Тепловые и физико-химические процессы применительно к газовым плавильным печам. Черный А.А. - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

25
концевой её части в шахматном порядке располагалось два ряда радиальных
отверстий для выхода горючего газа с d
г
= 0,0025 м: четыре отверстия в
плоскости выходного сечения горелочного сопла и четыре отверстия до этого
выходного сечения на расстоянии от него s
г
= 0,01 м. На расстоянии s
к
=
0,007 м от входного сечения горелочного сопла находилась наружная
поверхность торцевой стенки газораспределительной трубы. В торцевой
стенке трубы было выполнено аксиальное отверстие с d
г
= 0,0025 м,
предназначенное для подачи 1/9 части расходуемого газа на подсвечивание в
факеле продуктов сгорания.
При разработке горелочного устройства предусматривалось обра-
зование «бедной» газовоздушной смеси в результате струйного
проникновения 4/9 части расходуемого горючего газа в воздушный поток до
выходного сечения горелочного сопла и «обогащение» газовоздушной смеси
за счет подачи 4/9 части расходуемого газа, начиная
с выходного сечения
горелочного сопла. Такое распределение горючего газа должно приводить к
стабильному горению при образовании как холодной, так и горячей
газовоздушной смеси, а также способствовать сокращению длины горящего
факела при прочих одинаковых условиях.
Поскольку газораспределительная труба размешалась в корпусе
горелочного устройства и омывалась горячим воздухом, то проходящий по
ней горючий
газ нагревался. Длина омываемой горячим воздухом трубы
была выбрана такой, чтобы при Т
в
= 873 К горючий газ имел температуру в
конце газораспределительной трубы Т
г
= 573 К. Это требование связано с
необходимостью предохранить отверстия для выхода газа от отложений
сажистого углерода.
Сжигание газообразного топлива производилось в огнеупорном
горелочном туннеле с D
Т
= 0,08 м, L
Т
= 0,098 м. Из горелочного туннеля
продукты горения поступали в теплоизолированную камеру.
Сжигался природный газ с
р
н
Q = 34610 · I0
3
Дж/м
3
. Расход природного
газа во всех случаях был g
гс
= 8,125 м
3
/ч в расчете на нормальные условия.
Розжиг производился при Т
в
= 293 К и α = 1,03. Затем, после разогрева
горелочного туннеля при А1 = Т
в
= 293 К изменялся коэффициент расхода
воздуха до получения максимально возможной температуры в факеле Т
ф
w
тах
.
Величина α
0
, при которой достигалась температура Т
ф тах
, выдерживалась
постоянной, и определялась величина l
ф
. После этого в соответствии с
планом 5
1
температура воздуха повышалась до В1 = Т
в
= 873 К и при этой
температуре определялись Т
ф тах
, α
0
, l
ф
. И так производилось при С1 = Т
в
=
438 К, D1 = Т
в
= 728 К, Е1 = Т
в
= 583 К, причем на среднем уровне
независимой переменной было выполнено NN0 = 5 опытов для U 9. Для
проверки точности математических зависимостей Т
ф тах
, α
0
, l
ф
от Т
в
проводились дополнительные эксперименты при Т
в
= 523 К, Т
в
= 673 К, Т
в
=
823 К.
При изменении Т
в
изменялись Т
г
, w
г
, w
в
в соответствии со следующими
зависимостями: 
концевой её части в шахматном порядке располагалось два ряда радиальных
отверстий для выхода горючего газа с dг = 0,0025 м: четыре отверстия в
плоскости выходного сечения горелочного сопла и четыре отверстия до этого
выходного сечения на расстоянии от него sг = 0,01 м. На расстоянии sк =
0,007 м от входного сечения горелочного сопла находилась наружная
поверхность торцевой стенки газораспределительной трубы. В торцевой
стенке трубы было выполнено аксиальное отверстие с dг = 0,0025 м,
предназначенное для подачи 1/9 части расходуемого газа на подсвечивание в
факеле продуктов сгорания.
      При разработке горелочного устройства предусматривалось обра-
зование «бедной» газовоздушной смеси в результате струйного
проникновения 4/9 части расходуемого горючего газа в воздушный поток до
выходного сечения горелочного сопла и «обогащение» газовоздушной смеси
за счет подачи 4/9 части расходуемого газа, начиная с выходного сечения
горелочного сопла. Такое распределение горючего газа должно приводить к
стабильному горению при образовании как холодной, так и горячей
газовоздушной смеси, а также способствовать сокращению длины горящего
факела при прочих одинаковых условиях.
      Поскольку газораспределительная труба размешалась в корпусе
горелочного устройства и омывалась горячим воздухом, то проходящий по
ней горючий газ нагревался. Длина омываемой горячим воздухом трубы
была выбрана такой, чтобы при Тв = 873 К горючий газ имел температуру в
конце газораспределительной трубы Тг = 573 К. Это требование связано с
необходимостью предохранить отверстия для выхода газа от отложений
сажистого углерода.
      Сжигание газообразного топлива производилось в огнеупорном
горелочном туннеле с DТ = 0,08 м, LТ = 0,098 м. Из горелочного туннеля
продукты горения поступали в теплоизолированную камеру.
      Сжигался природный газ с Qнр = 34610 · I03 Дж/м3. Расход природного
газа во всех случаях был gгс = 8,125 м3/ч в расчете на нормальные условия.
Розжиг производился при Тв = 293 К и α = 1,03. Затем, после разогрева
горелочного туннеля при А1 = Тв = 293 К изменялся коэффициент расхода
воздуха до получения максимально возможной температуры в факеле Тфwтах.
Величина α0, при которой достигалась температура Тф тах, выдерживалась
постоянной, и определялась величина lф. После этого в соответствии с
планом 51 температура воздуха повышалась до В1 = Тв = 873 К и при этой
температуре определялись Тф тах, α0, lф. И так производилось при С1 = Тв =
438 К, D1 = Тв = 728 К, Е1 = Тв = 583 К, причем на среднем уровне
независимой переменной было выполнено NN0 = 5 опытов для U 9. Для
проверки точности математических зависимостей Тф тах, α0, lф от Тв
проводились дополнительные эксперименты при Тв = 523 К, Тв = 673 К, Тв =
823 К.
      При изменении Тв изменялись Тг, wг, wв в соответствии со следующими
зависимостями:

                                    25

Страницы