Рус | Укр| Eng || ДонНТУ > Портал магистрів ДонНТУ

Магістерська робота | Бібліотека | Посилання | Реферат
 

Дослідження плавлення чушкового чавуну у великовантажних варганках

Оскільки в високотемпературних печах тепло передається, нагрівається металу переважно випромінюванням, а утворюються при горінні природного газу газоподібні продукти мають невисоку ступінь черноти, то раціонально спалювати природний газ при таких умовах, коли досягається найбільш висока температура продуктів згоряння, а потім у високотемпературні області печі вводити вуглеводні і зменшувати коефіцієнт витрати повітря в продуктах згоряння до необхідних для інтенсифікації теплообміну величин. При цьому дещо зменшується температура гарячих газів, але утворюються при розкладі вуглеводнів тверді частинки вуглецю призводять до збільшення ступеня черноти і излучательной здібності продуктів згоряння, про що свідчать результати дослідження. 
Розкладання вуглеводнів природного газу практично повністю закінчується при такій температурі (1473 К), яка нижче температури продуктів згоряння в високотемпературних печах. При розкладанні вуглеводнів гарячі продукти згоряння збагачуються не тільки світяться частками вуглецю, але і воднем, а вуглець і водень володіють високими відновних властивостями, збільшується з підвищенням температури. Отже, інтенсифікація теплопередачі в високотемпературних печах може бути досягнута не тільки завдяки підвищенню излучательной здібності гарячих продуктів згоряння в зв'язку з утворенням в них дисперсної фази твердих частинок вуглецю, але й завдяки тому, що при зниженні окисних властивостей продуктів згоряння менше буде товщина теплоізолюючих окісной плівки на поверхні нагрівається металу. 
Для зменшення витрат тепла в печі на нагрів і розкладання вуглеводнів, їх раціонально попередньо підігрівати до подачі в продукти згоряння. Це дозволяє зберігати високі температури продуктів згоряння та підвищувати їх излучательную здатність. 
Чим вище досягається величина Тф з урахуванням температурного режиму в печі для ведення технологічного процесу і чим вище температура попереднього підігріву вуглеводнів, тим більша кількість вуглеводнів можна вводити для підсвічування продуктів згоряння і тим інтенсивніше стає ізлучатедьная здатність печной атмосфери. 
Гарячі гази слід турбулізіровать і засвечівать струменями вуглеводнів в зонах, де потрібна інтенсифікація теплообміну. Після участі в теплообміну необхідно дожігать відходять гази, збільшуючи коефіцієнт витрати повітря до величин більше 1, і здійснювати утилізацію тепла цих газів. Викладений спосіб спалювання природного газу дозволяє керувати процесами горіння, светімостью і складом продуктів згоряння, інтенсифікацією теплообміну в високотемпературних печах вести процеси в печах економічно. Цей спосіб пройшов перевірку на ефективність у чугуноплавільних печах - газових вагранки. Стосовно до процесів плавки чавуну на газоподібному паливі був винайдений, запатентований в багатьох зарубіжних країнах, спосіб плавки чавуну в газовій вагранки, що відрізняється тим, що в високотемпературні області печі вводять вуглеводні. З метою збільшення стійкості футеровки розроблений спосіб одержання чавуну в газовій вагранки, що включає термокрекінг природного газу (вуглеводнів), що відрізняється тим, що холодний природний газ подають на розпечену поверхню вогнетривкої футеровки камери перегріву. При поданні в газову вагранки гарячого повітря для підвищення температури металу рекомендується сопла системи подачі газу пропускати крізь колектор гарячого повітря.