Газовые вагранки и энергосберегающие процессы плавки в них чугуна. Черный А.А. - 27 стр.

UptoLike

Составители: 

27
с образованием в них дисперсной фазытвердых 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
сохранить 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 больше 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 агрегатахгазовых вагранках.
Разработанная на основе изложенного выше способа система
рационального сжигания природного газа в высокотемпературных печах
включает в
себя горелочные устройства, обеспечивающие достижение
максимально возможной температуры в горящих факелах, устройства для
подсвечивания продуктов сгорания путем подачи струй углеводородов
(природного газа) в высокотемпературные печи, устройства для дожигания
горючих компонентов отходящих из печи газов, рекуператоры для полезного
использования тепла отходящих газов, нагрева подаваемого в горелочные
устройства воздуха-окислителя. Испытанная в
производственных условиях
такая система показала высокую эффективность. Повышалась
производительность газовой вагранки при плавке чугуна на 15…35% в связи
с интенсификацией теплообмена, уменьшались потери металла в связи с
окислением в 1,3…2,0 раза, увеличивалась температура жидкого металла на
20…60 градусов, повышался термический коэффициент полезного действия
плавильного агрегата на 12…25%, уменьшался износ (разрушение)
футеровки в высокотемпературных зонах
печи, улучшались процессы
горения в вагранке и поджигания горючих компонентов отходящих из печи
газов. В вагранке сжигание производилось при оптимальной величине
коэффициента расхода воздуха α
0
, когда обеспечивалось достижение
максимально возможной температуры в факелах. Величина α
0
зависела от
температуры подогрева воздуха и находилась в пределах 0,92…0,98. В
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 сохранить 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 больше 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
включает в себя горелочные устройства, обеспечивающие достижение
максимально возможной температуры в горящих факелах, устройства для
подсвечивания продуктов сгорания путем подачи струй углеводородов
(природного газа) в высокотемпературные печи, устройства для дожигания
горючих компонентов отходящих из печи газов, рекуператоры для полезного
использования тепла отходящих газов, нагрева подаваемого в горелочные
устройства воздуха-окислителя. Испытанная в производственных условиях
такая    система    показала    высокую    эффективность.    Повышалась
производительность газовой вагранки при плавке чугуна на 15…35% в связи
с интенсификацией теплообмена, уменьшались потери металла в связи с
окислением в 1,3…2,0 раза, увеличивалась температура жидкого металла на
20…60 градусов, повышался термический коэффициент полезного действия
плавильного агрегата на 12…25%, уменьшался износ (разрушение)
футеровки в высокотемпературных зонах печи, улучшались процессы
горения в вагранке и поджигания горючих компонентов отходящих из печи
газов. В вагранке сжигание производилось при оптимальной величине
коэффициента расхода воздуха α0, когда обеспечивалось достижение
максимально возможной температуры в факелах. Величина α0 зависела от
температуры подогрева воздуха и находилась в пределах 0,92…0,98. В
                                   27