3.1. Расчет экономии электроэнергии при увеличении массы завалки дуговых сталеплавильных печей.
3.2. Расчет экономии электроэнергии при уменьшении простоя дуговых сталеплавильных печей.
3.3. Расчет экономии электроэнергии при различной длительности работы электропечей сопротивления.
Задача №3.1
Электродуговая печь номинальной емкостью m при средней загрузке q cp имеет удельный расход электроэнергии Э н. Разработанные мероприятия позволяют довести массу завалки печи до q 1 от номинальной емкости. Определить экономию электроэнергии отнесенную к 1т. выплавляемой стали. Тип футеровки (основная (О) или кислая (К)) указан в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Исходные данные для задачи №3.1
№вар. Параметры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Номинальная емкость m, т | 1,5 | 3 | 8 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 8 |
Средняя нагрузка q ср, Т | 1 | 2,5 | 7,5 | 4,5 | 9,5 | 14,5 | 19,5 | 29,5 | 39,5 | 7,5 |
Удельный расход электроэнергии Э н, кВт·ч/т | 150 | 350 | 1200 | 750 | 1400 | 2000 | 2500 | 3000 | 4000 | 1200 |
Масса завалки q 1, % | 120 | 130 | 150 | 140 | 160 | 120 | 130 | 140 | 150 | 120 |
Тип футеровки | О | К | О | К | О | К | О | К | О | К |
|
|
Продолжение таблицы 3.1
№вар. Параметры | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Номинальная емкость m, т | 0,5 | 1,5 | 3 | 5 | 8 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 |
Средняя нагрузка q ср, Т | 0,39 | 1,2 | 2,4 | 4,4 | 7,6 | 9,7 | 14,3 | 19,8 | 29,6 | 39,3 |
Удельный расход электроэнергии Э н, кВт·ч/т | 80 | 130 | 330 | 800 | 1150 | 1500 | 1900 | 2400 | 3200 | 4100 |
Масса завалки q 1, % | 130 | 140 | 150 | 145 | 140 | 135 | 130 | 125 | 120 | 115 |
Тип футеровки | О | К | О | К | О | К | О | К | О | К |
Продолжение таблицы 3.1
№вар. Параметры | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Номинальная емкость m, т | 0,5 | 1,5 | 3 | 5 | 8 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 |
Средняя нагрузка q ср, Т | 0,45 | 1,35 | 2,7 | 4,3 | 7,7 | 9,6 | 14,5 | 19,5 | 29,3 | 39,7 |
Удельный расход электроэнергии Э н, кВт·ч/т | 90 | 145 | 380 | 725 | 1200 | 1600 | 1850 | 2500 | 3300 | 4200 |
Масса завалки q 1, % | 130 | 140 | 150 | 145 | 140 | 135 | 130 | 125 | 120 | 115 |
Тип футеровки | О | К | О | К | О | К | О | К | О | К |
Задача №3.2
Для печи с общим удельным расходом Эф работала с суточным простоем t п1. После механизации загрузки печи время простоя сократилось до t п2. Потери холостого хода печи - Р 0 (в таблице заданы в долях от номинальной мощности печи Р н). Определить экономию электроэнергии, отнесенные к 1 т. металла.
Таблица 3.2
Исходные данные для задачи №3.2
№вар. Параметры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Суточный простой t п1 , ч | 6,5 | 6 | 5,4 | 5,1 | 4,5 | 7,3 | 6,8 | 6,3 | 6,1 | 5,8 | 7,1 | 4 | 3,6 | 3,9 | 7,3 |
Суточный простой t п2 , ч | 3,1 | 2,9 | 4,4 | 3,4 | 2,3 | 4,5 | 3,2 | 2,4 | 2,3 | 3,2 | 1 | 1,2 | 1 | 1 | 2,3 |
Потери х.х. печи Р 0, от Р н | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 |
Удельный расход Эф | 900 | 600 | 700 | 820 | 630 | 520 | 910 | 654 | 489 | 965 | 327 | 800 | 700 | 710 | 750 |
Продолжение таблицы 3.2
№вар. Параметры | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Суточный простой t п1, ч | 4,4 | 4,1 | 7,1 | 6,4 | 6,1 | 5,8 | 5,6 | 5,3 | 5,1 | 5,8 | 5,6 | 5,6 | 6,4 | 7,0 | 7,3 |
Суточный простой t п2, ч | 3,2 | 2,7 | 2,8 | 3,4 | 1,5 | 1,2 | 1,7 | 1,1 | 1,4 | 1,9 | 1,8 | 1,3 | 2,1 | 2,5 | 2,6 |
Потери х.х. печи Р 0, от Р н | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 |
Удельный расход Эф | 900 | 600 | 700 | 820 | 630 | 520 | 910 | 654 | 489 | 965 | 327 | 800 | 700 | 710 | 750 |
Задача№3.3
|
|
Мощность электропечи сопротивления для нагрева изделий из металла до температуры t 1 увеличена с Р 1 до Р 2. Мощность тепловых потерь печи Δ Р. Производительность печи n. Определить экономию электроэнергии в год.
