Газовые вагранки и энергосберегающие процессы плавки в них чугуна. Черный А.А. - 21 стр.

     Следовательно, высота шахты, заполняемой шихтой, находится в
пределах 2,5-3,2 м.
     Для коксовых вагранок полезная высота шахты (расстояние от оси
нижнего ряда фурм до кромки загрузочного окна) равна 3,5-5,2 м.
     Расплавленный в шахте металл поступает в виде капель и струек в
камеру перегрева. Навстречу металлу движется поток горячих газов. Между
металлом и газами в камере перегрева при участии шлака и футеровки
происходят сложные физические и химические процессы. Важнейшим из них
является процесс передачи тепла металлу.
     В таблице 3 приведены результаты расчетов перегрева металла при
плавке на газообразном топливе.
                                                                Таблица 3
       Виды теплопередачи                Тепловой поток      Перегрев
                                        ккал/кг      %      металла, оС
Конвекцией от газов к капле              4,016      10.20      19,1
Излучением от газов капле                3,17       8,03       15,1
Конвекцией и теплопрводностью от
футеровки к капле                        17,15      43,50      81,6
Излучением в бассейне                     4,2       10,62      20,0
Конвекцией от газов в бассейне           1,086      2,75       5,17
Окислением элементов                     9,84       24,90      46,9
               Всего                    39,462      100,0     187,87

      Из приведенных данных видно, что около 40% тепла жидкому металлу
передается от раскаленной футеровки, 25% тепла поступает за счет
окисления элементов и по 10% тепла передается излучением к капле,
конвекцией к капле и излучением к металлу в бассейне. Незначительная доля
тепла передается конвекцией от газов к металлу в бассейне.
      На основе тепловых расчетов можно установить, насколько
эффективно влияет на перегрев чугуна изменение тех или иных
конструктивных и режимных параметров процесса плавки.
       Температура газов влияет на величину теплового потока излучением
в четвертой степени своей величины, а на тепловой поток конвекцией в
первой степени, если не учитывать влияние температуры на скорость и
теплотехнические константы газа и металла. Температура газов в свою
очередь зависит от характеристики газа, режима сжигания и
пирометрического коэффициента. Поэтому одним из решающих условий
достижения высокой температуры выплавляемого чугуна следует считать
высокий пирометрический коэффициент камеры перегрева, который
определяется “закрытостью” объема.
      Тепловоспринимающая поверхность металла влияет на величину
теплового потока равнозначно. В реальных условиях металл поступает в
бассейн в виде капель и струек, стекающих по стенкам и падающих в

                                   21