． 在保溫階段 , 關閉爐門時的效率 η=Q 件 /[Q 總 (Q 輻 +Q 溢 )] =83923/[（ +） ] =% 爐子空載功率的計算 P 空 =（ 散Q + Q 它 ） /3600 =（ +） /3600 =（ kJ/h） 空爐升溫時間計算 由于所設計爐子的耐火層結構相似 , 而保溫層蓄熱較少 , 為簡化計算將爐子側墻、前后墻及爐頂按相同數據計算 , 爐底由于砌磚方法不同 , 進行單獨計算 ,因為升溫時爐底板也隨爐升溫 , 也要計算在內。后粘 +V頂粘 ） 粘? c粘 （ t 0t?粘 ） +（ V 頂纖前。