Разработки применительно к газовой вагранке с огнеупорной холостой колошей. Черный А.А. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
3) суммарная площадь выходных сечений туннелей должна быть рав-
на 0,07÷0,13 площади сечения шахты в плоскости расположения туннелей;
4) отношение длины окружности сечения шахты в плоскости
расположения туннелей к расстоянию между центрами выходных
сечений смежных туннелей должно быть не меньше
()()
[]
2 327 4 22
2
135
2
05
1
...
.
⋅− +
RB BB
и не больше
()()
[]
3 452 2 85
2
095
2
05
1
...
.
⋅− +
RB BB
;
где R - радиус шахты в плоскости расположения горелочных тунне-
лей;
B - наибольший размер горелочного туннеля в выходном сечении.
При несоблюдении первого требования не достигаются высокие тем-
пературы в холостой огнеупорной колоше (ХОК), ухудшается распределение
воздуха-окислителя по газовым горелкам, газовые потоки недостаточно глу-
боко проникают в огнеупорную колошу. Если высокотемпературное горение
заканчивается
в огнеупорных туннелях, то оплавляются их стенки и распо-
ложенные у выхода из туннелей куски огнеупоров, что приводит к их зашла-
ковыванию и закупорке. При несоблюдении третьего и четвертого требова-
ний нарушается стабильность горения и разогрева ХОК.
На основании соблюдения изложенных выше требований был разра-
ботан нормальный ряд газовых вагранок
с холостой огнеупорной колошей и
определены оптимальные расходы дутьевого воздуха, газа, объем дымовых
газов, при коэффициенте расхода воздуха α = 1,03 для вагранок различной
производительности.
Анализируя формулу (3) можно сделать вывод о том, что потеря на-
пора в холостой колоше зависит от коэффициента сопротивления ξ, который
зависит от величины критерия Рейнольдса (4); плотности газов продуктов
сгорания; условной скорости движения продуктов сгорания в горне вагранки;
высоты холостой колоши и диаметра насадочных тел.
Величина критерия Рейнольдса, а следовательно и величина коэффи-
циента сопротивления, зависят от объема продуктов сгорания в горне, диа-
метра горна, температуры продуктов сгорания в горне и коэффициента кине-
матической вязкости продуктов сгорания. Температура продуктов
сгорания и
их коэффициент кинематической вязкости не зависят от производительности
вагранки.
Гидравлическое сопротивление в холостой насадке зависит от высоты
колоши и от размеров и формы насадочных тел при прочих одинаковых ус-
ловиях.
Значительное влияние на удельную поверхность, свободный объем, а
следовательно и потерю напора, а так же физико-химические и пирометал
-
лургические процессы, происходящие в холостой насадке газовой вагранки
оказывает форма насадочных тел. Для выявления зависимостей: удельной
поверхности, свободного объема и потери напора от формы насадочных тел
была проведена серия экспериментов на гидравлической модели газовой ва-
       3) суммарная площадь выходных сечений туннелей должна быть рав-
на 0,07÷0,13 площади сечения шахты в плоскости расположения туннелей;
               4) отношение длины окружности сечения шахты в плоскости
        расположения туннелей к расстоянию между центрами выходных
        сечений смежных туннелей должно быть не меньше

                    [
            2.327 ⋅ (R − 4.22 ⋅ B ) 2 + (1.35 ⋅ B ) 2 ]0.5 B −1   и не больше

            3.452 ⋅ [(R − 2.85 ⋅ B ) 2 + (0.95 ⋅ B ) 2 ] B −1 ;
                                                        0.5

       где R - радиус шахты в плоскости расположения горелочных тунне-
лей;
          B - наибольший размер горелочного туннеля в выходном сечении.
        При несоблюдении первого требования не достигаются высокие тем-
пературы в холостой огнеупорной колоше (ХОК), ухудшается распределение
воздуха-окислителя по газовым горелкам, газовые потоки недостаточно глу-
боко проникают в огнеупорную колошу. Если высокотемпературное горение
заканчивается в огнеупорных туннелях, то оплавляются их стенки и распо-
ложенные у выхода из туннелей куски огнеупоров, что приводит к их зашла-
ковыванию и закупорке. При несоблюдении третьего и четвертого требова-
ний нарушается стабильность горения и разогрева ХОК.
        На основании соблюдения изложенных выше требований был разра-
ботан нормальный ряд газовых вагранок с холостой огнеупорной колошей и
определены оптимальные расходы дутьевого воздуха, газа, объем дымовых
газов, при коэффициенте расхода воздуха α = 1,03 для вагранок различной
производительности.
        Анализируя формулу (3) можно сделать вывод о том, что потеря на-
пора в холостой колоше зависит от коэффициента сопротивления ξ, который
зависит от величины критерия Рейнольдса (4); плотности газов продуктов
сгорания; условной скорости движения продуктов сгорания в горне вагранки;
высоты холостой колоши и диаметра насадочных тел.
        Величина критерия Рейнольдса, а следовательно и величина коэффи-
циента сопротивления, зависят от объема продуктов сгорания в горне, диа-
метра горна, температуры продуктов сгорания в горне и коэффициента кине-
матической вязкости продуктов сгорания. Температура продуктов сгорания и
их коэффициент кинематической вязкости не зависят от производительности
вагранки.
        Гидравлическое сопротивление в холостой насадке зависит от высоты
колоши и от размеров и формы насадочных тел при прочих одинаковых ус-
ловиях.
        Значительное влияние на удельную поверхность, свободный объем, а
следовательно и потерю напора, а так же физико-химические и пирометал-
лургические процессы, происходящие в холостой насадке газовой вагранки
оказывает форма насадочных тел. Для выявления зависимостей: удельной
поверхности, свободного объема и потери напора от формы насадочных тел
была проведена серия экспериментов на гидравлической модели газовой ва-
                                           17