ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
133
Тепловые потери верхнего участка стены
Q
3
=
q
ср
F
= 14 000
⋅
28,2 = 395 кВт.
Суммарные тепловые потери стены
Q
ст
=
Q
1
+
Q
2
+
Q
3
= 275 + 325 + 395 = 995 кВт.
Рассчитываем тепловые потери через футеровку свода из магнезитохро-
митового кирпича длиной 460 мм при внутренней температуре
t
1
= 1600
o
C.
Для сферического сегмента радиусом
R
и высотой
h
боковая поверхность
равна
S
= 2π
Rh
= 2
⋅
3,14
⋅
8,0
⋅
1,4 = 70,5 м
2
. В нашем случае
R
= 8 + 0,46 = 8,46 м;
h
=
h
cфер
= 1,4 м.
Тепловые потери свода при средней толщине огнеупорной кладки, равной
0,75
⋅
460 = 345 мм, составляют
Q
cв
=
q
ср
S
= 9 760
⋅
70,5 = 690 кВт.
Удельные тепловые потери через футеровки подины ниже уровня откосов
определяем по следующим исходным данным. Огнеупорная часть подины вы-
полняется из пяти слоёв магнезитового кирпича «на ребро» (5
⋅
115 = 575 мм) и
набивки толщиной 125 мм из магнезитового порошка, замешанного на смеси
смолы и пека. Для упрощения расчёта коэффициент теплопроводности набивки
принимаем таким же, как для магнезитового кирпича. Для плотного магнезита
марки МП-89 по данным табл. 4.6 λ
1
= 13,8 – 7,6
⋅
10
-3
t
ср
. Теплоизоляционная
часть футеровки подины выполняется из четырёх слоёв легковесного шамота
типа ШЛБ-1,3 «на плашку» суммарной толщиной 260 мм. Коэффициент тепло-
проводности такого кирпича λ = 0,5 +0,36
⋅
10
-3
t
ср
.
Для определения удельных потерь принимаем температуру внутренней
поверхности футеровки подины
t
1
= 1
600
о
C и задаём в первом приближении
температуру внешней поверхности футеровки
t
′
3
= 200
o
C, а также температурой
на границе огнеупорного и теплоизоляционного слоёв футеровки
t
′
2
= 1000
о
С.
При этих условиях
λ
′
1
= 13,8 – 7,6
⋅
10
-3
(1 600 +1 000)/2 = 3,9 Вт/(м
⋅
К).
λ
′
2
= 0,5 + 0,36
⋅
10
-3
(1 600 +200)/2 = 0,716 Вт/(м
⋅
К).
Удельные тепловые потери в первом приближении
q
′
= (
t
1
–
t
′
2
)/(δ
1
/λ
′
1
+ δ
2
/λ
′
2
) = (1 600 – 200)/(0,7/3,9 + 0,26/0,716) = 2 580 Вт/м
2
.
Удельная теплоотдача с поверхности кожуха при температуре 200
о
С
q
′
о
= 3
680 Вт/м
2
. Это свидетельствует о том, что при принятых в первом при-
ближении коэффициентах теплопроводности λ
′
1
и λ
′
2
температура
t
3
должна
быть ниже предварительно принятой 200
о
С. Кроме того,
сопоставление значе-
ний тепловых сопротивлений δ
1
/λ
′
1
= 0,1795 и δ
2
/λ
′
2
= 0,363 показывает, что пе-
репады температуры в огнеупорном и теплоизоляционном слоях футеровки,
пропорциональные тепловым сопротивлениям этих слоёв, должны быть в от-
ношении около 1 : 2, а в первом приближении перепады температур были при-
няты в отношении 600 : 800, т.е. 1 : 1,33. В связи с этим для расчёта удельных
