Исследования тепловых процессов с применением моделирования. Черный А.А. - 42 стр.

носительной длины факела, то эти способы интенсификации физических и
химических процессов рационально применять в агрегатах для плавки чугу-
на.
        5. Проведено экспериментальное исследование по выявлению гео-
метрической формы выходного сечения горелочного сопла на факельное го-
рение смеси природного газа с воздухом. Значительная эффективность в по-
вышении температуры в факеле и уменьшении длины факела была достиг-
нута при выполнении канала сопла щелевым изогнутым с рациональным
геометрическими параметрами выходных сечений.
        6. Доказано влияние на печные процессы дополнительного ввода
природного газа в высокотемпературные продукты сгорания. Эксперимента-
ми установлено, что при высокотемпературном нагревательном процессе
значительно повышается скорость и равномерность нагрева, производитель-
ность печи, если нагревательный металл омывается менее окислительными и
при этом светящимися горячими продуктами сгорания. При высокотемпера-
турном сжигании холодной смеси природного газа с воздухом для интенси-
фикации печных процессов, снижения потерь металла достаточно выдержи-
вать 5 ≤Гд≤ 10%.
        7. Экспериментальное исследование в шахтно-отражательной печи
подтвердило рациональность следующего: а) развития в горелочном туннеле
зоны факела длиной Lв; б) развития зоны факела длиной Lф - Lв в камере печи
над поверхностью нагрева и приближения этой высокотемпературной зоны к
поверхности нагрева, но так, чтобы эта поверхность не нарушала процесс об-
разования вихрей в факеле; в) компактного размещения факелов в камере
печи над поверхностью нагрева, но такого, чтобы не происходило нарушение
образования вихрей в факелах; г) увеличения светимости горячих продуктов
сгорания за счет дополнительного ввода в них природного газа.
        8. При струйном распределении природного газа в воздушном потоке
происходит стабильное горение благодаря интенсивному вихревому переме-
шиванию горючего газа с воздухом, газообразное топливо быстро воспламе-
няется при розжиге, а при изменении расходов воздуха и горючего газа, ве-
личин L не происходят отрывы и проскоки пламени. Горение возникало на
расстоянии не менее 5dг от выходных сечений каналов для истечения горю-
чего газа. Светимость факела увеличивалась с повышением Тв, что связано с
увеличением Тг и адис.
        9. Выявлено влияние комплекса факторов на печные процессы при
применении струйного сжигания природного газа в воздушных потоках.
        Анализ полученных математических зависимостей показал, что с уве-
личением Тв при Г= const повышается Тnc. При Гд =0 с повышением Тв и
уменьшением L0 увеличивается εnc. Тенденция увеличения εnc с повышением
Тв и уменьшением L0 сохраняется для каждого случая         Гд = const в пре-
делах 0 ≤Гд≤ 10%. С повышением Тв и соответственно с уменьшением L0
уменьшаются потери металла в связи с окислением Умет.


                                     42