Тепловое взаимодействие в печах

Преимущества электронагрева по сравнению с газовым при производстве стекла заключаются в следующем повышается качество стекла, так как отсутствует взаимодействие стекломассы с продуктами сгорания топлива ускоряется процесс варки, так как теплота выделяется непосредственно в стекломассе увеличивается тепловой КПД печи уменьшаются габариты печи улучшаются условия труда. [c.90]

Если катод и анод дуги настолько удалены друг от друга, что тепловой режим одного из них не влияет на тепловой режим другого, то дугу считают длинной. Если же электроды настолько сближены, что они находятся в тесном тепловом взаимодействии, то дуга называется короткой. Дуги сталеплавильных и руднотермических печей с этой точки зрения следует отнести к длинным дугам, дуги вакуумных дуговых печей в нормальном режиме — к коротким. [c.28]

Своеобразное тепловое взаимодействие жидких сред с футеровкой печи или аппарата приводит к крайне быстрому износу футеровки и к огромным тепловым потерям во внешнюю среду. Только разобравшись в механизме этого процесса, можно создать устойчивую, рацио нальную футеровку. [c.6]

ТЕПЛОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В ПЕЧАХ [c.52]

Тепловое взаимодействие в печах 53 [c.53]

Из-за специфики теплообмена в шахтных печах, работающих в слоевом режиме, для которого характерно тесное взаимодействие теплопередачи всех видов, тепловой расчет печи занимает важнейшее место при определении ее параметров. Рассмотрим прежде всего закономерности теплопередачи в слое. Основной процесс теплообмена происходит здесь между фильтрующимся газом и активной частью поверхности твердого материала. С поверхности материала в глубь его тепло распространяется теплопроводностью. Кроме того, необходимо учитывать теплообмен лучеиспусканием между трехатомными газами стенкой и поверхностью материала. Эти процессы осложняются выделением тепла за счет экзотермичности процессов, а также изменения размеров и формы кусков материала, происходящего при его нагревании, и т. д. [c.265]

Проведение целенаправленных физических превращений исходных материалов в печах является способом получения целевых продуктов с заданным химическим составом и физико-химическими свойствами за счет теплового воздействия без химического взаимодействия. Этот вид термотехнологических процессов предусматривает только осуществление физических процессов и превращений исходных материалов и полученных продуктов (тепловая активация, термообработка, плавление, испарение, конденсация, рафинирование металлов, выращивание кристаллов и др.). [c.16]

Осуществление химических термотехнологических процессов в печах является способом получения целевых продуктов из заданных исходных материалов путем перераспределения или перегруппировки атомов с образованием новых молекул. Критерием осуществимости химических превращений заданных исходных материалов в целевые продукты в печах является способность этих материалов к химическим взаимодействиям при тепловом воздействии. [c.18]

Скорость химических термотехнологических процессов является важнейшей количественной характеристикой функционирования печной системы, выбранного типа печи и ее конструктивного совершенства, подготовленности исходных материалов к химическим взаимодействиям, оптимальности тепловых, температурных и гидродинамических режимов, состава печных сред, подавления сопутствующих процессов и т. д. При принятии ряда допущений, дополнительных краевых условий и т. д. представляется возможной оценка приближенной скорости осуществления процесса, на основании которой прогнозируется работа опытной печи с последующим уточнением скорости по экспериментальным данным. [c.21]

Преимуществом выплавки стали в плазменной печи по сравнению с ВДП является отсутствие вакуумной системы и дорогих расходуемых электродов (работа па шихте), а по сравнению с ДСП — высокое качество получаемого металла (плавка в аргоне). Недостатки плазменной печи — большая длина дуг (высокие тепловые потери, тяжелые условия работы свода и стен, сильные динамические взаимодействия дуг) и наличие подовых [c.245]

Кроме тепловых, в ЭЛУ имеют место значительные электрические потери. Не все электроны пучка достигают поверхности ванны. Несмотря на вакуум, в камере печи имеются газовые частицы, сталкиваясь с которыми, электроны пучка ионизируют их и отдают им свою энергию образующиеся положительные ионы направляются к катоду и бомбардируют его. Этот процесс взаимодействия электронов пучка с остаточным газом сопровождается потерями энергии. Если давление остаточных газов в камере составляет 10- — Па, то эти потери невелики (1 — 1,5 %), если же давление увеличивается до 0.,1 Па, то потери энергии на столкновения электронов с атомами газа могут вырасти до 10 — 30% при этом камера начинает светиться, а в электронной пушке обычно происходит пробой, приводящий к отключению установки. [c.254]

