Нагревательные печи и устройства
45
Для пламенных печей существенную эффективность дают меро-
приятия, связанные со снижением коэффициента расхода воздуха. В
пределах
α
= 1,0 – 1,3 окисление в первом приближении прямо про-
порционально величине
α
. В качестве первоочередных мероприятий
можно рекомендовать: обеспечение полного перемешивания газа и
воздуха; повышение температуры подогрева воздуха до 300 – 400
0
С;
использование беспламенных горелок и т.д.
В инжекторных беспламенных горелках процесс горения протека-
ет при
α ≈
1,0, в рабочий объем поступают продукты сгорания с закон-
ченными реакциями горения.
Необходимо, кроме того, поддерживать постоянное положитель-
ное давление в печи, не допуская присосов воздуха через кладку. Для
этого требуется соблюдение тягодутьевого режима и обеспечение гер-
метичности кладки. На больших печах обязательна установка прибо-
ров автоматического регулирования соотношения расходов топлива и
воздуха, а также постоянства давления дымовых газов в печи.
На методических печах большой производительности с торцевой
выдачей заготовок для защиты от угара применяют защитные завесы
из газа, предназначенного для сжигания. Газ вдувается через ряд сопел
со скоростью ~ 50 м/с и направляется вдоль поверхности нагреваемого
металла.
Непосредственное соприкосновение дымовых газов со стальными
заготовками сохраняется в печах безокислительного нагрева открытым
пламенем, в которых газ сжигается с коэффициентом расхода воздуха
меньше единицы.
Общепринятое наименование этих печей недостаточно точно, так
как в них осуществляется как безокислительный нагрев при
α
= 0,45 –
– 0,50, так и малоокислительный при
α
= 0,60 – 0,70.
В первом случае в состав продуктов неполного горения входят ~
12 %СО и (15 – 17 ) %Н
2
. При этом поддерживаются следующие соот-
ношения: СО
2
/СО = 0,3 и Н
2
О/Н
2
= 15 – 17. На рис. 2.7 дана диаграмма
равновесия, которая может быть использована для продуктов сгорания
природного и коксового газов (действительна при
α
= 0,29 – 0,46 и при
температурах 400 – 1400
0
С). Кривая АВ разграничивает зоны окисли-
тельного и восстановительного воздействия сферы.
