Со сводовым отоплением

Согласно классификации М.А. Глинкова радиационные режимы работы печей подразделяются на три вида: косвенный направленный, равномерно распределенный и прямой направленный (рис. 2). Каждый из этих видов отличается друг от друга соотношением потоков теплоты, падающих от греющих газов на поверхность кладки () и на поверхность нагреваемого металла (). При прямом направленном радиационном режиме > (см. рис. 2,а), а эксцентриситет излучения газов смещен к поверхности нагреваемого металла.

а б в

Рис. 2. Разновидности радиационного режима теплообмена:

а, б, в – температурное поле и тепловые потоки , соответственно при прямом направленном, равномерно распределенном и косвенным направленным радиационных режимах теплообмена

Печи со сводовым отоплением работают в режиме косвенного направляемого радиационного теплообмена (рис. 3).

Интенсификация косвенного направленного режима теплообмена достигается за счет увеличения температуры и степени черноты, прежде всего того слоя пламени, который располагается ближе к поверхности футеровки. Оптимальное значение степени черноты пламени соответствует такому значению, которое обеспечивает при соответствующем эксцентриситете излучения пламени и степени развития кладки
максимальное значение плотности результирующего теплового потока на металл. Эта оптимальная величина степени черноты пламени уменьшается по мере увеличения эксцентриситета излучения в сторону футеровки. Для снижения экранирования металла от свода степень черноты газовых слоев, примыкающих к поверхности металла, должна иметь минимальную величину, приближающуюся к нулю.

Рис. 3. Схема косвенного направленного радиационного теплообмена:

- высота зон соответственно горения и теплообмена;

- тепловые потоки от газов соответственно на кладку

и металл;

- степень черноты газов соответственно на кладку и металл;

- изменение температуры газов по высоте печи;

- средние температуры газов соответственно в зонах горения и теплообмена;

- высота свода.

При реализации режима косвенного направленного радиационного теплообмена рационально использовать топлива, дающие пламя меньше светимости, – легкие сорта мазута, коксовый газ и природный газ с малым содержанием тяжелых углеводородов. Реализация сводового отопления осуществляется с помощью сводовых плоскопламенных горелок. Особенности работы таких устройств подробно изложены в работах [1, 3].

Дата добавления: 2015-10-16