ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
144
Потери тепла через кладку могут быть подсчитаны следующим образом:
1
5
Q
=
Q
ст
+
Q
св
+
Q
кр
+
Q
п
=
k
ст
F
ст
(
t
п
–
t
в
) +
k
св
F
св
(
t
п
–
t
в
) +
+
k
кр
F
кр
(
t
п
–
t
в
) +
k
п
F
п
(
t
п
–
t
гр
),
(7.21)
где
Q
ст
,
Q
св
,
Q
кр
,
Q
п
– потери тепла соответственно через стенки, свод, крышки
рабочих окон и пода печи при установившемся тепловом состоянии;
F
ст
,
F
св
,
F
кр
,
F
п
–соответствующие им площади;
t
п
,
t
в
,
t
гр
– средние температуры
газов в печи, воздуха и грунта, если под печи лежит на грунте;
k
ст
,
k
св
,
k
кр
,
k
п
– коэффициенты теплопередачи, подсчитываемые по формулам,
приведенным в гл. 6.
Потери тепла со слившимися газами подсчитываются по формуле
гп п сл
.
2
5
СtV Q
=
,
(7.22)
где
V
сл
– объем слившихся продуктов горения в м
3
/с или м
3
/ч при НФУ по
формулам, приведенным в гл. 3;
С
п.г
– средняя теплоемкость продуктов горения
при температуре печи
t
п
, кДж/(м
3
К).
Потери тепла лучеиспусканием из открытых отверстий
3
5
Q
рассчитываются
по формулам в гл. 6.
Потери тепла с охлаждающей водой определяют следующим образом:
(
)
в
нв
кв в
С t
tV Q
.
.
3
5
−
=
,
(7.23)
где
V
сл
– расход охлаждающей воды, кг/с (кг/ч или кг/период);
t
в.к
и
t
в.н
–
температуры
выходящей
и
входящей
воды,
К;
С
в
– теплоемкость воды, кДж/(кг К).
Исходные величины при испытании печей находят по результатам замеров,
а при проектировании печей пользуются данными аналогичных конструкций.
Среднечасовой расход тепла на разогрев кладки при работе печей
периодического действия находят по формуле
(
)
р
нкл
лкл
кл
кл
τ
ρ
.
.
6
t
t СV Q
−
=
,
(7.24)
где
V
кл
– объем кладки, м
3
;
ρ
кл
– плотность материала кладки, кг/м
3
;
С
кл
– теплоемкость кладки, кДж/(кг
⋅
К);
t
кл.к
и
t
кл.н
– конечная и начальная
температуры кладки (усредненных по всему объему);
τ
р
– время разогрева
кладки, с (ч);
Q
6
можно также находить методом конечных разностей,
приведенном в гл. 6. Примеры тепловых балансов печей, работающих на
природном газе и на мазуте, без использования тепла отходящих газов
даны в табл. 7.1 – 7.2.