Файл: Кочо В.С. Тепловая работа мартеновских печей.pdf

1 ОАО —

Рис. 89. Изменение теплопоглощения и к. п. д. 500-г печи в зависимости от ко­ эффициента избытка воздуха в период доводки при расходе турбинного воз­ духа 4000 м*/час

Рис. 90. Изменение теплопоглощения и к. п. д. 250-т печи в зависимости от тепловой нагрузки в периоды плавления (сплошные линии) и довод­ ки (пунктирные линии) при расходе турбинного воздуха:

Рис. 91. Изменение теплопоглощения и к. п. д. 500-т печи в зависимости от тепловой нагрузки при расходе турбин­ ного воздуха 4000 м3/час:

132

ГЛАВА VII

РАБОТА МАРТЕНОВСКИХ ПЕЧЕЙ ПРИ ОТОПЛЕНИИ ВЫСОКОКАЛОРИЙНЫМ ГАЗОМ

1.ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСОКОКАЛОРИЙНЫХ ГАЗОВ

Высококалорийные газы, в частности природный и коксовый, имеют значение для металлургов как топливо мартеновских пе­ чей, .при сжигании которого развивается высокая температура.

Простота добычи и транспортировки природного газа обес­ печивают его сравнительно низкую себестоимость, а отсутствие в нем сернистых соединений позволяет избежать расходов на сероочистку. К тому же при подводе природного газа обеспечи­ вается дешевым топливом и населенный пункт, в котором рас­ положено предприятие.

Коксовый газ является в настоящее время основным топли­ вом для мартеновских печей на заводах, имеющих коксовые батареи, .причем чаще всего применяется в смеси с доменным газом, что существенно снижает эффективность его использо­ вания.

Как видно из табл. 6 [59], калориметрическая температура горения коксового и природного газов, рассчитанная для слу­ чая сжигания топлива в холодном воздухе с а = 1, значительно ниже температуры горения общепризнанного высококачествен­ ного топлива для мартеновских печей— мазута. Однако в ре­ альных условиях, благодаря подогреву газа и воздуха и сжига­ нию газа с коэффициентом избытка воздуха меньшим, чем при сжигании мазута, температура горения коксового и природного газов выше температуры горения мазута.

В настоящее время у нас и за рубежом коксовый или при­ родный газ применяется для отопления мартеновских печей главным образом в холодном состоянии, .причем подается в го­ ловки печей под давлением. Необходимая жесткость и настиль­ ность факела достигаются за счет получения высоких скоростей истечения газа из горелок [60—62]. При этом упрощается кон­ струкция печей, так как отпадает необходимость в газовых ре­ генераторах.

134

** Приводятся цифры дли метана, нс1ТОРОГО В П1сродном гаi3e содержится iболее 90%

Из опыта известно, что при переводе мартеновских печей на отопление природные газом вместо низкокалорийного топлива или мазута удельный расход тепла на выплавку стали оказы­ вается .примерло таким же, как при работе на смешанном коксо­ доменном газе.

Установлено также, что при работе на одном холодном кок­ совом или природном газе факел получается малосветящимся и не обеспечивает необходимой теплопередачи в печи, поэтому совместно с газом необходимо подавать в печь и мазут. Коли­ чество тепла, вносимого мазутом, должно при этом составлять около 30% общего количества тепла, вносимого топливом. При­ менение жидкого карбюратора влечет за собой необходимость сооружения и эксплуатации компрессорной станции, мазутного хозяйства (мазутохранилища, мазутные насосы, бойлеры и т. л.), трубопроводов для мазута, .пара или сжатого воздуха. Усложняется также конструкция горелочных устройств.

Таким образом, отопление мартеновских печей высококало­ рийным холодным газом при существующих способах его ис­ пользования вряд ли можно признать в полной мере эффектив­ ным. Очевидно, при использовании высококалорийного газа не­ обходимо обеспечить самокарбю,рацию факела.

2.СТЕПЕНЬ ЧЕРНОТЫ ФАКЕЛА

Как известно, 90—95% тепла, получаемого металлом и шла­ ком, передается за счет излучения факела и кладки рабочего пространства. Передача большей части тепла происходит от факела и, таким образом, зависит от величины теоретической температуры горения и степени черноты продуктов горения.

Степень черноты факела, зависящая от излучения трех­ атомных газов (С 02 и Н20 ) и мельчайших частичек сажи в про-

135