ів палива (~ 5% О 2) у продуктах горіння міститься 4% СО і 13% СО 2 (решта О 2 і? 2). З підвищенням швидкості повітря має місце зростання концентрації СО і зниження СО 2. Так при швидкості повітря 1 м / с концентрації СО і СО 2 вже дорівнюють (~ 10%) а при швидкості 2 м / с міститься 12% СО і 9% СО 2.
Малюнок 3.3 - Склад газу в кисневій зоні при різних швидкостях подачі дуття
Така зміна складу газу пояснюється більш повним протіканням, у міру зростання температури, реакції С + СО 2=2СО. У присутності твердого вуглецю йде безперервний процес утворення СО, і це робить безплідними всі спроби допалити СО в шахті вагранки. У вагранці при будь-якій кількості повітря, поданого в шар палива, протікає процес одночасного освіти і СО 2, і СО. Співвідношення між СО та СО 2 залежить від температури. Чим вище температура, тим більше СО і менше СО 2. Такі способи інтенсифікації горіння, як форсована подача повітря, збагачення повітря киснем і підігрів повітря, призводять до підвищення температури в зоні горіння і, отже, до зростання СО в продуктах горіння
Склад газів змінюється по висоті вагранки (рис. 3.4). У вагранці над кисневої зоною розташована зона відновлення СО, Основний процес в цій зоні - взаємодія вуглекислого газу з вуглецем коксу. В результаті протікання реакції
С + СО 2=2СО - Q
вміст СО 2 поступово зменшується, а вміст СО зростає. Концентрація СО і СО 2 різко змінюється на порівняно невеликій ділянці, тобто на ділянці з високою температурою піднімаються гази охолоджуються до температури 900-1000 С, взаємодія газів з коксом практично припиняється. Про це свідчить майже постійне утримання в ваграночних газах СО і СО 2.
Малюнок 3.4 - Зміна складу газу по висоті вагранки
Правильність аналізу ваграночного газу перевіряють за формулою
СO 2 + О 2 + 0.6 СО=21 ± 1,
де СО 2, О 2 і СО - складові ваграночних раз,%.
В горн, розташований нижче осі фурм, свіжі продукти горіння палива практично не надходять, тому рух газів відсутній і реакція відновлення СО 2 вуглецем коксу протікає досить повно. Співвідношення СО / СО 2 відповідає області чистого заліза, тому в горні вагранки все оксиди заліза можуть відновлюватися. Для ефективної роботи горна - як зони відновлення заліза, необхідно безперервно видаляти з вагранки рідкий чавун і шлак, так як при нагромадженні чавуну і шлаку в горні їх рівень постійно змінюється, а отже, змінюються і умови відновлення оксидів металу в горні.
переплавляють метал, завантажений в вагранку, опускаючись в шахті, послідовно проходить через зони підігріву, плавлення, перегріву і горн і стікає в копильник.
У зоні підігріву метал знаходиться в твердому стані. Стикаючись з ваграночних газами, метал поступово нагрівається від початкової температури и ' н до температури плавлення t nn (рис. 3.5, 2). Передача теплоти від ваграночних газів до металу відбувається за рахунок конвекції, так як гази рухаються в шахті з досить високою швидкістю. Передача теплоти випромінюванням практично відсутня, тому що середня температу...
