设计计算的思路与方法

1.熔化金属所需热量q（kJ/kg）

q=c_g（t₂-t₁）+c_q+c_y×（t₃-t₂） （12-68）

式中 c_g——固态金属比热容[kJ/（kg·℃）]，查表12-55；

c_q——金属熔化热（kJ/kg），查表12-56；

c_y——液态金属比热容[kJ/（kg·℃）]，对于铜c_y=0.511[kJ/（kg·℃）]；对于铝c_y=0.984kJ/（kg·℃）；

t₁——熔化前金属温度（℃）；

t₂——金属熔点（℃）；

t₃——金属熔化温度（℃）；

2.燃料消耗量B

（1）按最大热耗指标计算　熔铜坩埚炉的燃料消耗量可根据坩埚容积或坩埚号，查图4-5，求出单位时间最大热耗量，然后计算出最大燃料消耗量B_max。

表12-55 金属熔点、热导率、比热容、密度

表12-56 金属的熔化热 （单位：kJ/kg）

（2）按单位油耗指标计算　表12-57为固定式熔铜坩锅炉或熔铝坩埚炉在正常生产条件下的熔化时间与平均单位油耗数据，按表内数据计算出平均燃料消耗量后，乘以倍数1.25～1.35，即为最大燃料消耗量B_max。

表12-57 燃油坩埚炉熔化时间与单位油耗量

（3）按炉子热效率计算　计算出熔化金属所需热量q，然后按式（12-69）计算炉子平消耗量B。(www.xing528.com)

式中 B——炉子平均燃料消耗量（kg/h或m³/h）；

Q_d——燃料低位发热量（kJ/kg或kJ/m³）；

η——炉子热效率。

例　计算120kg固定式熔铜坩埚炉的最大燃料消耗量。已知：熔化温度1100℃，燃料为轻柴油，燃料低位发热量Q_d=40200kJ/kg。

解：

（1）按最大热耗指标计算　由图4-5，坩埚号为120时，查得最大热耗量为13×10⁵kJ/h，则最大燃料消耗量B_max为

（2）按单位油耗指标计算 由表12-57，单位油耗为0.21kg/kg，熔化时间取65min，则平均燃料消耗量为

最大燃料消耗量为

B_max=1.3×23.3kg/h=30.2kg/h

（3）按炉子热效率计算　熔化铜所需热量为

q=c_g（t₂-t₁）+c_q+c_y（t₃-t₂）=[0.385×（995-20）+211.86+0.511×（100-995）]kJ/kg=640.9kJ/kg

取炉子热效率η=0.08，则

B_max=1.3×23.9kg/h=31.07kg/h