Тепловые устройства и инновации на основе термодинамики. Черный А.А. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

43
топлива остаются пока проблемными получение устойчивого пламени, обла-
дающего необходимыми для протекания технологического процесса свойст-
вами и имеющего определенную длину, жесткость, светимость, уровень и
поле распределения температур; согласование подвода тепловой энергии в
технологический процесс с потребностью в ней; осуществление процесса
сжигания газообразного топлива с наивысшим коэффициентом полезного
действия. Нет рекомендаций по
рациональным способам сжигания углеводо-
родного топлива в вагранках.
Известен способ сжигания углеводородного топлива в вагранке,
включающий подачу воздуха и углеводородного топлива в горелку, переме-
шивание топлива с воздухом и поджигание газовоздушной смеси (Новые, не
выделяющие пыль металлургические печи / В.А. Грачев, А.А. Черный. – Из-
вестия высших учебных заведений. Черная
металлургия, 8, 1992, стр. 60-
63). При этом способе сжигания углеводородного топлива в газовой горелке
вагранки газораспределительные трубы омываются горячим воздухом, в свя-
зи с чем движущийся по трубам горючий газ нагревается. Многоструйное
распределение подогретого горючего газа в потоке горячего воздуха способ-
ствует стабилизации процесса горения, уменьшению длины факела и повы-
шению температуры
в нем. Недостатком является то, что природный газ не
нагревается в газораспределительных трубах до такой температуры, при ко-
торой начинается разложение углеводородов на водород и углерод, а, следо-
вательно, не была выявлена возможность дальнейшего улучшения показате-
лей процессов сжигания и плавки.
Наиболее близким аналогом является способ сжигания углеводород-
ного топлива из
SU 1725020 А1, F23D14/00, 07.04.1992.
Известный способ сжигания углеводородного топлива осуществляется
при использовании газовой горелки, содержащей воздушную камеру и су-
жающееся к выходному сечению воздушное сопло.
К воздушной камере со стороны, противоположной выходному сече-
нию воздушного сопла, присоединена газовая камера, футерованная изнутри
теплоизоляционными и огнеупорными материалами, с установленными в ней
электродами для подвода электрического
тока, между которыми помещен
электродный кусковой материал, например, бой углеродсодержащих элек-
тродов, причем с одной стороны газовая камера снабжена трубой для подво-
да газообразного топлива, а с другойтрубой для отвода нагретого газа,
проходящей через воздушную камеру и воздушное сопло. (Патент SU
1725020 А1, Газовая горелка, F23D 14/00, Бюл. 3 от 07.04.92). Осуществ-
ляемый при
использовании этой газовой горелки способсложный, не по-
зволяет получать стабильные показатели по длине факела, и его излучатель-
ной способности, температуры в нем. Электродный углеродсодержащий кус-
ковой материал расходуется неравномерно, на нем образуются частицы сажи
при разложении углеводорода, уменьшающие размеры проходов для газов,
между кусками углеродного материала образуются нестабильные электриче-
ские
дуги, что снижают работоспособность устройства, следовательно, не
достигается требуемое уменьшение длины факела, повышение температуры,
топлива остаются пока проблемными получение устойчивого пламени, обла-
дающего необходимыми для протекания технологического процесса свойст-
вами и имеющего определенную длину, жесткость, светимость, уровень и
поле распределения температур; согласование подвода тепловой энергии в
технологический процесс с потребностью в ней; осуществление процесса
сжигания газообразного топлива с наивысшим коэффициентом полезного
действия. Нет рекомендаций по рациональным способам сжигания углеводо-
родного топлива в вагранках.
       Известен способ сжигания углеводородного топлива в вагранке,
включающий подачу воздуха и углеводородного топлива в горелку, переме-
шивание топлива с воздухом и поджигание газовоздушной смеси (Новые, не
выделяющие пыль металлургические печи / В.А. Грачев, А.А. Черный. – Из-
вестия высших учебных заведений. Черная металлургия, № 8, 1992, стр. 60-
63). При этом способе сжигания углеводородного топлива в газовой горелке
вагранки газораспределительные трубы омываются горячим воздухом, в свя-
зи с чем движущийся по трубам горючий газ нагревается. Многоструйное
распределение подогретого горючего газа в потоке горячего воздуха способ-
ствует стабилизации процесса горения, уменьшению длины факела и повы-
шению температуры в нем. Недостатком является то, что природный газ не
нагревается в газораспределительных трубах до такой температуры, при ко-
торой начинается разложение углеводородов на водород и углерод, а, следо-
вательно, не была выявлена возможность дальнейшего улучшения показате-
лей процессов сжигания и плавки.
       Наиболее близким аналогом является способ сжигания углеводород-
ного топлива из SU 1725020 А1, F23D14/00, 07.04.1992.
       Известный способ сжигания углеводородного топлива осуществляется
при использовании газовой горелки, содержащей воздушную камеру и су-
жающееся к выходному сечению воздушное сопло.
       К воздушной камере со стороны, противоположной выходному сече-
нию воздушного сопла, присоединена газовая камера, футерованная изнутри
теплоизоляционными и огнеупорными материалами, с установленными в ней
электродами для подвода электрического тока, между которыми помещен
электродный кусковой материал, например, бой углеродсодержащих элек-
тродов, причем с одной стороны газовая камера снабжена трубой для подво-
да газообразного топлива, а с другой – трубой для отвода нагретого газа,
проходящей через воздушную камеру и воздушное сопло. (Патент SU
1725020 А1, Газовая горелка, F23D 14/00, Бюл. № 3 от 07.04.92). Осуществ-
ляемый при использовании этой газовой горелки способ – сложный, не по-
зволяет получать стабильные показатели по длине факела, и его излучатель-
ной способности, температуры в нем. Электродный углеродсодержащий кус-
ковой материал расходуется неравномерно, на нем образуются частицы сажи
при разложении углеводорода, уменьшающие размеры проходов для газов,
между кусками углеродного материала образуются нестабильные электриче-
ские дуги, что снижают работоспособность устройства, следовательно, не
достигается требуемое уменьшение длины факела, повышение температуры,
                                   43