Математическое моделирование применительно к литейному производству. Черный А.А. - 48 стр.

Для этих вагранок при расположен8ии зоны плавления в основании
прямого усеченного конуса шахты достижимая производительность
Gд определяется по формуле
                     ⎧              ⎡1
                                      (                    )                2 ⎤⎫
       G д = 2,207 ⋅ ⎨0,25π ⋅ H 1 ⋅ ⎢ ⋅ D 12 + D 22 + D 1 ⋅ D − (D 1 − 0.34) ⎥ ⎬
                     ⎩              ⎣3                                        ⎦⎭
где Н1 – высота части шахты, заполняемой рабочими колошами
шихты, (высота прямого усеченного конуса шахты), м; D1 – диаметр
шахты в горизонтальных свободных сечениях у загрузочного окна и
сужении на переходе стенок горна в заплечики, D2 – максимальный
диаметр шахты в свободном горизонтальном сечении на переходе
стенок заплечиков в основании стенок конической шахты, м.
       Эффективность вагранок с шахтами доменного типа по срав-
нению с цилиндрическими вагранками повышается по мере увели-
чения размеров вагранок. Так, например, вагранка с цилиндриче-
ской шахтой при Dш = 1,7 м, Нш = 10,2 м, Vш = 23,15 м3 позволяет
достигать производительности Сф =18,4 т/ч, а вагранка с шахтой до-
менного типа при D1 = 1,7 м, Н1 > 10,2 м, D2 > 1,7 м, оптимальном
внутреннем профиле и объеме конической шахты, заполняемой
шихтой, 23,15 м3 может плавить 30,7 т чугуна в час. При одинако-
вом объеме шахты, загружаемой шихтой и Dш =D1 = 3 м производи-
тельность вагранки с цилиндрической шахтой может достигать 60
т/ч, а вагранки с шахтой доменного типа и оптимальном внутреннем
профиле – 143 т/ч.
       Изложенное выше применимо для газовых вагранок с учетом
замены твердого топлива на газообразное.

         Пример 2. Потери металла при плавке в газовой вагранке
             в зависимости от количества стали в шихте,
       температуры вдуваемого в горелки воздуха и связанного
                 с ней коэффициента расхода воздуха.

      Примером комплексного подхода к моделированию сложных
процессов может служить математическая обработка результатов
исследования ваграночного процесса при использовании в качестве
топлива природного газа, подаче в газовые горелки воздуха, темпе-
ратура которого, изменялась в широких пределах, и шихте, состоя-
щей из чугуна, близкого по составу к эвтектическому, а также сред-
неуглеродистой стали.
      Для достижения высокой температуры получаемого расплав-
ленного металла в газовой вагранке необходимо сжигать газообраз-
ное топливо так, чтобы достигалась максимальная температура про-
дуктов сгорания в горящих факелах и в зоне перегрева жидкого ме-