Теоретические предпосылки разработки эффективных газовых вагранок. Черный А.А. - 18 стр.

                          ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

       Анализ литературных и промышленных данных показывает, что в
течение длительного времени в нашей стране и за рубежом неоднократно
делались попытки использовать дешевое газообразное топливо для плавки и
перегрева чугуна. Установлено, что природный газ, обладая высокими
значениями теплоты сгорания и теоретической температуры горения, вполне
может заменить ваграночный кокс. Однако разработанные ранее
конструкции чугуноплавильных агрегатов, в которых использовалось
газообразное топливо, по различным причинам не удовлетворяли
производство и не получили широкого распространения в промышленности.
Объясняется это прежде всего тем, что не было разработано теоретических
основ процесса плавки чугуна на природном газе на базе систематических
исследований процессов сжигания газа, газодинамики, особенностей
теплотехнических и металлургических процессов, а, следовательно, не были
выявлены оптимальные условия для плавки чугуна на газообразном топливе,
рациональные конструкции горелочных систем и газовых вагранок.
       Повышение требований к качеству и перегреву чугуна, экономии
кокса, улучшению санитарно-гигиенических условий труда потребовало
снова возвратиться к вопросу использования для плавки чугуна в вагранка
природного газа, применение которого в качестве технологического топлива
имеет большие технико-экономические преимущества.
       Задачей    настоящей     работы    являлось    систематизированное
исследование процессов горения, газодинамики, теплообмена и особенностей
плавки чугуна в газовых вагранках, использующих в качестве топлива
природный газ, с целью выявления рациональных и оптимальных
конструктивных и технологических параметров горелочных систем, газовых
вагранок, процесса плавки чугуна и свойств получаемого металла.
       Для решения поставленной задачи на основании планирования
экспериментов для определения рациональных и оптимальных параметров
необходимо последовательно выполнить следующее:
       − Теоретически обосновать возможность моделирования процессов
горения, газодинамики, тепловых и металлургических параметров
ваграночной плавки;
       − Теоретически и экспериментально исследовать процессы горения
природного газа применительно к условиям плавки чугуна в газовых
вагранках, выявить эффективные способы высокотемпературного сжигания
природного газа, а затем на основании результатов исследования определить
рациональные и оптимальные параметры горелочных систем, установить
влияние формы и расположения горелочных сопел на факельное горение,
разработать рациональные конструкции горелок для газовых вагранок;
       − Исследовать влияние расположения горелок и внутренних
профилей газовых вагранок на газодинамические и тепловые процессы,
определить рациональное размещение горелок и оптимальные внутренние
профили шахты, камеры сжигания газа и перегрева металла при различных
                                   18