Эффективные исследования и разработки применительно к литейному производству. Черный А.А. - 46 стр.

смотренный процесс следует считать эффективным. Однако значительная
величина Умет при zc = 100%, Тв = 873 К указывает на необходимость даль-
нейшего снижения окислительных свойств продуктов сгорания.
       Анализ математических зависимостей Gпп1, Gпп2, ηтп, Тмет, δокч, δокс,
Умет, от Zc, Тв, Гд показывает, что Gпп1, Gпп2, ηтп, Тмет возрастают, а δокч, δокс,
Умет уменьшаются с увеличением Тв, Гд при zс = const в пределах 0 ≤ Zс ≤
100%. Величина Gпп2 значительно меньше Gпп1 при Тв = 293 К, Zс = 0, Гд =
0, а при Гд = 5% и Гд = 10%, величины Gпп1, Gпп2 приблизительно равны.
При Тв = 293 К, Zс = 100%, Гд = 0 получено Gпп1 = Gпп2 = 0, так как Умет =
100%.
       Математические зависимости отражали реальный процесс в газовых
вагранках. В них Gпп1, Gпп2 – производительность печи по массе получен-
ного жидкого металла, соответственно, за первый час плавки, за второй час
плавки, кг/ч; ηтп – термический коэффициент полезного действия печи за
период плавки; Тмет – температура получаемого жидкого металла, К; δокч,
δокс – толщина оксидной пленки на кусках нерасплавившегося над зоной
плавления, соответственно, чугуна, стали, мм.
       Результаты экспериментального исследования свидетельствуют о
значительном влиянии конструктивных и режимных параметров горелоч-
ного устройства, Тв, Гд на показатели процесса при нагреве металла в печи,
причем существенным фактором является и состав нагреваемого металла.
       Установлено, что теплообмен в печи интенсифицируется при увели-
чении Тв, когда, соответственно, уменьшается величина α0 и увеличивают-
ся Тг, wг, wв (Тг – температура горючего газа, К; wг, wв – скорость истече-
ния из канала соответственно горючего газа, воздуха, м/с). Положитель-
ным было размещение горелочных устройств в камере печи на минималь-
но возможном расстоянии от нагреваемого материала, поскольку это по-
зволило приблизить высокотемпературные вихревые зоны факела к по-
верхности нагрева. Подсвечивание горячих продуктов сгорания разлагаю-
щимися в них углеводородами приводило к повышению излучательной
способности теплоносителя и снижению его окислительных свойств. Важ-
ным было и компактное размещение факелов в камере печи. В комплексе
все это способствовало повышению Тмет при достижении высоких показа-
телей Gпп1, Gпп2, а в конечном итоге к увеличению ηтп с учетом использова-
ния химического и физического тепла уходящих из печи газов для нагрева
воздуха-окислителя в рекуператоре.
       В условиях работы печи выявлялись эффективность разработанного
горелочного устройства и рациональность принятого размещения таких
горелочных устройств в камере печи.
       Горелочные устройства стабильно работали в печных условиях при
293 ≤ Тв ≤ 873 К и изменении величины α в широких пределах.




                                        46