Газовые вагранки и энергосберегающие процессы плавки в них чугуна. Черный А.А. - 25 стр.

      Математические зависимости отражали реальный процесс в газовых
вагранках. В них Gпп1, Gпп2 – производительность печи по массе полученного
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 горелочного
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
увеличении Тв, когда, соответственно, уменьшается величина α0 и
увеличиваются Тг, wг, wв (Тг – температура горючего газа, К; wг, wв –
скорость истечения из канала соответственно горючего газа, воздуха, м/с).
Положительным было размещение горелочных устройств в камере печи на
минимально возможном расстоянии от нагреваемого материала, поскольку
это позволило приблизить высокотемпературные вихревые зоны факела к
поверхности нагрева. Подсвечивание горячих продуктов сгорания
разлагающимися в них углеводородами приводило к повышению
излучательной способности теплоносителя и снижению его окислительных
свойств. Важным было и компактное размещение факелов в камере печи. В
комплексе все это способствовало повышению Тмет при достижении высоких
показателей Gпп1, Gпп2, а в конечном итоге к увеличению ηтп с учетом
использования 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.


   РАЦИОНАЛЬНЫЕ СОСТАВЫ ШИХТЫ ДЛЯ ПЛАВКИ В ГАЗОВЫХ
                     ВАГРАНКАХ

     При плавке чугуна в газовых вагранках печные газы окисляют железо,
углерод, кремний, марганец, содержащиеся в металлической шихте, причем
при высокой температуре окислителями железа могут быть углекислый газ и
пары воды. При оптимальных величинах коэффициента расхода воздуха и
температуре подогрева воздуха, подаваемого на сжигание природного газа,
процесс плавки становится экономичным, если правильно выбран состав
шихты. Установлено, что для получения чугуна марки СЧ20 при температуре
подогрева воздуха 5000С, коэффициенте расхода воздуха от 1 до 0,9
рационально выдерживать следующий состав шихты: 50% чугунного лома,
                                     25