При стационарном теплообмене с окружающей средой

Оценка потерь тепла через стены шахтной печи

Оценим эту теплоту, которая отводится через стены домны при стационарном теплообмене с окружающей средой. Высота рабочей зоны домны равна h ₁=35 м, полезный объем V = 5000 м³.

Внутри рабочего пространства домны температура изменяется от 2000 °С на лещади до 500 °С на высоте колошников по линейному закону:

(1.32)

Температуру внешней поверхности домны примем равной нулю, таким образом, Dq=q. Толщина стен домны: Dx = 0,5 м (рис. 1.9).

Плотность теплового потока q, согласно основному закону теплопроводности при стационарном теплообмене, равна:

(1.33)

Количество теплоты, которое отводится за сутки через внешнюю поверхность домны, будет:

. (1.34)

Рис. 1.9. Схема к расчету теплоотдачи от боковой поверхности домны:

коэффициент теплопроводности кладки равен 2 Вт /

При теплоте сгорания кокса L =29 МДж/кг эта теплота соответствует 24 тоннам кокса в сутки, а по стоимости – 3 600 $. При этом за год теряется МДж, стоимость этой энергии составляет около 1 314 000 $. Согласно формуле (1.34), уменьшить эти тепловые потери можно, введя дополнительную тепловую изоляцию домны. Это можно сделать, разместив между огнеупорной кладкой и кожухом домны слой из жаропрочных теплоизоляционных материалов (например, из вермикулитобетона, теплопроводность которого равна 0,08–0,1 Вт /).

Дата добавления: 2014-01-13