- •Оглавление
- •Введение
- •Предисловие
- •Практическая работа № 1 расчет системы вывода газов из методической топливной печи
- •Индивидуальные исходные данные
- •Задание № 1.1
- •Пример выполнения задания № 1.1
- •Температура газов на выходе из рекуператора
- •Температура газов на шибере, к
- •Средняя температура газов на участке рекуператор – шибер, к
- •Задание № 1.2 Определение высоты и основных параметров дымовой трубы
- •Пример выполнения задания № 1.2
- •8. Высоту дымовой трубы находим по формуле, м :
- •Пример выполнения задания 1.3
- •В этом случае расход массы воздуха в эжекторе
- •Плотность смеси дыма и воздуха
- •Практическая работа №2
- •Определение времени нагрева изделий
- •В печах периодического действия
- •Общая часть
- •Задание 2.1. Расчёт времени нагрева теплотехнически тонких изделий
- •Р печи - мощность печи: Вт
- •Пример выполнения задания № 2.1
- •Отсюда число Био следовательно, имеет место нагрев тонких изделий.
- •Общее время нагрева
- •Задание 2.2. Расчёт времени нагрева теплотехнически массивных изделий
- •Пример выполнения задания №2.2
- •Приложение
- •Библиографический список
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Владимирский государственный университет
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
Кафедра литейных процессов и конструкционных материалов
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Современные плавильные и нагревательные
печи и агрегаты»
(для магистрантов)
Составители
Д.В. Сухоруков
В.А. Кечин
Владимир 2014
УДК 621.74
Рецензент
Руководитель центра подготовки кадров ОАО «КЭМЗ»
Е.Е. Лаврищева
Сухоруков Д.В., Кечин В.А.
Методические указания к практическим работам по дисциплине «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» / Владим. гос. ун-т им. А.Г. и Н.Г. Столетовых; сост. Д.В. Сухоруков, В.А. Кечин. – Владимир, 2014. –43 с.
Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой дисциплины «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» и предназначены для подготовки магистров, обучающихся по направлению 150400.68 «Металлургия. Служат руководством к проведению практических работ и направлены на формирование основных профессиональных компетенций, отвечающих требованиям ФГОС-3 по направлению подготовки 150400.68 «Металлургия к результатам освоения ООП ВПО.
Табл. 2. Ил. 13.
УДК 621.74
© Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, 2014
Оглавление
Y
Введение 4
ПРЕДИСЛОВИЕ 5
Практическая работа № 1 8
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЫВОДА ГАЗОВ ИЗ МЕТОДИЧЕСКОЙ 8
ТОПЛИВНОЙ ПЕЧИ 8
Задание № 1.1 11
Пример выполнения задания № 1.1 11
Ширину борова принимаем равной толщине вертикальных каналов (Вб = 1м ). В этом случае высота борова, 13
Температура газов на выходе из рекуператора 16
Температура газов на шибере, К 16
Средняя температура газов на участке рекуператор – шибер, К 16
Задание № 1.2 17
Пример выполнения задания № 1.2 17
8. Высоту дымовой трубы находим по формуле, м : 19
Пример выполнения задания 1.3 21
В этом случае расход массы воздуха в эжекторе 21
Плотность смеси дыма и воздуха 21
Практическая работа №2 22
Задание 2.1. 24
Р печи - мощность печи: Вт 26
Пример выполнения задания № 2.1 30
Задание 2.2. 33
Пример выполнения задания №2.2 36
ПРИЛОЖЕНИЕ 39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 45
Введение
Практические занятия по дисциплине «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» являются непременной составной частью одноименного курса и предназначены для самостоятельной работы магистрантов. Предлагаемые методические указания разработаны на основе реальных методик расчета теплотехнических устройств, применяемых в настоящее время в практике печного проектирования при разработке конструкций топливных и электрических печей с незначительными упрощениями.
Первая работа посвящена расчету одного из важнейших элементов любой топливной печи - дымового тракта. Вторая работа знакомит магистрантов с особенностями расчета времени нагрева теплотехнически тонких и массивных тел в электрических печах, который также может быть использован при расчете времени нагрева и в топливных печах. Определение времени нагрева тел является главным этапом проектирования нагревательных печей, поскольку от времени нагрева зависят показатели эффективности работы печи: мощность, производительность, коэффициент полезного действия, коэффициент теплоиспользования и т.п.
