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如何计算炉内燃料的需要量
首先找出在要求温度下钢的比热(即使单位重量金属，温度变化1℃所需要的热量)，再按下式求出钢的热含量：
Qt=Ct×Δt (1)
式中Qt——热含量，kJ/kg；
Ct——t度时钢的比热，kJ/(kg·℃)；
Δt——加热产生的温度变化，℃。
各种钢的热含量见表1,比热见表2。
然后，找出炉内热效率。所谓炉内热效率是指燃料在炉内所放出全部热量中有多少被钢料吸收。根据热效率定义，即钢料所吸收的热量占全部燃烧热量的百分比。
炉内热效率的关系式可写为：
η热=Qm/Q (2)
式中η热——热效率，%；
Qm——金属吸热量，J；
Q——燃料发热值，J。
炉内热效率的计算方法比较繁琐，经实际测定一般轧钢厂加热炉的热效率为30～40%，半数以上的热量损失掉了，其中废气带走的热量最多，约占40%左右，其次是冷却水带走的热量约占10%，其他为炉门、炉墙等的热量损失。
表1 含碳量不同的碳钢比内能，J/kg
|
温度 |
含 碳 量, % |
||||||||||
|
0.090 |
0.234 |
0.300 |
0.540 |
O.610 |
0.795 |
0.920 |
0.944 |
1.235 |
1.410 |
1.575 |
|
|
100 |
46.5 |
46.5 |
46.9 |
47.3 |
47.7 |
48.1 |
50.2 |
48.5 |
49.4 |
48.5 |
50.2 |
|
200 |
95.4 |
95.8 |
95.8 |
95.8 |
96.3 |
96.7 |
100.4 |
99.2 |
100 |
98.8 |
100.9 |
|
300 |
148.1 |
149.8 |
150.7 |
151.5 |
152.8 |
154.4 |
155.7 |
154.4 |
154.8 |
154.4 |
159.8 |
|
400 |
205.0 |
205.9 |
206.3 |
208.8 |
209.7 |
210.0 |
213.4 |
210.9 |
213.O |
210.5 |
213.9 |
|
500 |
265.3 |
266.6 |
267 4 |
268.3 |
269.0 |
271.2 |
275.8 |
272.0 |
274.1 |
272.0 |
276.6 |
|
600 |
339.0 |
339.8 |
340.7 |
343.2 |
343.6 |
344.4 |
349.4 |
346.1 |
347.4 |
345.3 |
351.1 |
|
700 |
418.9 |
419.3 |
420.6 |
422.7 |
419 3 |
424.4 |
427.3 |
422.7 |
427.7 |
425.2 |
431.1 |
|
800 |
531.5 |
542.4 |
550.3 |
547.4 |
542.0 |
549.9 |
549.9 |
431.1 |
548.2 |
431.1 |
553.7 |
|
900 |
629.0 |
631.1 |
627.8 |
619.8 |
616.5 |
610.6 |
60Z.6 |
604.7 |
602.6 |
605.6 |
613.5 |
|
1000 |
704.3 |
701.4 |
698.5 |
688.9 |
686.3 |
678.8 |
653.3 |
670.4 |
560.8 |
672.9 |
669.6 |
|
1100 |
780.5 |
772.1 |
767.4 |
760.4 |
757.1 |
749.1 |
724.4 |
740.7 |
732.0 |
744.5 |
719.8 |
|
1200 |
850.0 |
844.1 |
841.2 |
831.1 |
828.6 |
820.7 |
791.0 |
803.9 |
795.2 |
812.7 |
782.6 |
|
1250 |
885.1 |
879.7 |
877.2 |
868.4 |
865.9 |
855.8 |
824 4 |
841.2 |
832.8 |
849.1 |
817.3 |
表2 部分合金钢的平均比热容
|
钢 种 |
温度范围 |
比热容j/(kg·K) |
|
熟铁 |
0～250 |
460～502 |
|
碳素钢(含C1．5%) |
17～100 |
448 |
|
碳素钢(含C1．5%) |
17～680 |
578 |
|
含Nil0%的钢 |
30～250 |
495 |
|
含Ni20%的钢 |
30～250 |
499 |
|
含Ni40%的钢 |
30～250 |
517 |
|
含Ni60%的钢 |
30～250 |
502 |
|
奥氏体钢 |
O |
502 |
|
钨钢 |
20 |
439 |
|
不锈钢V2A |
0 |
494 |
|
不锈钢(含C1．09%，Cr9．50%) |
O |
505 |
|
耐热钢(含Cr25~30%，CO．1～0．3%) |
18～200 |
628 |
|
耐热钢(含Cr25~30%，CO．1～O．3%) |
18～600 |
691 |
|
变压器钢(含Si40%) |
O～100 |
452 |
|
变压器钢(含Si40%) |
0～700 |
629 |
|
变压器钢(含Si40%) |
O～1300 |
715 |