Читать онлайн «Газодинамические и тепловые процессы сжигания газообразного топлива применительно к шахтным чугуноплавильным печам: Учебное пособие»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А. А. Ч Е Р Н Ы Й ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ШАХТНЫМ ЧУГУНОПЛАВИЛЬНЫМ ПЕЧАМ Учебное пособие Пенза 2009 УДК 669. 621. 74 Черный А. А. Газодинамические и тепловые процессы сжигания газообразного топлива применительно к шахтным чугуноплавильным печам: Учеб. пособие. – Пенза: Пенз. гос. ун-т, 2009. - 75 с. , 23 рис. , 17 табл. , библиогр. 3 назв. Изложены основы газодинамических и тепловых процессов сжигания газообразного топлива применительно к шахтным чугуноплавильным печам. Приводятся рациональные конструкции газовых вагранок для плавки чугуна, эффективные технологии плавки чугуна применительно к использованию газовых вагранок в промышленности. Разработки выполнены с применением математического моделирования. Изложена физическая и новая методика математического моделирования, позволяющая выявлять математические модели процессов. Учебное пособие подготовлено на кафедре «Машины и технология литейного производства» Пензенского государственного университета. Оно может быть использовано студентами при изучении курсов «Принципы инженерного творчества», «Печи литейных цехов», «Математическое моделирование в литейном производстве», а также при выполнении курсовых и дипломных работ. Рецензенты: Научный совет Пензенского научного центра; А. С. Белоусов, главный металлург ОАО «Пензадизельмаш» © А. А. Черный, 2009. 2  ВВЕДЕНИЕ Процессы горения газообразного топлива в высокотемпературных шахтных плавильных агрегатах недостаточно изучены. Потребовалось проведение систематизированного исследования факельного горения смеси природного газа с воздухом применительно к использованию результатов экспериментов для разработки эффективных горелочных систем газовых вагранок. Исследования проводились на моделирующих устройствах и горелках-образцах. Выявлены закономерности факельного горения газообразного топлива. Обнаружено значительное влияние газодинамических процессов в факелах на форму и размеры пламени, тепловые показатели. На основе исследований разработаны эффективные горелки для газовых вагранок, новые конструкции чугуноплавильных агрегатов, позволяющие получать чугун высокого качества. Выполненные исследования позволили разработать теоретические основы теплотехнических и газодинамических процессов высокотемпературного сжигания газообразного топлива. 3  РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ СМЕСИ ПРИРОДНОГО ГАЗА С ВОЗДУХОМ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИМ ПЕЧАМ Эксперименты на моделях показали, что процесс воспламенения и устойчивого горения газовоздушной смеси связан с газодинамическими явлениями в факеле.