Разработки применительно к газовой вагранке с огнеупорной холостой колошей. Черный А.А. - 13 стр.

                 2. ВЫЯВЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ НАСАДКИ НА
        ГАЗОВУЮ ПЛАВКУ ЧУГУНА И РАЗРАБОТКА РЕКОМЕН-
        ДАЦИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ФОРМЫ НАСАДОЧНЫХ ИЗДЕ-
                   ЛИЙ ДЛЯ ГАЗОВОЙ ПЛАВКИ

        Все многообразие тепло- и массообменных процессов, происходящих
в огнеупорной насадке между твердой, жидкой и газообразными фазами (на-
садка, жидкий металл, шлак и продукты сгорания), совершается в противото-
ке реагирующих фаз и обусловлено законами гидродинамики.
        Движение продуктов сгорания через слой рабочих тел огнеупорной
насадки, представляющих собой отдельные куски неправильной формы, яв-
ление весьма сложное, является случайной функцией времени и обуславли-
вается хаотической укладкой рабочих тел в слое, случайным характером раз-
меров отдельных кусков насадки, их переменной шероховатостью и другими
факторами.
        Основными гидродинамическими параметрами огнеупорной насадки,
определяющими ее гидравлическое сопротивление, являются высота насад-
ки, линейные размеры рабочих тел, свободный объем, удельная поверхность
рабочих тел в единице объема насадки, масса единицы объема и другие ха-
рактеристики.
        В результате анализа, проведенного на основе известных закономер-
ностей, выявленных для шахтных печей, химических аппаратов и реакторов,
фильтров, агломерационных печей в которых широко применяется фильтра-
ция жидкостей и газов через слой зернистых материалов сформулированы
основные требования к гидродинамическим параметрам насадки, обеспечи-
вающим эффективное протекание металлургических процессов в вагранке и
высокую технологичность процесса плавки.
        Значение удельной поверхности насадки (fн) должно быть макси-
мальным, так как с увеличением fн увеличивается площадь контакта жидкого
металла и раскаленных рабочих тел, а, следовательно и температура металла.
Аналогичное влияние на перегрев металла оказывает высота насадки, но при
этом увеличивается ее гидравлическое сопротивление. Значение свободного
объема насадки (Vc) целесообразно так же увеличивать, так как чем больше
Vc, тем меньше гидравлическое сопротивление насадки. Кроме того требова-
ние максимально увеличивать Vc основано на необходимости создания в на-
садке достаточного объема для сжигания газовоздушной смеси.
        Огнеупорная насадка должна иметь минимальное гидравлическое со-
противление для обеспечения высокой газопроницаемости слоя. Кроме того в
насадке необходимо соблюдать определенный гидравлический режим, обес-
печивающий нормальное протекание физико-химических и пирометаллурги-
ческих процессов. Гидравлический режим, как правило связан со скоростью
продуктов сгорания в насадке. Известно, что чем выше скорость газов в слое,
тем равномернее в нем распределяется газовый поток.
        Исходя из вышеизложенного можно сформулировать основные гид-
родинамические требования, которые должны быть предъявлены к насадке:
                                    13