Тепловой баланс и расход топлива.

Тепловой баланс печи составляется, как правило, на этапе проектирования для определения теплотехнических характеристик печи и расхода топлива (электрической мощности).

Тепловой баланс печи состоит из статей прихода и расхода тепла, которые равны между собой.

При составлении теплового баланса должны быть известны: конструкция печи, вид теплоносителя, теплотехнические условия в печи (), производительность, материальный баланс плавки. В конструкции печи должны быть известны: габариты, толщина и материалы кладки , размеры и количество рабочих и смотровых окон, окон загрузки - выгрузки, доля времени в течении которого эти окна могут быть открыты и способ их изоляции.

Все величины, входящие в уравнение теплового баланса берутся в пределах рабочего пространства печи, за один и тот же промежуток времени (с, час), для непрерывно работающих печей и за технологический цикл (нагрев, плавка) – для печей периодического действия.

Если печь оборудована воздухоподогревателями и котлами утилизаторами, тогда типовые тепловые балансы следующие:

- для рабочего пространства печи;

- для рабочего пространства и рекуператора;

- для всей установки с котлом утилизатором.

Общий вид теплового баланса печи следующий:

,

или

;

- подведенное химическое тепло топлива;

- физическое тепло, вносимое воздухом;

- физическое тепло, вносимое топливом;

- тепло, вносимое материалом;

- подвод тепла за счет экзотермического эффекта химических реакций окисления;

- тепло, теряемое с нагретым материалом (расплавом);

- тепло, теряемое с уходящими газами;

- потери тепла с охлаждающей водой;

- потери тепла от химического недожога;

- потери тепла от механического недожога;

- потери тепла с выбиваемыми газами через неплотности печи;

- потери тепла через кладку;

- потери тепла через незакрытые окна;

- эндотермический эффект реакций с поглощение тепла;

- потери тепла на аккумуляцию тепла кладкой (для печей периодического действия), для печей непрерывного действия не учитываются

- потери тепла со шлаком или окалиной;

- потери за счет аккумуляции тепла транспортом печи (тележки, поддоны, конвейеры);

- неучтенные потери печи (невязка).