Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии

ГОСТ 27867-88
Группа Е75

     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЭЛЕКТРОПЕЧИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ НАГРЕВА И ТЕРМИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Удельный расход электроэнергии

Resistance furnaces for heating and thermal processing of aluminium and its alloys.
Specific energy consumption


МКС 25.180.10
25.200
ОКП 34 4210, 34 4220

Дата введения 1990-01-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.10.88 N 3563 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 6030-87 "Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии" введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.01.90

2. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2006 г.


Настоящий стандарт распространяется на вновь сооружаемые электропечи сопротивления косвенного нагрева с неподвижной и подвижной садкой для нагрева под деформацию и для термической обработки заготовок и полуфабрикатов из алюминия и его сплавов и устанавливает расход электроэнергии на 1 т металла.

1. В качестве технического параметра и показателя экономичности энергопотребления устанавливают допустимый расход электроэнергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) в киловатт-часах на тонну, определяемый при помощи номограммы удельных расходов электроэнергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), приведенной на чертеже, при следующих регламентированных условиях:

предел рабочих температур нагрева садки ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии=100 °С - 600 °С,

теплоемкость материала садки ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии=920 кДж/(т·°С) (при толщине изделий опытной садки не более 50 мм);

относительные потери холостого хода ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии для каждого типа печей - не более указанных в таблице.

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии


Тип печи

Значение относительных потерь холостого хода ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, не более

1. Камерные

0,12

2. Шахтные

3. Кольцевые

4. Карусельные

5. Барабанные

6. Протяжные

7. Ванные

8. Камерные с выдвижным подом

0,16

9. Элеваторные

10. Рольганговые

0,20

11. Толкательные

12. С пульсирующим подом

13. С шагающим подом

14. Колпаковые

0,25

15. Конвейерные

0,30



Относительные потери холостого хода (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по формуле (10) приложения 1.

2. В общем случае для печей имеет место равенство

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии.


Полученное по номограмме значение удельного расхода энергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) подлежит корректировке в следующих случаях:

2.1. Если вместе с садкой нагреваются вспомогательные устройства, подается воздух разбавления или защитный газ, тогда значение величины ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии умножают на коэффициент ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, рассчитываемый по формуле (14) приложения 1, т.е.:

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии.

2.2. Если для обеспечения нагрева садки в печи постоянно работают вспомогательные печные механизмы, тогда к значению величины (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) прибавляют значение величины (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), определяемое по формуле (7) приложения 1, т.е.:

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии.

2.3. Если в печи организована рекуперация тепла, тогда из значения (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) вычитают значение величины (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), определяемое по формуле (8) приложения 1, т.е.:

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии.

2.4. При наличии всех указанных в пп.2.1-2.3 факторов имеет место равенство

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии.

3. При определении действительного расхода энергии с целью проверки соблюдения удельного расхода энергии должны быть выполнены требования, приведенные ниже.

3.1. Режим работы оборудования должен быть непрерывным.

Электропечь должна находиться в стационарном состоянии при номинальной рабочей температуре.

3.2. Мощность электропечи должна быть номинальная.

3.3. Отклонения от номинального напряжения в сети не должны превышать 5%. Расход электроэнергии следует измерять непосредственно за главным выключателем.

3.4. Садку металла предварительно не нагревают.

3.5. Перед началом испытания печь должна проработать в постоянном режиме не менее одного цикла нагрева металла.

Продолжительность испытаний должна составлять не менее двух циклов нагрева.

4. В удельный расход энергии не включают расход электроэнергии на:

загрузку печи;

передвижение садки;

технологические простои печи.

5. Действительный расход электроэнергии, потребляемой только на нагрев 1 т садки в любой печи, (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по методике, изложенной в приложении 1.

6. Действительный расход электроэнергии, потребляемой для тепловой обработки 1 т садки в любой печи, (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) при проведении конкретного технологического процесса рассчитывают по методике, изложенной в приложении 2.

7. Значения величин ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии и ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии указывают в паспорте на печь.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное). Определение действительного расхода электроэнергии электропечами сопротивления косвенного нагрева (Е(н)), потребляемой только на нагрев 1 т садки

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

     
Определение действительного расхода электроэнергии электропечами
сопротивления косвенного нагрева (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), потребляемой только на нагрев 1 т садки

1. Действительный расход электроэнергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) в киловатт-часах на тонну, потребляемой только для нагрева садки, рассчитывают по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (1)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - минимальный расход электроэнергии на нагрев садки, вспомогательных устройств (тары, подвесок и механизмов, транспортирующих садку внутри печи) и воздуха разбавления или защитного газа;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - расход электроэнергии на работу вспомогательных печных механизмов (вентиляторов зон охлаждения, подачи или выброса воздуха разбавления и т.д.);

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - возврат (рекуперация) электроэнергии (в случае нагрева холодного металла, поступающего в печь, за счет использования тепла металла, уже вышедшего из печи).