При оптимальном тепловом режиме объем рабочего барабана печи должен быть заполнен коксом на 6—20% (меньшее заполнение относится к барабанам большего диаметра). В процессе прокалки часть материала сгорает в результате окисления кислородом воздуха и взаимодействия с СО2 и Н2О, содержащихся в дымовых газах. [c.19]

Часто при проектировании плавильной печи конструктор, желая увеличить стойкость кладки, ошибочно принимает очень большую толщину ее (3—4 кирпича). Если в такой печи температура расплава высока и выше температуры плавления кирпича Гпл (которая к тому же может быть понижена против стандарта в результате взаимодействия кирпича с расплавом), то при отсутствии специальных мер по интенсивному охлаждению кладки снаружи тепловое равновесие не может быть достигнуто и кладка будет непрерывно оплавляться, переходя в шлак, пока не достигнет такой малой толщины, при которой процесс оплавления приостановится, так как будет достигнуто тепловое равновесие. Это хорошо подтверждается данными заводской практики (см. пример 5). [c.22]

Гораздо более сложная, а часто и более важная задача переноса возникает тогда, когда конвективная текучая среда поглощает и излучает энергию, как это имеет место для аммиака, двуокиси углерода и воды. Такого рода связанные между собой процессы переноса, происходящие одновременно за счет излучения и естественной конвекции, возникают в печах, естественных водоемах, в пламенах и при пожарах, в коллекторах и накопителях солнечной энергии, в процессах роста кристаллов и задачах экологии. Эти процессы очень важны, и в указанной области были достигнуты весьма впечатляющие результаты (см., например, обзорные работы [5, 12, 15, 92, 93]). В ряде работ по исследованию пламен и процессов горения неизменно фигурируют также вопросы взаимодействия теплового излучения газов с естественной конвекцией (см., например, работы [1, 51 —53, 64]). Некоторые из этих работ упоминались в разд. 6.8. [c.485]

С энергетической точки зрения этот метод имеет большой недостаток, заключающийся в том, что хотя высококачественная электрическая энергия, подводимая для электролиза к верхним ступеням, сначала частично сохраняется в виде химической энергии гремучего газа, но затем в процессе необратимого взаимодействия продуктов электролиза в контактных печах эта энергия превращается в тепловую, отвод которой представляет бесполезную трату энергии. [c.287]

Наибо.пее полные исследования процессов испарения металлов с поверхиости пористого графита проведены в работах [18—22]. На основе этих экспериментов предсказано прямое взаимодействие меди, золота и серебра с углеродом ири высоких температурах [18], подтвержденное в дальнейшем химическими опытами [23], определены тепловые эффекты растворения некоторых переходных металлов в графите [22], подтверждена гипотеза образования межслойных соединений щелочных металлов нри атомизации в графитовых печах [21], показано образование карбидов щелочноземельных металлов и уточнены тепловые эффекты соответствующих реакций [20], выявлены стадии, лимитирующие испарение ряда других металлов [19]. [c.49]

Необходимо особо подчеркнуть огромное значение контроля и регулирования параметров технологического процесса во вращающейся печи, являющейся инерционным аппаратом. Материал в печи движется противотоком продуктам горения, при этом образуются два взаимодействующих тепловых потока — газов и материала. Любое корректирующее воздействие неизбежно влияет на всю массу материала, находящегося в печи, а не только на ту его часть, параметры которой отклонились от нормативных. Отклонение от установленных значений любого параметра, влияющего на протекание процесса, вызывает нарушение режима работы, для ликвидации которого требуются определенные воздействия в течение достаточно длительного времени, зависящего от величины и продолжительности нарушения. Это, а также зависимость норм теплового режима от состава и количества перерабатываемой шихты определяют необходимость поддержания всех входных параметров в допустимых преде. ах, т. е. их стабилизации. [c.110]

Тепловая работа известково-обжигательных печей характеризуется взаимозависимостью физических и химических взаимодействий, протекающих в движущемся потоке обжигаемого материала. [c.9]

В топках котлов и печей малой мощности, работающих на газообразном топливе, основную роль, но-видимому, играют взаимодействия колебаний скорости и давления с возмущениями тепловыделения и теплового сопротивления. Характер этих взаимодействий определяется конфигурацией системы и ее гидравлическими и акустическими характеристиками. С этой точки зрения возможны следующие виды колебаний. [c.261]

