Газовые вагранки и воздействие на нагреваемый железоуглеродистый материал переменной подачи высокотемпературных продуктов сгорания водородсодержащего топлива. Черный А.А. - 5 стр.

высокотемпературные зоны горячих газов, углеводороды не успевают
разложиться, совместимость горячих газов резко уменьшается.
       При факельном сжигании газообразного топлива, когда подают
газовоздушную смесь в горелочный туннель, за выходным сечением сопла
горелки образуется «холодное» ядро факела, по периферии которого
возникает зона воспламенения горючей смеси. Чтобы не нарушать процесс
воспламенения горючей смеси, углеводороды рационально подавать за
пределами зоны воспламенения факела. Если же струи углеводородов будут
проникать в зону воспламенения факела, то газодинамика в этой зоне
нарушится, что приведет к прекращению процесса воспламенения горючей
смеси.
       При использовании холодного и горячего воздуха-окислителя в
горячие газы рационально подавать углеводороды в количестве g1 0,01 – 0,15
                                                                   g1
весового расхода топлива g2, подаваемого на сжигание. При             < 0,01 эффект
                                                                   g2
влияния подсвечивания горячих газов на улучшение процесса теплопередачи
                    g1
незначителен. При      > 0,15 резко возрастают затраты тепла горячих газов на
                    g2
нагрев и разложение углеводородов, что приводит к снижению температуры
горячих газов и ухудшению процесса теплопередачи в тепловом агрегате.
                                                     g1
Следовательно, оптимум находится в пределах 0,01 <      < 0,15 .
                                                     g2
       Горячую газовую смесь рационально сжигать в потоке при скорости
ее движения до входа в зону воспламенения факела w3 40-120 м/с. В этом
случае обеспечивается автомодельность газодинамики в факеле, длина
факела значительно не увеличивается в пределах указанных скоростей,
тепловое напряжение объема факела и температура в нем достигаются
высокие. При w3 < 40 автомодельность газодинамики в факеле не
достигается, возможны колебания длины факела и температуры в нем. При
w3 > 120 м/с резко увеличиваются сопротивление движению газового потока
в сопле горелки и затраты энергии на повышение давления подаваемого
воздуха и горючего газа для преодоления сопротивления движению потоков,
возможны отрыв факела и нестабильное горение горючей смеси.
       Экспериментально установлено, что сопла для подачи углеводородов
рационально размещать за пределами входного сечения сопла горелки,
причем оптимум геометрических параметров находится в пределах
        а = (1,5 – 7)b. При а < 1,5b нарушается процесс воспламенения и
горения смеси в факеле. При а > 7b углеводороды проходят за пределами
высокотемпературных зон факела. Стабильное факельное горение и
интенсивное свечение внешних газовых слоев факела происходит при
       а = (1,5 – 7)b.
       При подаче в горелку горячего воздуха, когда размеры горящего
факела значительно уменьшаются, при коротких и широких горелочных
туннелях рационально сопла для подачи углеводородов размещать в

                                      5