Тепловые устройства и инновации на основе термодинамики. Черный А.А. - 50 стр.

       Способ осуществляется следующим образом. В газовые горелки 4 по-
дают топливо - водород и воздух в качестве окислителя. Кроме того, для по-
вышения светимости продуктов горения водорода в горящий факел подают
углеродсодержащие вещества в количестве 2 ÷ 19% от массы водорода, что
повышает эффективность теплопередачи в камере перегрева 3 и шахте ва-
гранки 2. В течение 20 ÷ 30 минут прогревают камеру перегрева 3, шахту ва-
гранки 2 и копильник 8. Затем на нижний уступ 6 загружают шихтовые мате-
риалы. Поднимаясь вверх подсвеченные продукты сгорания водорода нагре-
вают и плавят шихту. Расплав в капельно-струйном режиме стекает с нижне-
го уступа 6 в камеру перегрева 3, где дополнительно перегревается в ванне,
образованной на подине камеры перегрева, и затем поступает в копильник.
Применение в качестве топлива водорода позволяет повысить температуру в
печи и обеспечить плавку тугоплавких шихтовых материалов.
       Ввод углеродсодержащего вещества в количестве 2 ÷ 19% от массы
водорода обусловлен необходимостью повышения эффективности теплопе-
редачи за счет увеличения светимости продуктов сгорания водорода. Если
количество углеродсодержащего вещества будет меньше 2%, то светимость
продуктов сгорания не обеспечит эффективной теплопередачи, снижаются
производительность плавильного агрегата и температура расплава. Увеличе-
ние количества углеродсодержащего вещества свыше 19% не приводит к
дальнейшему увеличению эффективности теплопередачи.
       Пример осуществления способа следующий.
       Плавки проводили в экспериментальной газовой вагранке с водоох-
лаждаемыми уступами в шахте. В качестве топлива использовали техниче-
ский водород, который сжигали в воздушной среде. Непосредственно в го-
рящий факел вводили углеродсодержащее вещество в виде мелкодисперсно-
го углерода, количество которого изменяли от 0,5% до 21% от массы водоро-
да. После прогрева футеровки вагранки и копильника загружали шихту, со-
держащую чугун и до 65% стального лома. Расход водорода во всех плавках
сохранялся постоянным. Доводку расплава по химическому составу произво-
дили в индукционном миксере. Результаты плавок представлены в таблице
(2).




                                    50