Тема: Расчет системы водяного охлаждения нагревательной печи



Цель работы: научится рассчитывать систему водяного охлаждения нагревательной печи, где охлаждаются глиссажные трубы, по которым идет слиток для подогрева перед прокаткой.

Исходные данные

 

1. Количество труб в системе охлаждения, шт

2. Вид и размеры сечения, мм

3. Внутренний диаметр труб dэ, мм

4. Максимальная тепловая нагрузка на все трубы Q, млн. ккал/ч.

5. Максимальная тепловая нагрузка на одну трубу Qтр., ккал/ч.

6.Максимальная тепловое напряжение в сварочной зоне q, тыс.

7. Временная жесткость подаваемой воды Nк, мг-экв/л.

8. Постоянная жесткость подаваемой воды, мг-экв/л.

9. Крупность взвешенных веществ (окалина и песок), мм.

10. Окисляемость воды Ө, мг/г.

11. Схема водоснабжения-

12. Температура охлажденной воды после охладителя (летнее время ) t2, 0С

13. Длина каждой трубы  l, м.

 

Общие указания

1. Определяем потребные критические скорости, исключающаие выпадение взвесей и местное кипение.

По таб. 1 определяем: самоочищающая скорость, исключающая выпадение взвесей, должна быть: Vсам, м/сек.

Скорость воды, исключающая местное кипение, определим по уравнению:

мк= (м/сек)

2. Определяем допустимую температуру нагрева воды:

0С

, 0С

 

3. Сравниваем значение сам. и мк.

Если сам. < мк , то не нужно вычислять расход воды при скорости, исключающей выпадение взвесей. Поэтому следует определить только расходы воды при скорости, исключающей выпадение накипи и поверхностное кипение.

4. Расход воды для охлаждения трубы должен составить при скорости, исключающей выпадение накипи:

, м3

где С- теплоемкость воды, ккал/град, при скорости, исключающей местное кипение:

M= кр ×  W × 3600, м3/ч,

где кр – критическая скорость воды, исключающая выпадение взвесей при задданом качестве воды / рис. 1/ и местное кипение,

W –площадь живого сечения, м2.

5. При расходе воды М1 скорость ее будет V:

, м/сек.

При расходе воды М она нагреется до температуры t3;

, 0С

6. Определяем температуру горячей воды: T=t3+t2, 0С

Таким образом, определяющим является качество воды и необходим расход ее М1 на одну трубу, а на 4 трубы 4 × М1.

7. Необходимо знать, что для подачи этого качества воды через глиссажные трубы потребуются излишние потери напора. Если за расчетный принят расход воды при скорости, исключающей кипение местное, и воду предварительно подкислять, то для всех труб он составит около Мх4.

Потери определяем по таблицам академика Павловского:

h1 – при расходе М1 и h2 – при расходе воды М.

при длине трубы l они равны:

, м.вод.ст.

8. Определяем мощность двигателя на четыре трубы, с учетом что без обработки воды требуется дополнительная затрата мощности двигателя:

, кВт.

 


Таблица выбора исходных данных к практической работе №1

Дан Шифр Кол. труб шт. Вид и размер сече-ния, мм qэ мм Q, Млн. ккал/ч Qтр, ккал/ч ×х106 q, тыс. ч Nк, мг-экв/л Nпост мг-экв/л Круп мм Ө, мг/л Сист водос. t2, 0С l, м
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1 4 112х112 76 3 0,75 150 3 4 2 5 ОБ 25 25
2 4 113х113 70 3 0,75 155 2,5 4 2 5 ОБ 25 26
3 4 114х114 71 3 0,75 160 2,6 4 2 5 ОБ 25 27
4 4 115х115 72 3 0,75 170 2,7 4 2 5 ОБ 25 28
5 4 111х111 73 3 0,75 175 2,8 4 2 5 ОБ 25 29
6 4 112х112 74 3 0,75 165 2,9 4 2 5 ОБ 25 30
7 4 113х113 75 3 0,75 180 3 4 2 5 ОБ 25 25
8 4 114х114 76 3 0,75 185 2,5 4 2 5 ОБ 25 26
9 4 115х115 70 3 0,75 190 2,6 4 2 5 ОБ 25 27
10 4 111х111 71 3 0,75 195 2,7 4 2 5 ОБ 25 28
11 4 112х112 72 3 0,75 200 2,8 4 2 5 ОБ 25 29
12 4 113х113 73 3 0,76 150 3,5 4 1,8 5 ПР 25 30
13 4 114х114 74 3 0,76 155 3,6 4 1,8 5 ПР 25 25
14 4 115х115 75 3 0,76 160 3,7 4 1,8 5 ПР 25 26
15 4 111х111 76 3 0,76 165 3,8 4 1,8 5 ПР 25 27
16 4 112х112 70 3 0,76 170 3,9 4 1,8 5 ПР 25 28
17 4 113х113 71 3 0,76 175 4 4 1,8 5 ПР 25 29
18 4 114х114 72 3 0,76 180 3,5 4 1,8 5 ПР 26 30
19 4 115х115 73 3 0,76 185 3,6 4 1,8 5 ПР 26 25
20 4 111х111 74 3 0,76 190 3,7 4 1,8 5 ПР 26 26
21 4 112х112 75 3 0,76 195 3,8 4 1,9 5 ПР 26 27
22 4 113х113 76 3 0,77 200 3,9 4 1,9 5 ПР 26 28
23 4 114х114 70 3 0,77 150 2,5 4 1,9 5 ОБ 26 29
24 4 115х115 71 3 0,77 155 2,6 4 1,9 5 ОБ 26 30
25 4 111х111 72 3 0,77 160 2,7 4 1,9 5 ОБ 26 25
26 4 112х112 73 3 0,77 165 2,8 4 1,9 5 ОБ 26 26
27 4 113х113 74 3 0,77 170 2,9 4 2 5 ОБ 26 27
28 4 114х114 75 3 0,77 175 3 4 2 5 ОБ 26 28
29 4 115х115 76 3 0,77 180 3 4 2 5 ОБ 26 29

Практическая работа № 2

Практическая работа № 2


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 977; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!