Газодинамические и тепловые процессы сжигания газообразного топлива применительно к шахтным чугуноплавильным печам. Черный А.А. - 45 стр.

начиная с температуры нагрева углеводородов 325 ºС и выше (до 550ºС)
разлагается от 3 до 28% углеводородов, что приводит к резкому ускорению
процессов горения, повышению теплового напряжения и температуры в
факеле и в вагранке. При температуре нагрева углеводородов выше 550ºС
разлагается больше 28% углеводородов и активный атомарный водород
соединяется, образовывая молекулу, а углерод, образующийся при
разложении углеводородов из молекул и скоплений молекул, создает
крупные частицы сажистого углерода, которые осаждаются на стенках
нагреваемых газораспределительных труб, снижают теплопередачу,
уменьшают сечения выходных для газа каналов, а это приводит к резкому
ухудшению процессов горения и даже к прекращению горения, когда
скопления частиц сажистого углерода полностью перекрывают выходные для
газа каналы. Образующиеся при температуре нагрева углеводородов выше
550ºС молекулы водорода не способствуют активизации процессов горения,
так как при горении они должны разлагаться и образовывать атомарный
водород, на что дополнительно расходуется теплота, в связи с чем снижается
температура в факеле. При Т в пределах 325-550ºС и G 3-28% образуются
преимущественно атомарный водород и молекулярный или в виде скоплений
молекул углерод, которые при перемешивании с неразложенными горячими
углеводородами топлива образовывают реакционно-активную топливную
смесь. Ввод этой смеси в воздушный поток при отношении скорости горючей
газовой смеси к скорости воздуха W 1,2-3 достигается эффективное, на
коротком пути перемешивание горючего газа с воздухом-окислителем, что
приводит к короткофакельному горению газовоздушной смеси. При W < 1,2
струи газа не глубоко проникают в воздушный поток, эффективность не
достигается, а при W > 3 наблюдается неравномерное перемешивание газа с
воздухом, факел удлиняется. Рационально выдерживать W в пределах 1,2-3.
       При применении предложенного способа в горелку можно подавать
холодный воздух или горячий. При подаче холодного воздуха-окислителя
нагрев газа производят продуктами сгорания дополнительной горелки-
запальника, размещенной вблизи от газораспределительных труб основной
горелки. Подача в горелку горячего воздуха с температурой 600-700ºС
позволяет обогревать стенки газораспределительных труб за счет частичного
отбора тепла от воздуха, обтекающего газораспределительные трубы.
Газораспределительные трубы можно обогревать, размещая вблизи от их
стенок электронагреватели.
       Сочетание новых признаков с известными позволяет достигать
высоких температур в печи, плавить и перегревать тугоплавкие материалы
(неметаллические материалы при получении из расплава каменного литья,
шлаковаты).
       Пример.




                                    45