Тепловой дефицит – это количество теплоты, которое нужно сообщить исходным материалам, чтобы превратить их в 1 кг (или 1 т) конечного продукта. В условиях постоянного давления среды это количество теплоты равно приращению удельной энтальпии Dі = ік – ін, Дж/кг, где ік – энтальпия конечного продукта на выходе из печи, Дж/кг; ін – энтальпия материала при загрузке в печь, Дж/кг конечного продукта.
Чем больше Dі, тем больше предстоящая тепловая работа печи, тем продолжительнее время тепловой обработки tтепл, тем ниже производительность печи.
Например, при нагреве холодных слитков и заготовок перед обработкой давлением Dі = 800-900 кДж/кг (МДж/т), в мартеновской или дуговой сталеплавильной печи Dі = 1500-1900 кДж/кг (МДж/т) жидкой стали, в доменной печи Dі = 10500-12500 кДж/кг (МДж/т) жидкого чугуна.
Чтобы уменьшить расход топлива или электричества, нужно стремиться к уменьшению теплового дефицита путем сохранения энтальпии, полученной материалом в предыдущем металлургической переделе: жидкий чугун при выплавке стали, горячие слитки с жидкой сердцевиной при нагреве их перед прокаткой и т.д.
Лекция 9
Утилизация теплоты дымовых газов
Тепловой баланс печей
Тепловой баланс можно составлять на единицу времени (печи непрерывного действия) и на цикл работы печи (печи периодического действия).