Разработки применительно к газовой вагранке с огнеупорной холостой колошей. Черный А.А. - 29 стр.

UptoLike

Составители: 

29
стоятельство связано с тем, что при загрузке насадки часть газового потока
отклоняется в область меньшего сопротивления, вниз в сторону переходной
лётки, в связи с чем в этой части насадки наблюдается рост температуры, ко-
торая сравнивается в конечном итоге с температурой , наблюдаемой выше
горелок.
Температурная неравномерность по сечению насадки вызвана
тем,
что рабочие тела насадки препятствуют распространению факелов вглубь на-
садки, в связи с чем температура вблизи футеровки горна выше, чем в центре
насадки.
Из рассмотрения равномерности распределения температур в горне и
насадке следуют два важнейших практических вывода:
1.
В холостом режиме для равномерного разогрева горна це-
лесообразно обеспечить теплоизоляцию горна с целью устранения
подсоса холодного воздуха из копильника.
2.
В рабочем режиме необходимо организовывать сжигание
газа так, чтобы в центральных областях насадки наблюдалось горе-
ние газовоздушной смеси.
Экспериментальными исследованиями установлено, что насадка
влияет на температуру, причём это влияние наблюдается только в случае на-
личия в ней углеродосодержащих материалов.
На поверхности углеродосодержащего материала протекают эндо-
термические реакции восстановления углекислого газа и
водяного пара угле-
родом насадочного тела (реакции газификации), следствием которых являет-
ся снижение температуры в насадке и увеличение содержания восстанови-
тельных газов в печной атмосфере:
С
тв
+СО
2
=2СО;
С
тв
+Н
2
О=СО+Н
2;
С
тв
+Н
2
О=СО
2
+Н
2
.
Реакции идут через стадию химической адсорбции. При наличии в
продуктах сгорания СО и Н
2
наблюдается торможение реакций газификации
углерода, т.е. при неполном сжигании газа влияние углерода на снижение
температуры продуктов сгорания менее значительно.
Экспериментально установлено, что при 100% электродного боя в на-
садке температура продуктов сгорания снижается на 80-120
0
С (при высоте
насадки 0,75-1,0 м), т.е. в общем случае можно считать, что введение в на-
садку 1 об.% электродного боя снижает температуру продуктов сгорания на
0,8-1,2
0
С.
Исходя из этого положения, найдено выражение для определения зна-
чения t'' в формуле:
t''=(0,8÷1,2)V
эб
где V
эб
- содержание электродного боя в насадке, об. %.
Для практических условий наиболее целесообразно выразить величи-
ну оптимального коэффициента расхода воздуха α
опт
через температуру воз-
духа t
в
, т.е. найти взаимосвязь
α
опт
=ƒ(t
в
)
стоятельство связано с тем, что при загрузке насадки часть газового потока
отклоняется в область меньшего сопротивления, вниз в сторону переходной
лётки, в связи с чем в этой части насадки наблюдается рост температуры, ко-
торая сравнивается в конечном итоге с температурой , наблюдаемой выше
горелок.
         Температурная неравномерность по сечению насадки вызвана тем,
что рабочие тела насадки препятствуют распространению факелов вглубь на-
садки, в связи с чем температура вблизи футеровки горна выше, чем в центре
насадки.
         Из рассмотрения равномерности распределения температур в горне и
насадке следуют два важнейших практических вывода:
                   1. В холостом режиме для равномерного разогрева горна це-
          лесообразно обеспечить теплоизоляцию горна с целью устранения
          подсоса холодного воздуха из копильника.
                   2. В рабочем режиме необходимо организовывать сжигание
           газа так, чтобы в центральных областях насадки наблюдалось горе-
           ние газовоздушной смеси.
         Экспериментальными исследованиями установлено, что насадка
влияет на температуру, причём это влияние наблюдается только в случае на-
личия в ней углеродосодержащих материалов.
         На поверхности углеродосодержащего материала протекают эндо-
термические реакции восстановления углекислого газа и водяного пара угле-
родом насадочного тела (реакции газификации), следствием которых являет-
ся снижение температуры в насадке и увеличение содержания восстанови-
тельных газов в печной атмосфере:
                                       Ств+СО2=2СО;
                                       Ств+Н2О=СО+Н2;
                                       Ств+Н2О=СО2+Н2.
         Реакции идут через стадию химической адсорбции. При наличии в
продуктах сгорания СО и Н2 наблюдается торможение реакций газификации
углерода, т.е. при неполном сжигании газа влияние углерода на снижение
температуры продуктов сгорания менее значительно.
         Экспериментально установлено, что при 100% электродного боя в на-
садке температура продуктов сгорания снижается на 80-1200С (при высоте
насадки 0,75-1,0 м), т.е. в общем случае можно считать, что введение в на-
садку 1 об.% электродного боя снижает температуру продуктов сгорания на
0,8-1,20С.
         Исходя из этого положения, найдено выражение для определения зна-
чения t'' в формуле:
         t''=(0,8÷1,2)Vэб
         где Vэб - содержание электродного боя в насадке, об. %.
         Для практических условий наиболее целесообразно выразить величи-
ну оптимального коэффициента расхода воздуха αопт через температуру воз-
духа tв, т.е. найти взаимосвязь
                                       αопт=ƒ(tв)
                                    29