Целью практических работ является не только изучение основ курса, но и приобретение практических навыков и умений выполнения реальных теплотехнических расчетов, самостоятельного решения сложных практических задач, без которых невозможна успешная деятельность инженера-металлурга.
Предисловие
Учебная дисциплина «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы подготовки магистров по направлению 15040068 «Металлургия. Прогрессивные технологические процессы термической обработки» и занимает ведущее место в подготовке магистров по этому направлению.
Целью освоения дисциплины является обеспечение базовой подготовки магистрантов по профилю специальности; формирование теоретических и практических навыков в области профессиональной деятельности магистров, касающейся нагревательных печей и устройств для термической обработки изделий из металлов и сплавов.
Задачи дисциплины: формирование у магистрантов фундаментальных основ профессиональных знаний в области термической обработки изделий из металлов и сплавов и путей их решения с учетом современных достижений науки и техники, а также овладение навыками научно-исследовательской деятельности.
Для успешного изучения дисциплины «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» студенты-магистранты, кроме освоения дисциплин общепрофессиональной и профессиональной подготовки бакалавриата по данному профилю, должны свободно владеть материалом следующих курсов: «Химия», «Физическая химия», «Физика», «Сопротивление материалов», «Технология конструкционных материалов», «Материаловедение».
Изучение дисциплины «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» обеспечит формирование у магистров профессионального подхода к решению задач технического и научно-исследовательского характера. Знание, умения и навыки, полученные в ходе освоения дисциплины, используются при выполнении выпускных квалификационных работ.
В результате освоения дисциплины «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» студент-магистрант должен:
знать:
- научно-технические основы формирования структуры и свойств металлов и сплавов, иметь представления о строении, деформации и разрушении металлов (ОК-8, ОК-6);
- методы металлографических исследований и механических испытаний металлов и сплавов (ОК-5, ОК-6, ПК-12);
- методы планирования и обработки результатов исследований структуры и свойств металлов и сплавов (ПК-23).
уметь:
- использовать фундаментальные общеинженерные знания по дисциплинам, «Технология конструкционных материалов», «Материаловедение» (ОК-8; ПК-10, ПК-13);
- использовать основные знания дисциплин «Сопротивление материалов» при исследовании основных свойств и структуры металлов, применять методы математического анализа; (ПК-1, ОК-8);
- анализировать и делать выводы по социальным, этическим, научным и техническим проблемам, возникающим в профессиональной деятельности (ОК-11);
- использовать стандартные программные средства при обработке результатов исследований структуры и свойств металлов и сплавов (ОК-8, ПК-13, ПК-29);
- работать с информацией в глобальных компьютерных сетях по поиску новаторских решений при совершенствовании методики исследований технологических свойств металлов и сплавов (ОК-8).
владеть:
- фундаментальными общеинженерными знаниями при расчетах параметров механических и технологических свойств металлов и сплавов (ОК-8; ПК-12);
- владеть навыками научно-исследовательской деятельности, навыками аналитических и экспериментальных исследований (ПК -10, ПК-13, ПК-15);
- обоснованием выбора оборудования для осуществления технологических процессов (ПК-15).
В результате освоения дисциплины «Современные плавильные и нагревательные печи и агрегаты» студент-магистрант должен обладать следующими
общекультурными компетенциями:
- самостоятельно изучать новые методы исследований, изменять научный и производственный профиль своей профессиональной деятельности (ОК-5);
- самостоятельно приобретать новые знания и умения, в том числе областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);
- использовать фундаментальные инженерные знания в профессиональной деятельности (ОК-8).
профессиональными компетенциями:
- уметь управлять реальными технологическими процессами получения и обработки металлов (ПК-10);
- уметь проводить анализ технологических процессов для выбора путей, мер и средств управления качеством продукции (ПК-12);
- уметь анализировать полный технологический цикл получения и обработки материалов (ПК-13);
- уметь разрабатывать предложения по совершенствованию технологических процессов и оборудования (ПК-15);
- уметь анализировать основные закономерности фазовых равновесий и кинетики превращений в моногокомпонентных системах (ПК-29).