【正文】 =23 L加2預(yù)熱段 F預(yù) =F墻預(yù)+ F頂預(yù) + F底預(yù) =2L預(yù)+ 10L預(yù)+10 L預(yù)=22 L預(yù)均熱段 F均 =F墻均 + F頂均 + F底均=3L均+ 10L均+10 L均=23 L均 爐膛被爐氣充滿的體積一加熱段 二加熱段 預(yù)熱段 均熱段 （二）求爐氣黑度平均有效射線長(zhǎng)度一加熱段 m二加熱段 m預(yù)熱段 m均熱段 m輻射氣體分壓與平均有效射線長(zhǎng)度之積 由燃燒計(jì)算得： 大氣壓 大氣壓一加熱段： 大氣壓 大氣壓二加熱段： 大氣壓 大氣壓預(yù)熱段： 大氣壓 大氣壓均熱段： 大氣壓 大氣壓（3） 爐氣黑度由《工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊(cè)》知，爐溫與鋼材表面溫度之差為溫度位差，對(duì)于一般加熱爐，一般不超過(guò) 50～100℃，設(shè)二加熱段爐氣溫度比加熱終了時(shí)金屬表面溫度高50℃t氣加2=t表終+50=1200+50=1250℃設(shè)一加熱段爐氣溫度比二加熱段爐氣溫度高50℃t氣加1= t氣加2+30=1250+50=1300℃設(shè)預(yù)熱段爐氣溫度近似為線形t氣預(yù)=(t氣加2+t煙)=（1250+900）=1075℃設(shè)均熱段爐氣溫度比金屬加熱終了時(shí)的表面溫度高50℃t氣均= t表終+50=1200+50=1250℃（4）求爐氣黑度按各段爐氣的平均溫度和輻射氣體分壓與有效射線長(zhǎng)度之積，查[6]圖220，221得：二加熱段： 2 一加熱段： 均熱段： 2 預(yù)熱段： （三）爐壁對(duì)金屬的角度系數(shù)二加熱段： 一加熱段： 預(yù)熱段： 均熱段： （四）求導(dǎo)來(lái)輻射系數(shù)C取金屬表面黑度 計(jì)算公式： （）二加熱段：kcal/=一加熱段：kcal/=均熱段： kcal/=預(yù)熱段： kcal/=W/ 四、金屬加熱計(jì)算金屬加熱計(jì)算是連續(xù)加熱爐熱工計(jì)算的重要內(nèi)容，其主要目的是計(jì)算出金屬的加熱時(shí)間，以此為依據(jù)計(jì)算爐子的有效長(zhǎng)度；同時(shí)可求出不同加熱時(shí)間的金屬表面溫度，中心溫度和表面熱流?！?42070W（4）其他各部位用相同的方法計(jì)算。換熱器的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（1）換熱器的熱效率 （2）換熱器的溫度效率（3）換熱器的熱回收率 （4）燃料節(jié)約率 八、排煙系統(tǒng)流體力學(xué)計(jì)算排煙系統(tǒng)流體力學(xué)計(jì)算的主要內(nèi)容是計(jì)算排煙系統(tǒng)的阻力損失，將煙道按一定的特點(diǎn)分成若干段，逐段進(jìn)行計(jì)算，然后相加即得總的阻力損失，以此總阻力損失為依據(jù)進(jìn)行煙囪計(jì)算?？缍?=1926 mm。W1─支管道內(nèi)空氣流速。所以，空氣需要量和煙氣需要量分別為： V煙七、 換熱器計(jì)算（一）計(jì)算依據(jù)煙氣溫度℃ 煙氣量 空氣溫度：空氣進(jìn)換熱器溫度℃；空氣出換熱器溫度℃ 預(yù)熱空氣量：設(shè)計(jì)方案：選擇“U”型管狀金屬換熱器，管子規(guī)格684 mm，管子間距按以上計(jì)算依據(jù)和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。預(yù)熱段：　　 　　　　　 將數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式中，得： ℃二加熱段：= ＝ 將數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式中，得：　　　　　℃一加熱段：=＝1423K將數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式中，得：℃均熱段：=將數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式中，得： ℃爐體的散熱損失： W （）式中： —爐子砌體的散熱損失， W—爐子砌體內(nèi)表面溫度，℃—外界空氣溫度，℃—砌體的散熱面積，㎡S—砌體厚度，m—砌體的平均溫度導(dǎo)熱系數(shù)， W/m.