直接还原炼铁试验电炉的设计(12)
3.1.2 热支出项
（1）1400℃物料带出热
1400℃时，含碳球团的比热容为c=0.67 kJ/(kg•℃)
（2）炉墙不稳定蓄热量（3） 炉顶不稳定蓄热量
3.1.3电炉升温阶段的热平衡
表3-1 电炉升温阶段的热平衡表
热 收 入 热 支 出
项 目 kJ/h ％ 项 目 kJ/h ％
1.20℃物料带入热 52.06 0.02 1.1400℃物料带出热 4942.41 1.76
2.20℃硅碳棒带入热 1324.08 0.47 2.炉墙不稳定蓄热量 256265.03 91.33
3.20℃炉顶炉墙砖带入热 7702.35 2.74 3.炉顶不稳定蓄热量 16144.43 5.75
4.电热体放出的热 271522.32 96.77 4.其他热损失 3248.94 1.16
总 计 280600.81 100 总 计 280600.81 100
3.2 电炉反应阶段的热平衡
3.2.1 热收入项
（1） 1400℃物料带入热
（2） 1400℃硅碳棒带入热
一般国产硅碳棒热端密度为2.40g/cm3=2400kg/m3。
硅碳棒1400℃时的平均比热容为1.123(kJ/(kg•K))
（3）1400℃炉墙炉顶带入热高铝砖(LZ)-65：
轻质耐火砖(NG)-1.3：
普通硅酸铝耐火纤文毡：1400℃炉墙炉顶带入热为：
（4）物料反应放出的热量
根据 ，工件铺设6层时，反应所需的热量为：
根据 ，工件铺设6层时，反应所需的热量为：
选取所需热量更多的，以便后期的实验研究，选取 。
（5） 反应气体带入的热量
反应气体以600℃，3m/s流速进入电炉。以6层物料所需要的气体为例，反应气体的质量m=5.123kg，密度ρ=1.25kg/cm3，比热容c=1.152kJ/(kg•K)。
3.2.2热支出项
（1） 1400℃物料带出热
（2） 炉墙稳定散热量
（3） 炉顶稳定散热量
（4） 反应气体对流换热损失
（5） 反应气体带出的热量
反应气体以1400℃，3m/s流速进出电炉。以6层物料所需要的气体为例，反应气体的质量m=5.123kg，密度ρ=1.25kg/cm3，比热容c=1.275kJ/(kg•K)。
3.2.3电炉反应阶段的热平衡
表3-2电炉反应阶段的热平衡表
热 收 入 热 支 出
项 目 kJ/h ％ 项 目 kJ/h ％
1.1400℃物料带入热 4942.41 4.59 1.1400℃物料带出热量 4942.41 4.59
2.1400℃硅碳棒带入热 13254.39 12.31 2.炉墙稳定散热量 9852.62 9.15
3.1400℃炉墙炉顶带入热 57127.21 53.04 3.炉顶稳定散热量 745.36 0.69
4.物料反应放出的热量 4657.23 4.32 4.反应气体对流换热损失 76109.76 70.66
5.反应气体带入的热量 5152.18 4.78 5.反应气体带出的热量 10927.74 10.15
6.硅碳棒辐射的热量 22573.36 20.96 6.其他热损失 5128.89 4.76