Газовые вагранки и энергосберегающие процессы плавки в них чугуна. Черный А.А. - 18 стр.

        материалов и повышения температуры получаемого металла, плавку
        ведут при коэффициенте расхода воздуха в пределах 0,4-0,6 и
        температуру воздуха поддерживают минимально в соответствии с
        зависимостью t = 1460 – 1100α и максимально в соответствии с
        зависимостью t = 1540 - 900α, где α – коэффициент расхода воздуха;
        t – температура воздуха, 0С.
     Изложенные способы плавки чугуна на газообразном топливе
разработаны на уровне изобретений. Они позволяют получать из газовых
вагранок чугун требуемого состава и качества.

             ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ГАЗОВЫХ ВАГРАНКАХ

      Решающее значение для определенной производительности вагранки и
температуры чугуна имеют процессы теплообмена между газами, твердой
шихтой и жидким металлом. По условиям и характеру теплообмена газовая
вагранка может быть разделена на шахту и камеру перегрева. По физико-
химической характеристике процессов, происходящих в каждой зоне, может
быть произведено их дальнейшее подразделение. Например, шахта может
быть подразделена на зону подогрева и зону плавления, как обычно делается
для коксовых вагранок.
      Процессы теплообмена определяют всю тепловую работу газовых
вагранок.
      Были проведены исследования тепловых условий в газовой вагранке
производительностью 3 т/ч с диаметром камеры перегрева 700 мм.
      Сначала были проведены исследования тепловых условий и тепловой
работы при сжигании газа в одной горелке. Затем одна горелка заменена
многосопловой горелочной системой и были проведены те же исследования.
      Температура измерялась по высоте шахты на 10 уровнях. На каждом
уровне было установлено по четыре термопары: для 5 нижних уровней
использовались вольфрам-молибденовые, для 6- и 7-го уровней -
платинородий-платиновые термопары и для 3 верхних уровней - хромель-
алюминиевые. Замеры производились для случая сжигания газа в одной
горелке и для случая сжигания газа в многосопловой горелочной системе при
прочих равных условиях. Расход газа был 330 м3/ч, коэффициент расхода
воздуха    α=0,98.    Эти    величины     поддерживались     постоянными
автоматическими устройствами.
      Было выявлено следующее распределение температур газов по высоте
шахты при сжигании газа в одной горелке температура в граничной зоне
факела на выходе из туннеля равна 1730оС, затем температура понижается до
1480 - 1500оС на выходе в зону плавления и до 650оС на выходе из шахты
вагранки. При сжигании газа в многосопловой горелочной системе
максимальная температура, замеряемая термопарой, расположенной между
двумя горелочными туннелями равна 1680оС. Падение температуры на
последующих трех уровнях незначительно, что свидетельствует о высокой и

                                    18