Тепловые устройства и инновации на основе термодинамики. Черный А.А. - 48 стр.

при W > 3 (W = 3,2) струи газа проскакивали через воздушный поток, проис-
ходило неравномерное распределение газа в воздухе, в связи с чем также уд-
линялся факел и снижалась температура в нем.
       Следовательно, предлагаемый способ обеспечивает технический эф-
фект и может быть осуществлен с помощью известных в технике средств.
       Предлагаемый способ может быть использован при плавке чугуна и
высокоуглеродистой стали (полупродукта) в газовой вагранке, а также может
быть применен в высокотемпературных нагревательных подовых печах ме-
таллургической и стекольной промышленности.

        СПОСОБ ПЛАВКИ В ГАЗОВОЙ ВАГРАНКЕ ПРИ СЖИГАНИИ
                    ВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА

         Предлагаемый способ (патент RU 2 253 076) относится к металлургии
и может быть применен в литейном производстве при плавке материалов для
производства отливок.
         Известен способ плавки в газовой вагранке, содержащей водоохлаж-
даемую шахту с встроенными газовыми горелками и водоохлаждаемые бал-
ки, на которые загружается огнеупорная насадка, состоящая из тугоплавких и
термостойких материалов. (см. Авторское свидетельство СССР № 1610209,
кл. F27B 1/08, Б.И. № 44, 1990 г.).
         Недостатком известного способа является то, что он не позволяет
проводить плавку тугоплавких шихтовых материалов, так как при повыше-
нии температуры в зоне расположения огнеупорной насадки выше 16500С
наблюдается деформация насадочных тел, они начинают подплавляться и
слипаются, что приводит к уменьшению проходного сечения шахты, затруд-
няет процесс горения и ведет к срыву плавки.
         Из известных наиболее близким по технической сущности является
«Способ плавки металла в газовой вагранке» (см. Авторское свидетельство
СССР № 269947, кл. С21С; В22в, Б.И. № 16, 1970 г.), согласно которому
плавку осуществляют в газовой вагранке с уступами в шахте таким образом,
что природный газ сжигают над поверхностью расплава с коэффициентом
расхода воздуха α ≈ 0,9 ÷ 0,98. Выше горелочных туннелей состав газовой
фазы в камере перегрева меняют за счет подачи природного газа и α ≈ 0,6 ÷
0,7, а в зоне плавления α ≈ 0,4 ÷ 0,5.
         Однако этот способ не позволяет создавать высокую температуру в
вагранке, приводит к увеличенному расходу энергоносителя, так как значи-
тельное количество тепла затрачивается на диссоциацию метана.
         Техническим результатом предлагаемого способа является снижение
энергоемкости процесса плавки, повышение температуры в печи и возмож-
ность плавки тугоплавких материалов.
         Сущность предлагаемого способа заключается в том, что плавку ма-
териала, включающую сжигание в печи газообразного топлива, нагрев, плав-
ление и перегрев материала продуктами сгорания согласно предлагаемому
изобретению осуществляют таким образом, что в качестве топлива исполь-
                                    48