Cтраница 2
Сжигание природного газа в случае хорошего предварительного перемешивания его с воздухом или непосредственно в рабочем пространстве печи происходит в слабосветящемся или почти прозрачном пламени. Однако в некоторых промышленных печах, например в мартеновских, теплопередача к нагреваемому материалу происходит в основном за счет теплоизлучения от факела, стен и свода рабочего пространства. Поэтому, начиная с первых опытных плавок и до сих пор ведутся многочисленные поиски методов и способов получения яркосветящегося и жесткого факела природного газа, который смог бы полностью удовлетворить всем требованиям, которые предъявляет к факелу технология производственного процесса. [16]
Для получения пламенных завес пригодны практически все промышленные горючие газы: природный, пропан, бутан и их смеси, водород, коксовый и др. Газы с меньшей теплотой сгорания ( на единицу объема) дают более прозрачное пламя. Использование для работы пламенной завесы эндогаза экономически не оправдано и, кроме того, не целесообразно, так как подача равного количества эндогаза в рабочее пространство печи ( вместо пламенной завесы) в большинстве случаев может дать лучшие результаты. [17]
Из этого упрощенного уравнения легко установить следующее: 1) с увеличением излучательной способности пламени возрастает и количество переданного тепла ( однако это увеличение не пропорционально росту епл); 2) уменьшение степени черноты ( излучательной способности) поверхности по сравнению с единицей в случае прозрачного пламени практически не оказывает никакого влияния на теплопередачу; однако уменьшение вх по сравнению с единицей в случае непрозрачного пламени ( епз - 1) приводит к пропорциональному уменьшению количества переданного тепла. [18]
Подогрев природных газов сам по себе оказывает мало влияния на горение ( учитывая, что количество газа в смеси будет примерно равно Vio части), но подогрев его в рекуператорах применяется до температуры в 400 С, при которой уже начинается разложение тяжелых углеводородов газа с выделением части свободного углерода ( сажи), что сильно повышает светимость пламени, имеющего большую отдачу тепла, против прозрачного пламени. [19]
Подогрев природных газов сам по себе оказывает мало влияния на горение ( учитывая, что количество газа в смеси будет примерно равно 1 / ю части), но подогрев его в рекуператорах применяется до температуры в 400 С, при которой уже начинается разложение тяжелых углеводородов газа с выделением части свободного углерода ( сажи), что сильно повышает светимость пламени, имеющего большую отдачу тепла, против прозрачного пламени. [20]
Подогрев природных газов сам по себе оказывает мало влияния на горение ( учитывая, что количество газа в смеси будет примерно равно х / 10 части), но подогрев его в рекуператорах применяется до температуры в 400 С, при которой уже начинается разложение тяжелых углеводородов газа с выделением части свободного углерода ( сажи), что сильно повышает светимость пламени, имеющего большую отдачу тепла, против прозрачного пламени. [21]
Сжигание газа в топках котлов средней и большой паропроиз-водительности необходимо, как правило, осуществлять с помощью горелок с периферийной подачей струй газа в закрученный поток воздуха. Для получения прозрачных пламен и уменьшения образования сажистых частиц, многоядерных ароматических углеводородов и других продуктов химического недожога горелки необходимо оборудовать камерами предварительного смешения глубиной около 0 75 - 1 калибра горелки. [22]
Сжигание газа в топках котлов средней и большой паропропзво-дительности следует, как правило, осуществлять с помощью горелок с периферийной подачей струй газа в закрученный поток воздуха. Для получения прозрачных пламен и уменьшения образования сажистых частиц, многоядерных ароматических углеводородов и других продуктов химического недожога горелки необходимо оборудовать камерами предварительного смешения глубиной около 0 75 - 1 калибра горелки. Более надежное сжигание газа в прозрачном факеле может быть достигнуто путем подачи в газораспредели. [23]
На величину теплоотдачи от факела большое влияние оказывают способ сжигания и форма факела. При сжигании теплоустойчивых газов, дающих прозрачное пламя, наивысшая теплоотдача от факела наблюдается при их беспламенном сжигании. Горение же теплонеустойчивых газов в кинетическом факеле сопровождается максимальными температурами и минимальной степенью черноты и, наоборот, диффузионному факелу свойственны максимальная степень черноты и минимальная температура. [24]
На этом же принципе основано устройство известной керосиновой кухни керогаза, в1 которой предварительное вмешательство первичного воздуха в процесс разложения керосиновых паров приводит х уничтожению способности керосинового газа выделять твердый углерод. В керогазе керосин начинает от этого гореть полусветящимся прозрачным пламенем, в то время как в примусе и, тем более, в керосиновой осветительной лампе этот же керосин дает ярко светящееся пламя. [25]
При работе на комбинированных горелках форма и цвет факела обычно были следующие. На выходе из горелки вокруг раструба газ горел синим прозрачным пламенем. [26]
Взвешенные в потоке газов частицы сажистого углерода увеличивают степень черноты факела и его излучательную способность. Поэтому при отоплении высокотемпературных печей газообразным топливом, содержащим мало высокомолекулярных углеводородов и сгорающим прозрачным пламенем ( например, природным газом), иногда прибегают к искусственному повышению степени черноты факела посредством его карбюрации. Это достигается добавлением к газообразному топливу тонкораспыленной смолы или мазута. Так, например, при отоплении мартеновских печей природным газом карбюрация осуществляется путем его совместного сжигания с мазутом, добавляемым в количестве 20 - 30 % по расходу тепла. [27]
Эти частицы, раскаляясь, придают пламени светящийся характер. Кислород изменяет характер разложения органических молекул: углерод выделяется не в твердом виде, а в виде окиси углерода, горящей синеватым прозрачным пламенем. [28]
Для обеспечения стабилизации пламени и полного сгорания газа беспламенным способом поток газовоздушной смеси должен ударяться в горку. Кроме того, раскаленная поверхность шамота значительно повышает отдачу тепла лучеиспусканием ( радиацией), что важно при беспламенном сжигании газа, дающем прозрачное пламя, обладающее пониженной способностью излучения, по сравнению с менее прозрачным и светящимся пламенем. [29]
Для обеспечения стабилизации пламени и полного сгорания газа беспламенным способом поток газовоздушной смеси должен ударяться в горку. Кроме того, раскаленная поверхность шамота значительно повышает отдачу тепла лучеиспусканием ( радиацией), что важно при беспламенном сжигании газа, дающем прозрачное пламя, обладающее пониженной способностью излучения по сравнению с менее прозрачным и светящимся пламенем. [30]