Тепловые и физико-химические процессы применительно к газовым плавильным печам. Черный А.А. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

46
4. Установлено влияние α, Т
в
, Т
Г
, а
дис
, Q
р
н
на основные показатели
факельного горения смесей природного газа с воздухом.
Анализ полученных экспериментальных данных и выявленных
математических зависимостей показал, что при создании комплекса
благоприятных для сокращения размеров факелов условий достигаются
высокие температуры как в факелах, так и в теплоизолированной камере
сжигания, причём возможно достижение Т
ф
> 1973 К при сжигании холодной
смеси природного газа с воздухом. Подогрев воздуха-окислителя и
природного газа способствует дальнейшему повышению достигаемых
температур в факеле и в камере сжигания, а также уменьшению
относительной длины факела. При прочих одинаковых условиях
максимальная температура в факеле и минимальная относительная длина
факела наблюдается при α
0
.
В связи с тем, что подогрев воздуха и нагрев природного газа дают
значительный эффект в повышении температуры в факеле и уменьшении
относительной длины факела, то эти способы интенсификации физических и
химических процессов рационально применять в агрегатах для плавки
чугуна.
5. Проведено экспериментальное исследование по выявлению
влияния геометрической формы выходного сечения горелочного сопла на
факельное горение смеси природного газа с воздухом. Значительная
эффективность в повышении температуры в факеле и уменьшении длина
факела была достигнута при выполнении канала сопла щелевым изогнутым с
рациональными геометрическими параметрами выходных сечений.
6. Доказано влияние на печные процессы дополнительного ввода
природного газа в высокотемпературные продукты сгорания.
Экспериментами установлено, что при высокотемпературном
нагревательном процессе значительно повышается скорость и равномерность
нагрева, производительность печи, если нагреваемый металл омывается
менее окислительными и при этом светящимися горячими продуктами
сгорания. При высокотемпературном сжигании холодной смеси природного
газа с воздухом для интенсификации печных процессов, снижения потерь
металла достаточно выдерживать 5 Г
д
10 %.
7. Экспериментальное исследование в шахтно-отражательной печи
подтвердило рациональность следующего: а) развития в горелочном туннеле
зоны факела длиной l
в
; б) развития зоны факела длиной l
ф
- l
в
в камере печи
над поверхностью нагрева и приближения этой высокотемпературной зоны к
поверхности нагрева, но так чтобы, эта поверхность не нарушала процесс
образования вихрей в факеле; в) компактного размещения факелов в камере
печи над поверхностью нагрева, но такого, чтобы не происходило нарушение
образования вихрей в факелах; г) увеличения светимости горячих продуктов
сгорания за счёт дополнительного ввода в них природного газа.
8. При струйном распределении природного газа в воздушном потоке
происходит стабильное горение благодаря интенсивному вихревому
        4. Установлено влияние α, Тв, ТГ, адис, Q нр на основные показатели
факельного горения смесей природного газа с воздухом.
        Анализ полученных экспериментальных данных и выявленных
математических зависимостей показал, что при создании комплекса
благоприятных для сокращения размеров факелов условий достигаются
высокие температуры как в факелах, так и в теплоизолированной камере
сжигания, причём возможно достижение Тф > 1973 К при сжигании холодной
смеси природного газа с воздухом. Подогрев воздуха-окислителя и
природного газа способствует дальнейшему повышению достигаемых
температур в факеле и в камере сжигания, а также уменьшению
относительной длины факела. При прочих одинаковых условиях
максимальная температура в факеле и минимальная относительная длина
факела наблюдается при α0.
        В связи с тем, что подогрев воздуха и нагрев природного газа дают
значительный эффект в повышении температуры в факеле и уменьшении
относительной длины факела, то эти способы интенсификации физических и
химических процессов рационально применять в агрегатах для плавки
чугуна.
        5.   Проведено экспериментальное исследование по выявлению
влияния геометрической формы выходного сечения горелочного сопла на
факельное горение смеси природного газа с воздухом. Значительная
эффективность в повышении температуры в факеле и уменьшении длина
факела была достигнута при выполнении канала сопла щелевым изогнутым с
рациональными геометрическими параметрами выходных сечений.
        6. Доказано влияние на печные процессы дополнительного ввода
природного      газа   в    высокотемпературные        продукты    сгорания.
Экспериментами       установлено,     что    при        высокотемпературном
нагревательном процессе значительно повышается скорость и равномерность
нагрева, производительность печи, если нагреваемый металл омывается
менее окислительными и при этом светящимися горячими продуктами
сгорания. При высокотемпературном сжигании холодной смеси природного
газа с воздухом для интенсификации печных процессов, снижения потерь
металла достаточно выдерживать 5 ≤ Гд ≤ 10 %.
        7. Экспериментальное исследование в шахтно-отражательной печи
подтвердило рациональность следующего: а) развития в горелочном туннеле
зоны факела длиной lв; б) развития зоны факела длиной lф - lв в камере печи
над поверхностью нагрева и приближения этой высокотемпературной зоны к
поверхности нагрева, но так чтобы, эта поверхность не нарушала процесс
образования вихрей в факеле; в) компактного размещения факелов в камере
печи над поверхностью нагрева, но такого, чтобы не происходило нарушение
образования вихрей в факелах; г) увеличения светимости горячих продуктов
сгорания за счёт дополнительного ввода в них природного газа.
        8. При струйном распределении природного газа в воздушном потоке
происходит стабильное горение благодаря интенсивному вихревому

                                     46