1.1. Расход электроэнергии на нагрев садки, вспомогательных устройств воздуха разбавления или защитного газа (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (2)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - коэффициент использования мощности печи;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - установленная мощность нагревательных элементов печи, кВт;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - потребляемая мощность вентиляторов циркуляции воздуха в зонах нагрева печи при заданной температуре воздуха, кВт;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - потери мощности печи при холостом ходе при заданной температуре воздуха, кВт;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - суммарное теплосодержание при нагреве от 20 °С до заданной температуры (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), кВт·ч/т, рассчитываемое по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (3)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - теплосодержание 1 т садки, кВт·ч/т;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - теплосодержание вспомогательных устройств, приходящихся на 1 т садки, кВт·ч/т;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - теплосодержание подаваемого воздуха разбавления или защитного газа за время нагрева, приходящегося на 1 т садки, кВт·ч/т.

При этом (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) и (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по формулам

1) ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (4)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - средняя удельная теплоемкость нагреваемой садки в интервале температур нагрева, кДж/(т·°С),

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - температура нагрева садки, °С;

2) ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (5)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - средняя удельная теплоемкость материала вспомогательных устройств в интервале температур нагрева, кДж/(т·°С),

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - масса вспомогательных устройств в интервале температур нагрева, т,

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - масса садки, т;

3) ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (6)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - средняя удельная теплоемкость воздуха в интервале температур нагрева, кДж/(т·°С);

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - расход воздуха разбавления по массе, т/ч;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - время подачи воздуха разбавления, ч.

1.2. Расход электроэнергии на работу вспомогательных печных механизмов (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (7)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - потребляемая мощность электроприводов вспомогательных печных механизмов, кВт;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - производительность печи, т/ч.

1.3. Возврат (рекуперацию) энергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) рассчитывают по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (8)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - количество рекуперируемого тепла в час, кВт.

2. В общем случае для печей имеет место равенство

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии. (9)


Это дает возможность представить удельные расходы энергии в графической форме в виде семейства прямых (в координатах "ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии"), расположение которых характеризуется значением относительных потерь холостого хода, определяемым по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (10)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - мощность холостого хода.

Учитывая формулы (2)-(6), преобразуем выражение (9) и получаем

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии. (11)


Так как ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии кДж/(т·°С), получим следующую зависимость

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (12)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии; (13)


ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии. (14)


Выражение (13) используют для построения номограммы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). Определение действительного расхода электроэнергии электропечами сопротивления косвенного нагрева (Е(т)), потребляемой для тепловой обработки 1 т садки, при проведении конкретного технологического процесса

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

     
 Определение действительного расхода электроэнергии электропечами
сопротивления косвенного нагрева (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии), потребляемой для тепловой обработки
 1 т садки, при проведении конкретного технологического процесса


Действительный расход электроэнергии (ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии) в киловатт-часах на тонну, потребляемой при проведении конкретного технологического процесса, рассчитывают по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии. (15)


В этом случае, кроме учтенных в приложении 1 факторов, влияющих на удельный расход, добавляют чисто технологические количества аккумулированного тепла при проведении процесса охлаждения садки в печи.

В формуле (15):

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - по приложению 1;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - расход электроэнергии при холостом ходе печи при выдержке садки, кВт·ч/т, рассчитываемый по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (16)


где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - время выдержки садки в печи;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - по приложению 1.

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - расход электроэнергии на восстановление потерянного аккумулированного тепла при проведении процесса охлаждения садки в печи, кВт·ч/т, рассчитываемый по формуле

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии, (17)



где ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - начальная температура охлаждения печи, °С;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - конечная температура охлаждения печи, °С;

ГОСТ 27867-88 Электропечи сопротивления для нагрева и термической обработки алюминия и его сплавов. Удельный расход электроэнергии - время охлаждения печи вместе с садкой, ч.





© 2008-2018 ЗАО “КАТЭЛ”. Все права защищены

Адрес: 170530, Тверская область, Калининский район, деревня Пасынково, д. 1А
Телефоны: (4822) 53-26-62, 53-23-65, 53-28-33