Эффективные, энергосберегающие процессы сжигания природного газа в чугуноплавильных агрегатах. Черный А.А. - 13 стр.

исследований и производственной проверки установлено, что в
высокотемпературных плавильных печах рационально сжигать природный
газ при таких условиях, когда достигается наиболее высокая температура
продуктов сгорания, а затем в высокотемпературные области печи вводить
углеводороды и уменьшать коэффициент рaсхода воздуха в продуктах
сгорания до необходимых для интенсификации теплообмена величин. При
этом несколько уменьшается температура горячих газов, но образующиеся
при разложении углеводородов твердые частицы углерода приводят к
увеличению степени черноты и излучательной способности горячих
продуктов сгорания.
        Разложение углеводородов природного газа практически полностью
заканчивается при такой температуре (1473 К), которая ниже температуры
продуктов сгорания в высокотемпературных печах. При разложении
углеводородов горячие продукты сгорания обогащаются не только
светящимися частицами углерода, но и водородом, а углерод и водород
обладают высокими восстановительными свойствами, увеличивающимися с
повышением температуры. Следовательно, интенсификация теплопередачи в
высокотемпературных печах может быть достигнута не только благодаря
повышению излучательной способности горячих продуктов сгорания в связи
с образованием в них дисперсной фазы — твердых частиц углерода, но и
благодаря тому, что при снижении окислительных свойств продуктов
сгорания уменьшается толщина теплоизолирующей оксидной пленки на
поверхности нагреваемого металла.
        Для уменьшения расхода тепла в печи на нагрев и разложение
углеводородов их рационально предварительно подогревать до подачи в
продукты сгорания. Это позволяет сохранять высокие температуры последних
и повышать их излучательную способность. Чем выше температура в факеле с
учетом температурного режима в печи для ведения технологического
процесса и чем выше температура предварительного подогрева
углеводородов, тем большее количество последних можно вводить для
подсвечивания продуктов сгорания и тем интенсивнее становится
излучательная способность печной атмосферы.
        Горячие газы следует турбулизировать и засвечивать струями
углеводородов в зонах, где необходима интенсификация теплообмена. После
участия в теплообмене необходимо дожигать отходящие газы, повышая
коэффициент расхода воздуха до величин, больших единицы, и производить
утилизацию тепла этих газов. При этом улучшается дожигание печных газов и
упрощается управление печным процессом.
        Изложенный выше способ сжигания природного газа позволяет в
широких пределах управлять процессами горения, светимостью и составом
продуктов сгорания, интенсификацией теплообмена в высокотемпературных
печах, вести процессы в печах экономично. Этот способ прошел проверку на
эффективность в чугуноплавильных агрегатах - газовых вагранках.
        Разработанная на основе изложенного выше способа система
рационального сжигания природного газа в высокотемпературных печах
                                   13