Исследования тепловых процессов с применением моделирования. Черный А.А. - 43 стр.

         10. Анализ математических зависимостей показал, что при принятых
в методике условиях Gnn1, Gnn2, ηtn , Тмет, возрастают, а δ окч, δокс, Умет
уменьшаются с увеличением Тв, Гд для случаев Zc= const в пределах        0≤
Zc ≤ 100%. Величина Gnn2 значительно меньше Gnn1, при Тв =293 К, Гд = 0,
Zс = 0, а при Гд=5% и Гд =10% величины Gnn1 и Gnn2 приблизительно равны.
При Тв=293 К, Гд= 0, Zс =100% получено Gnn1 = Gnn2=0, так как Умет
=100%.
         11. На показатели процесса при нагреве металла в печи значительное
влияние оказывают конструктивные и режимные параметры горелочного
устройства, Тв, Гд, состав нагреваемого металла. Теплообмен в печи интен-
сифицируется при увеличении Тв, когда соответственно уменьшается вели-
чина L0 и увеличиваются Тг, wг, wв. Подсвечивание горячих продуктов сгора-
ния разлагающимися в них углеводородами природного газа приводит к по-
вышению излучательной способности теплоносителя и снижению его окис-
лительных свойств.
         12. Исследованиями выявлен комплекс методов повышения эффек-
тивности сжигания природного газа в высокотемпературных печах. Опреде-
лены пути рационального использования природного газа в агрегатах для
плавки чугуна. Установлено, что высокая температура в малых объемах ка-
мер сжигания может быть достигнута при L0, небольших величинах d0 или
Rг, больших значениях gс, wс, компактном размещении факелов, а когда
Тв>573К, то добавляется требование многоструйного распределения горюче-
го газа в воздушных потоках. Рациональны подогрев горючего газа до его
смешения с воздухом и дополнительный ввод природного газа в высокотем-
пературные продукты сгорания.
         Научная значимость работы: выполнены фундаментальные теоре-
тические и экспериментальные исследования применительно к процессам
плавки чугуна на газообразном топливе, уточнены газодинамические процес-
сы факельного горения газообразного топлива, выявлены математические
модели применительно к сжиганию природного газа в чугуноплавильных аг-
регатах, разработаны теплотехнические основы сжигания газообразного топ-
лива и газодинамики в шахтных чугуноплавильных агрегатах.
         Полученные результаты исследований использованы для разработки
рекомендаций по рациональному использованию природного газа в чугуно-
плавильных агрегатах. Выполнение этих рекомендаций позволяет снизить
расход топлива на плавку чугуна на 20-30%, уменьшить потери металла при
выплавке чугунной и стальной шихты в 1,2 – 1,4 раза.
         Эффективность установок связана с экономичностью и экологиче-
ской чистотой процессов.
         Уровень разработки горелочных систем и чугуноплавильных агрега-
тов выше уровня мировых и отечественных достижений.




                                    43