℃（2）爐體的耐火材料。 高焦?fàn)t混合煤氣中各種成分體積 （﹪）高焦?fàn)t混合煤氣H2﹪=﹪C2H4﹪=﹪N2﹪=﹪C2H6﹪=﹪CH4﹪=﹪C3H6﹪=﹪CO﹪=﹪C3H8﹪=﹪CO2﹪=﹪H2O﹪=﹪(二) 煤氣低發(fā)熱值計(jì)算公式：Qd=++++152C2H6++218C3H8 =++++152++218=2130kcal/Nm3=8916kJ/Nm3 （三）煤氣重度=(2H2+28N2+16CH4+28CO+44CO2+28C2H4+30C2H6+42C3H6+44C3H8+18H2O)=(2+28+16+28+44+28+30+42+44+18)=（四）空氣需要量理論空氣需要量L0= () = [++2+3+++5]=則有L0=。由于鋼材加熱是在分段連續(xù)加熱爐內(nèi)進(jìn)行的，加熱爐內(nèi)溫度隨加熱段位置不同而不同，因此采用分段計(jì)算的方法對(duì)金屬進(jìn)行加熱計(jì)算。砌體部位Q砌/℃/℃T外/℃一加熱段爐頂61009962—81爐墻46211101381782二加熱段爐頂60685863—75爐墻4207094477575均熱段爐頂34143956—80爐墻25925100781081預(yù)熱段爐頂57098666—58爐墻3118671452553346819———考慮到經(jīng)爐底向外散熱等未計(jì)算的熱損失，將所計(jì)算的結(jié)果增大20％得，爐門熱損失爐子上配備下列爐門：操作爐門和窺視爐門都對(duì)稱地布置在爐子的兩側(cè)。（一）計(jì)算依據(jù) 出爐煙氣量： 經(jīng)過(guò)換熱器的煙氣量： 煙氣出爐溫度：℃ 閘板后煙氣溫度：℃ 換熱器后煙氣溫度：℃煙氣重度：（二）阻力計(jì)算。坯料單重： ㎏/根每根縱水管承受的均布載荷為：q=kg/cm最大彎矩： Mmax= 梁的斷面系數(shù)為：= （）式中： —許用應(yīng)力，=1000—1200kg/cm2, 本設(shè)計(jì)采用水冷卻，取=1100 kg/cm2。F2─空煤氣入口截面面積。有4根固定梁，規(guī)格暫定為，且每根梁有18根2m 高的立柱有4根活動(dòng)梁，規(guī)格暫定為，.按照不絕熱爐底水管吸熱量的經(jīng)驗(yàn)公式：（1）加熱爐的預(yù)熱段內(nèi) Q預(yù)= （）式中：—爐氣溫度，KF—水管表面積，㎡預(yù)熱段水管面積：預(yù) F預(yù)＝4（F固+F活）＝4（10+13）=92m2 Q預(yù)＝（2）在加熱爐的高溫段內(nèi) 一加熱段水管面積： 二加熱段水管面積：均熱段水管面積：本設(shè)計(jì)按70%包扎，30%不包扎算，則不絕熱時(shí)帶走的損失為： 絕熱時(shí)帶走的熱損失為：=F106=（92++62+）106=106kcal/h=106W所以總的冷卻水損失為：=106kcal/h=106W氧化鐵皮帶走的熱損失 （）式中：─取氧化率，；─裝爐量，；─氧化鐵皮平均比熱，℃=；─金屬加熱終了時(shí)表面溫度，℃；─金屬加熱開(kāi)始時(shí)的表面溫度，℃；代入上式得：確定燃料消耗量：列出爐膛熱平衡方程式：將各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果代入上式中：1411B=22700000+427501+296684+14300000+11756283306000解方程得：B=22866 四段連續(xù)加熱爐爐膛熱平衡表N0熱收入項(xiàng)W106%N0熱支出項(xiàng)W106%1燃料燃燒熱1加熱金屬有效熱2預(yù)熱空氣物理熱2煙氣帶走熱量