工业电阻炉安装功率的计算

1安装功率的计算：炉子的炉膛尺寸为Φ3000×10500㎜，炉衬内层为250㎜厚的高铝砖，外层为100㎜厚的硅酸铝纤维。炉子安装功率的计算包括：加热工件所需要的功率P1、炉墙衬所吸收的热量所消耗的功率P2、炉盖热损失P3、炉底热损失、其它热损失P31、加热工件所需的功率P1P1=G（ΔJ）/H=8000（592.6-10）/4×3600=324KW2、炉墙衬所吸收的功率P2Q2=)1(0nnnNNlASAtt内表面积：AN=3×3.14×10.5=98.91㎡分界面面积：A1=3.5×3.14×10.5=115.395㎡外表面积：Aw=3.7×3.14×10.5=121.989㎡假定外表面温度为65℃，分界面温度为600℃，则：高铝砖平均温度为：tn=0.5(950+600)=775℃高铝砖平均面积：A1=0.5×（98.91+115.395）=107.1525㎡硅酸铝平均面积：A2=0.5×（121.989+115.39）=118.6895㎡高铝砖热导率：n=2.09+1.861×103t=2.9554W/（㎡·℃)硅酸铝纤维平均温度为：tg=0.5(65+600)=332.5℃2硅酸铝纤维热导率：=e950*1000/1*05.179.2=0.13W/（㎡·℃)由工业炉设计手册（第二版）表5-5得w=15.10W/（㎡·℃)P2=)1(0nnnNNlASAtt=1.15*989.121113.0*6895.1181.09554.2*1525.10725.0)20950(=119230.7592W=119.2KW3、炉盖热损失P3炉盖纤维热损失P3=q·A式中q——炉衬表面单位面积损失W/m3A——炉衬内表面积㎡3.1）计算纤维衬内表面单位热损失q纤维衬在升温过程中属于不稳定状态故：q=K1b(tn-t0)/式中q——单位面积热损失W/m3K1——毕欧准数Bi及傅立叶准数F0的函数，无量纲数B——热惰性系数W·S5.0/㎡·℃tn——炉内温度℃取950℃t0——室温温度℃取20℃——温升时间S取4×3600S3.1.1）确定K1值在确定K1值前，先确定毕欧准数Bi及傅立叶准数F0的值3Bi=wS/式中w——纤维衬外表面传热系数W/㎡·℃,当外表面温度为65℃时，w=10.3W/㎡·℃S——炉盖纤维衬厚度取S=0.3M——纤维衬热导率W/㎡·℃当t=950℃时，纤维选择层铺时的热导率=e950*1000/1*05.179.2=0.13W/（㎡·℃)代入Bi=10.3×0.3/0.13=23.7692F0=/S2式中——热扩散率㎡/S=/c纤维衬的热导率=0.13W/（㎡·℃)纤维的比热容C=1.013+0.075×106t2=1.013+0.075×1069502=1080.7J/Kg·℃纤维衬的密度ρ=200Kg/m3代入数值热扩散率=0.13/1080.7×200=6.01×10-7㎡/S代入数值F0=6.01×10-7×4×3600/0.32=0.2978当F0=0.2978Bi=23.769K1=0.95可以为升温时传入炉衬的热量几乎全被炉衬吸收蓄热。可用公式q=K1b(tn-t0)来计算炉盖的热损失3.1.2）确定b值b=c=167.625W·S5.0/㎡·℃43.1.3)确定q值Aq=K1b(tn-t0)/=0.95×167.625×(950℃-20℃)/3600*4=1234.1W/㎡A=1.52×3.14=7.065㎡则：P3=q×A=8718.9W=8.7KW4、炉底砖衬热损失P4P4=)1(0nnnNNlASAtt=26.1KW5、其它热损失P5P4=（P1+P2+P3+P4）×20%=（324+119.2+8.7+26.1）×20%=95.6KW总功率为P1+P2+P3+P4+P5=576KW，控温分区为6区。淬火炉、预热炉功率为600KW，同样控温分区位6区。回火炉的功率为804KW计算过程略~~~~~~~~~~№