Усвоенная тепловая мощность и КПД печи

 

Зная производительность печи Р и тепловой дефицит Dі, можно найти усвоен-

ную мощность, т.е. количество теплоты, поглощенное материалами в печи за единицу времени , Вт.

Отношение усвоенной тепловой мощности М_усв к общей мощности, потребляемой печью М_общ, называют коэффициентом полезного действия печи (КПД) . При этом не учитываются затраты электроэнергии на привод механизмов, обслуживающих печь: вентиляторов, дымососов, загрузочных и транспортирующих устройств. Поэтому h_кпд показывает только степень полезного использования энергии в рабочем пространстве агрегата. При экономической оценке различных печей необходимо учитывать все затраты энергии на их эксплуатацию.

Величина КПД колеблется в широких пределах. Наиболее низок это показатель в печах, где приходится выдерживать нагретый или расплавленный металл для осуществления технологических процессов в течение длительного времени. Например, в термических печах КПД может быть на уровне 8-10%, а в современных нагревательных печах он может составлять 50-85%.

Контрольные вопросы

 

Что понимают под общей и удельной производительностью печи?

2 Что такое коэффициент использования теплоты?

3 Что понимают под коэффициентом полезного действия печи?

4 В чем заключается суть энергосберегающих мероприятий при эксплуатации печи?

5 Что такое усвоенная мощность печи?

 

 

Конструкции и тепловые режимы печей

 

Технологические цепочки в металлургии

 

Для лучшего запоминания особенностей печей того или иного назначения надо уяснить себе место каждой печи в технологической цепочке металлургического завода. Традиционная (классическая) технологическая цепочка металлургического комбината представлена на рисунке 9.1. На этом рисунке прямоугольниками обозначены основные типы (группы) печей, а овалами и кружочками – название используемого или образующегося материала. Для удобства пользования на схеме не показаны некоторые флюсующие материалы, используемые в ферросплавной, агломерационной, доменной и сталеплавильной печи, такие как: бой шамотного кирпича, плавиковый шпат, боксит, песок, марганцевая руда и некоторые другие.

В соответствии со схемой рисунка 9.1 все металлургические печи условно делим на 3 группы:

1-я группа: печей для подготовки сырья;

2-я группа: плавильных печей;

3-я группа: нагревательных печей.

Это разделение сделано по логике технологической цепочки, а не по назначению печи. Так ферросплавная печь отнесена к печам для подготовки сырья, хотя и является плавильной по сути.

Наиболее распространенными являются нагревательные печи: на одну плавильную или обжиговую печь приходится 5-10 и более нагревательных, в том числе термических, печей.

Технологическая цепочка (рисунок 9.1) постоянно совершенствуется. Например, всё шире используются, так называемые, печи металлизации, заменяющие коксовую и доменную печи. Постепенно, особенно при новом строительстве, нагревательные колодцы заменяются машинами непрерывного литья заготовок, чтобы исключить промежуточный продукт – слитки – перед получением заготовок. Практически каждое звено технологической цепочки в настоящее время подлежит критическому разбору и есть варианты замены или слияния звеньев.

Рисунок 9.1 – Технологическая цепочка металлургического комбината