熱處理電阻爐的設計畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 重算。 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驗算爐殼溫度 t墻4 t 墻4 =t 墻3 q墻33?s = = ℃ ＜ 70℃ 滿足一般熱處理電阻爐表面溫升＜ 50℃ 的要求。 ④計算爐墻散熱損失 Q墻散 =q墻 F墻均 = = Ⅱ ． 對于爐頂散熱， 由前可知，分為三層，即 耐火層 s1＝ 115mm， 硅藻鋁纖維層 s2＝ 80mm， 膨脹珍珠巖層 s3＝ 117mm。 首先假定界面上溫度及爐頂溫度， t180。2頂 ＝ 720℃ ， t180。3 頂 =480℃ ,t180。4 頂 ＝ 60℃ 則 耐火層 s1的平均溫度 t 均1s = 7802 720840 ??℃ ， 硅藻鋁纖維層 s2的平均溫度 t 均2s = 6002 480720 ??℃ ， 膨脹珍珠巖層 s3的平均溫度 t 均3s = 2702 60480 ??℃ 。 s1 、 s3層爐襯的熱導率由表 得 31 ????? t 均1s =+ 10 3? 780=∕ (m℃ ) ?3? +10 3? t 均3s =+10 3? 270= W∕ (m℃ ) 普通硅酸鋁纖維的熱導率由表 5 查得，在與給定溫度相差較小的范圍內近似認為其熱導率與溫度成線性關系，由 t 均2s =600℃ ，得 ?? W∕ (m℃ ) 當爐殼溫度為 60℃ ，室溫為 20℃ 時，由表 經近似計算得 ?? = W∕ (m2 ℃ ) 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。 t3 頂 = t2 頂 q 頂22?s = =℃ Δ =， 頂， 頂頂333 t tt ? = ? =% Δ ＜ 5%,也滿足設 計要求，不需重算。 ③驗算爐殼溫度 t4 頂 t4 頂 = t3 頂 q 頂33?s = =℃ ＜ 70℃ 滿足一般熱處理電阻爐表面溫升＜ 50℃ 的要求。 ④計算爐 頂 散熱損失 Q 頂散 = q 頂 F 頂均 = = Ⅲ ． 對于爐底散熱，耐火層 s1＝ 207mm， 硅酸鋁纖維層 s2＝ 50mm， 硅藻土磚和膨脹珍珠巖復合爐襯 s3＝ 184mm。 首先假定界面上的溫度及爐殼溫度， t180。2 底=710℃ ,t180。3 底 ＝ 510℃ ， t180。4 底 ＝ 60℃ 則 耐火層 s1的平均溫度 t 均1s = 7752 710840 ?? ℃ ， 硅酸鋁纖維層 s2的平均溫度 t 均2s = 6102 510710 ?? ℃ ， 硅藻土磚和膨脹珍珠巖復合爐襯 t 均3s = 2852 60510 ?? ℃ 。 s1 、 s3層爐襯的熱導率由表 4 得 31 ????? t 均1s =+ 10 3? 775=∕ (m℃ ) ? 180。3=+10 3? t 均3s =+10 3? 285= W∕ (m℃ ) ? 3=+10 3? t 均3s =+10 3? 285= W∕ (m℃ ) ? 3 = (? 180。3＋ ? 3)∕ 2=（ +） = W∕ (m℃ ) 普通硅酸鋁纖維的熱導率由表 5 查得，在與給定溫度相差較小的范圍內近似認為其熱導率與溫度成線性關系，由 t 均2s =610℃ ，得 ?? W∕ (m℃ ) 當爐殼溫度為 60℃ ，室溫為 20℃ 時，由表 經近似 計算得 ?? = W∕ (m2 ℃ ) 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。 t3 底 = t2 底 q 底22?s = =℃ Δ =， 底， 底底333 t tt ? = ? =% Δ ＜ 5%,也滿足設計要求，不需重算。 ③驗算爐殼溫度 t4 底 t4 底 = t3 底 q 底33?s = =℃ ＜ 70℃ 滿足一般熱處理電阻爐表面溫升＜ 50℃ 的要求。 ④計算爐 底 散熱損失 Q 底散 = q 底 F 底 均 = = Ⅳ ． 爐頂通過爐襯散熱 Q頂散= q頂 F頂均= = 爐底通過爐襯散熱 Q底散=q底 F底均 = = W 整個爐體散熱損失 Q散 = Q墻散 + Q頂散 + Q底散 =++= =（ 3） 開啟爐門 的 輻射熱損失 設裝出料時間為每小時 6 分鐘 ,根據 Q 輔 =[（ Tg/100） 4（ Ta/100） 4] （ kJ/h） 式中： Co－黑體輻射系數； F－爐門開啟面積或縫隙面積 m2； －時間系數； Φ－爐口遮蔽系數； ? t－爐門開啟率（平均 1 小時開啟的時間） 。 因為 Tg=840+273=1113K， Ta=20+273=293K， 由于正常工作時，爐門開啟高度為爐膛高度的一半，故 ： 爐門開啟面積 F=B? H/2=? 爐門開啟率 δt=6/60= 由于爐門開啟后，輻射口為矩形，且 H/2 與 B 之比為 ，爐門開啟高度與爐墻厚度之比為 ，由 孔口的遮蔽系數圖 查得Φ=， 故 Q 輻 =? ? ? ? ?()= （ 4） 開啟爐門熱溢氣損失 當爐壓為正值時，開啟爐門將引起爐氣外溢，對于一般箱式電阻爐，開啟爐門時，通常以加熱，吸入的冷空氣所需要的熱量作為該頂熱損失： Q 溢 ＝ qva? aca（ t180。g－ ta） ? t 式中： ta－爐外冷空氣溫度（ ℃ ） t180。g－溢出 熱空氣溫度隨爐門開啟時間的增加而降低，若開啟時間很短，可取爐工作溫度。 ? a－空氣的密度（ kg/m3） ca－空氣在 ta～ t180。g 溫度內的平均比熱容 [kJ/(kg ℃ )] qva－入爐內的空氣流量（ m3/h） qv a =1997B 2H 2H =199