Тепловые и физико-химические процессы применительно к газовым плавильным печам. Черный А.А. - 26 стр.

                            Тг = 151,5 + 0,483 · Тв , К                    (8)
                                        g гс ⋅ Т г
                        wг =                                    , м/с      (9)
                             3600 ⋅ 9 ⋅ 0,25 ⋅ π ⋅ d г2 ⋅ 273
                                    10 ⋅ g гс ⋅ α ⋅ Т в
                      wв =                                          , м/с (10)
                           3600 ⋅ 0,25 ⋅ π ⋅ (d 02 − dTH2
                                                           ) ⋅ 273
      В период разогрева огнеупорного туннеля и футеровки камеры
теплового агрегата производились наблюдения газодинамического процесса
в факеле, стабильности горения, выполнялись съемки факела.
      После выключения подачи горючего газа и воздуха выявлялось
состояние горелочного устройства и туннеля.

                Результаты исследований влияния существенных
       факторов на процессы при сжигании холодной газовоздушной смеси

          По результатам систематизированных исследований выявлено
влияние комплекса существенных факторов на процессы горения смеси
природного газа с воздухом применительно к условиям в агрегатах для
плавки чугуна и с учетом возможности использования полученных
зависимостей для разработки эффективных способов и устройств,
позволяющих решить проблему плавки чугуна на газообразном топливе -
природном газе.
          Получены математические зависимости кв, кф, кт от wс. Доказано, что
температуру Тф можно повысить как за счет увеличения wс в связи с
увеличением gс при d0 = const и прочих одинаковых условиях, так и за счет
уменьшения d0, RГ = (∑f0) · (∑П0)-1 или увеличения ∑П0, (∑П0) · (∑f0)-1 при ∑f0
= f0 · n0 = gc · w с−1 = const и прочих одинаковых условиях.
          Выявленная экспериментами обратно пропорциональная зависимость
lв и lф от ∑П0 и (∑П0) · (∑f0)-1 объясняется развитием газодинамических
процессов в периферийных зонах при горении в турбулентных потоках и
свидетельствует о том, что путем изменения формы выходного сечения
горелочного сопла, позволяющего сохранить энергетически выгодную форму
в поперечных сечениях потока и уменьшение f0 · П0-1 или увеличении П0 · f0-1,
при прочих одинаковых условиях можно уменьшать lв и lф и повышать Тф.
          На основе планирования экспериментов и математического
моделирования установлена связь lф с wс, d0.
          Анализ экспериментальных данных и полученных математических
зависимостей показал, что в теплоизолированных объемах, характерных для
чугуноплавильных агрегатов, рационально сжигать смесь природного газа с
воздухом при d0 ≤ 0,03 м и wс ≥ 70 м/с, так как в этом случае достигаются
высокие температуры в факеле, а относительная длина факела увеличивается
незначительно. Поскольку с уменьшением величины d0 при wс = const факел
становится короче, то короткофакельное сжигание холодной газовоздушной
смеси может быть достигнуто при малых диаметрах сопел горелочной
системы.
                                      26