Таблица 3.3
Исходные данные для задачи №3.3
№вар. Параметры | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Температура изделия t 1, 0С | 400 | 900 | 820 | 600 | 600 | 1200 | 1000 | 1000 | 800 | 1200 |
Первоначальная мощность Р 1,кВт | 20 | 25 | 30 | 18 | 20 | 35 | 35 | 22 | 20 | 40 |
Конечная мощность Р 2,кВт | 32 | 35 | 42 | 30 | 35 | 42 | 42 | 32 | 33 | 55 |
Мощность тепловых потерь Δ Р, кВт | 5 | 11 | 10 | 7 | 7 | 12 | 11,5 | 11,5 | 10 | 12 |
Производительность печи n,Т/год | 850 | 670 | 900 | 830 | 820 | 950 | 750 | 920 | 850 | 900 |
Материал изделия | Al | Ni | St | Медь | Al | Ni | St | Медь | Al | Ni |
Продолжение таблицы 3.3
№вар. Параметры | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Температура изделия t 1, 0С | 610 | 750 | 850 | 900 | 940 | 1050 | 1200 | 1250 | 1300 | 1340 |
Первоначальная мощность Р 1,кВт | 26 | 29 | 22 | 32 | 36 | 38 | 41 | 43 | 33 | 45 |
Конечная мощность Р 2,кВт | 37 | 41 | 32 | 44 | 43 | 50 | 47 | 55 | 42 | 52 |
Мощность тепловых потерь Δ Р, кВт | 10,5 | 11,3 | 9,5 | 11,7 | 6 | 10 | 5 | 11 | 8 | 6 |
Производительность печи n,Т/год | 630 | 720 | 810 | 900 | 930 | 540 | 760 | 840 | 890 | 650 |
Материал изделия | Al | St | Медь | Ni | Медь | Ni | St | Медь | Ni | Медь |
Продолжение таблицы 3.3
№вар. Параметры | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Температура изделия t 1, 0С | 1400 | 1440 | 500 | 720 | 840 | 870 | 920 | 980 | 1020 | 1100 |
Первоначальная мощность Р 1,кВт | 53 | 44 | 19 | 24 | 35 | 37 | 43 | 45 | 50 | 39 |
Конечная мощность Р 2,кВт | 61 | 54 | 27 | 31 | 41 | 42 | 54 | 52 | 61 | 49 |
Мощность тепловых потерь Δ Р, кВт | 7 | 9 | 6 | 6 | 5 | 4 | 10 | 6 | 10 | 9 |
Производительность печи n,Т/год | 770 | 840 | 880 | 910 | 930 | 900 | 880 | 800 | 760 | 680 |
Материал изделия | Zn | Медь | St | Pb | St | Zn | St | Ni | Медь | St |
Литература
1. Ю.В. Копытов, Б.А.Чуланов. Экономия электроэнергии в промышленности: Справочник. -М.: Энергия, 1978. - 120с.
2. В.М.Мамалыга. Энергосберегающие режимы и технологии. Конспект лекций. - Киев: КПИ, 1995 г.
3. А.Р. Никонов, П.В. Ползик. Расчеты экономии электроэнергии. - Минск: Гос.издан БССР, 1980. - 360с.
4. Б.И.Вейц. Экономия электроэнергии в промышленности. - Л.: Госэнерго-издат. 1947.
5. Справочник по электропотреблению в промышленности / под ред. Г.П.Минина, Ю.В.Копытова, - М.: Энергия, 1976. -496с.
6. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т./Под общ. ред. А.А. Федорова. - М.: Энергоатомиздат, 1986 - Т.1 - 568с.
7. Б.А. Никитин. Рациональное использование электроэнергии в электрических печах. - М.: ЦНИТИ, 1964.