Теплотехнические расчеты для отражательной печи для плавки медного концентрата - Курсовая работа

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Теплотехнические расчеты для отражательной печи для плавки медного концентратаВедущее место в дальнейшем увеличении производства меди в России занимают районы Заполярья и Сибири. По-прежнему важное место в производстве меди занимает Урал, где расположено несколько медеплавильных и медерафинировочных предприятий. Большое будущие принадлежит Удоканскому месторождению медных руд в Восточном Забайкалье, на базе которого в Сибири в ближайшее время возникает новый мощный горно-обогатительный и металлургический комплекс. Медные руды и концентраты имеют одинаковый минералогический состав и отличаются лишь количественными соотношениями между различными минералами.Наиболее распространенным в настоящее время в медном производстве методом плавки на штейн является плавка в отражательных печах, пригодная только для переработки мелких материалов. Плавку медных концентратов на штейн в отражательных печах начали применять в конце XIX столетия в связи с привлечением в металлургическую переработку все более бедных руд и развитием методов их предварительного обогащения. При плавке сырых и подсушенных концентратов загруженная шихта образует откосы вдоль боковых стен печи; при плавке огарка она растекается по поверхности зеркала шлакового расплава. Рис 1 Схема плавки в отражательных печах с образованием шихтовых откосов: 1 - шихта; 2 - факел, образующийся при сжигании топлива; 3 - шихтовый откос; 4 - зона плавления; 5 - шлаковый расплав; 6 - штейн Конструктивно отражательная печь состоит из фундамента, стен, пода, свода, каркаса, устройств для загрузки шихты и выпуска продуктов плавки, горелок (форсунок) для сжигания топлива.Технико-экономические показатели Сырая шихта Обожженная шихтаДостоинства: · предсказуема в работе, полностью изучена; · работает на любом топливе; · занимает огромные площади;· обогащение воздуха кислородом (ускоряются все процессы, следовательно, растет производительность, снижается объем отходящих газов);Выполнить полный расчет горения топлива следующего состава: Таблица 1 Состав топлива (заданный)В составе топлива различают 4 массы: органическая, горючая, сухая и рабочая.Для твердого и жидкого топлива теплота сгорания определяется по формуле Д.И.Менделеева: (7)количество О2 (8) практическое количество О2 (10)Таблица 4 Материальный балансОпределяем количество тепла, образующееся в печи от горения Qв печи = Qгор.топлива Qподогретого воздуха, КДЖ (13) где Qгор.топлива - тепло от горения топлива, КДЖ; Qподогретого воздуха - теплота подогретого воздуха, КДЖ. Qгор.топлива = (14) 2.2 Определение высоты дымовой трубы графическим методом, исходя из расчета газоходной системы печи2) находим секундную производительность печи секундная производительность печи (25) 5) находим секундный расход рабочего топлива сек. расход реального топлива (28) 1) потеря напора при повороте на 90° (т.1) потеря напора при повороте, Па; 2) потеря напора на опускание газа внизПо графическому рисунку определяем высоту дымовой трубы.Определить: 1) частные тепловые соединения (r), 2) суммарное тепловое сопротивление (R), 3) общий коэффициент теплопередачи (К), 4) плотность теплового потока (q), 5) тепловой поток (Q), В Расчеты провести для 3 вариантов: 1) Стенка без изоляции; 2) Стенка с одним слоем изоляции; Результаты расчетов свести в таблицу и рассчитать снижение потерь тепла во втором и третьем вариантах по сравнению с первым. где (45)1) Стенка без изоляции I участок II участок 2) Стенка с одним слоем изоляции где (54) толщина изоляционного слоя, м; 1. без теплоизоляции а) тепловые показатели… 0,275 3,636 3581,46 35814,6---------------------------б) температуры, полученные аналитически, °С------------------------1000 981,3 273-----15В процессе написания курсового проекта я ознакомился с технологией плавки медных концентратов в отражательных печах. Изучил конструкцию и принцип работы печи.

Содержание

Введение

1. Технологические процессы, идущие в печи

1.1 Конструкция и принцип работы печи (с эскизом)

1.2 Технико-экономические показатели работы печи

1.3 Достоинства и недостатки в работе печи

1.4 Пути усовершенствования работы печи

2. Теплотехнические расчеты для отражательной печи для плавки медного концентрата

2.1 Полный расчет горения топлива

2.1.1 Перерасчет состава топлива с заданного на рабочий

2.1.2 Определение теплоты сгорания топлива

2.1.3 Определение количества воздуха

2.1.4 Материального баланса

2.1.5 Определение температуры горения

2.2 Определение высоты дымовой трубы графическим методом, исходя из расчета газоходной системы печи

2.2.1 Расчет секундного объема отходящих газов

2.2.2 Определение суммарной потери газохода

2.2.3 Графическое определение высоты дымовой трубы

2.3 Расчет по теплопередаче через стенки печи

2.3.1 Определение снижения потерь тепла с введением теплоизоляционного слоя

Заключение

Список используемых источников