Оценка рабочих свойств шлаковых расплавов дает возможность установить взаимосвязь между параметрами тепловой работы печи и основными технологическими показателями плавки, одним из которых является содержание (потери) цветных металлов в шлаке. По характеру их взаимодействия с расплавом шлака потери делят на электрохимические и механические первые связаны с растворением металлов в оксидном расплаве, вторые — с неполным разделением фаз. Оба вида потерь неоднозначно зависят от состава атмосферы рабочего пространства печи и поля температур шлаковой ванны. В окислительной среде возможно резкое увеличение электрохимических потерь. При проведении плавки в нейтральной или восстановительной атмосфере всегда преобладают механические потери, обусловленные тем, что основная масса содержащихся в шлаке ценных компонентов присутствует в нем в виде капель, содержащих цветные металлы соединений (штейна, металлизированного штейна, черново- [c.456]

Аппаратурно-технологическое оформление конверсии метана. Как было уже отмечено ранее, протеканию процесса способствует высокая температура. Катализатор в этих условиях весьма активен, и равновесие достигается быстро, поэтому достигаемое в реакторе превращение можно с достаточной точностью определить из равновесных данных. Конверсия метана - реакция эндотермическая тепловой эффект взаимодействия метана с водой по уравнению (6.9) = —206,4 кДж/моль и превалирует над экзотермическим эффектом другого этапа [уравнение (6.10)] 02 = +41,0 кДж/моль. Необходимую теплоту можно подвести через стенки обогреваемых труб, в которых находится катализатор и протекает реакция, т.е. осуществить процесс в трубчатом реакторе, или, как его называют, в трубчатой печи. Обогрев осуществляется сжиганием природного газа в факельных инжекционных горелках. Дымовые газы с температурой 1200-1300 К отводятся из нижней части реактора. Температура, необходимая для полного превращения метана (1300 К), органичена термостойкостью металла, из которого сделаны трубки, поэтому допускаемый нагрев не превышает значений температуры 1180—1200 К. Максимальная температура на выходе из слоя будет, естественно, ниже 1080-1100 К и превращение метана не превысит 75% (см. табл. 6.3). [c.402]

Процесс активирования в печах с внутренним обогревом организован таким образом, что тепловая энергия от стороннего источника, используется только на стадии разогрева кладки печи и ее запуска после капитального ремонта. Для этих целей используется камера сгорания (КС) (рис. 10.17), в которой сжигается жидкое или газообразное топливо. После разогрева кладок печи и рекуператоров функционирование и заданный тепловой режим в печи поддерживается за счет дожигания газов, образующихся в результате взаимодействия активирующего агента с углем и их утилизации в рекуператоре. Последняя реализуется путем изменения направления потоков теплоносителя в полупечах, т. е. их работы в режиме нагрева и охлаждения путем переключения направления движения газовых потоков. [c.528]

При пиритной и поЛупиритной плавках значительная часть кокса должна взаимодействовать с кислородом дутья, поэтому его загружают в печь крупными кусками, сопоставимыми по размерам с остальными компонентами шихты. В тепловом отношении они являются массивными телами, на поверхности которых температура сравнительно быстро поднимается до температуры активного взаимодействия ушерода с сернистым ангидридом. Начало их экзотермической реакции сопровождается скачкообразным повышением температуры на поверхности кокса. Выделяющееся в процессе реакции тепло идет, в основном, на нагрев газовой фазы и дальнейшее повышение температуры кокса. По мере его окисления размеры кусков уменьшаются. Вход слоя в фурменную зону сопровождается вторым скачком температуры на поверхности кокса, свидетельствующим о том, что вместо сернистого ангидрида во взаимодействие с угаеродом вступил кислород дутья, так как смена окислителя влечет за собой значительное (более чем в три раза) увеличение экзотермического эффекта реакции. Выделившееся тепло за счет теплообмена поступает в слой и расходуется в основном на плавление шихтовых материалов и перегрев продуктов плавки. В зоне теплогенера-ции возможно протекание эндотермических реакций, связанных с восстановлением магнетита угаеродом кокса, который остается в окислительной зоне шахтной печи до тех пор, пока не будет полностью израсходован. [c.315]

Надфурменная зона ванны выполняет по отношению к загружаемому в нее материалу функции печи-теплогенератора с массообменным режимом тепловой работы. Основная цель решаемой в ней технической задачи — создание условий для максимально быстрого взаимодействия кислорода дутья с энергообразующими компонентами расплава, следствием которого является интенсивная теплогенерация и достижение энергетической завершенности процесса. Ее реализация целиком зависит от характера взаимодействия дутья с расплавом и переноса масс получаемых в печи продуктов. [c.462]

Кладка свода перегревается прямым и отраженным от стен и шлака тепловым излучением электрических дуг, особенно сильным при наличии жидких шлаков. В печи с основной футеровкой поднимающаяся известковая пыль садится на динасовую кладку свода и вступает с ней в химическое взаимодействие, образуя легкоплавкий силикат (при этом свод течет ). Кроме того, кремнезем в восстановительной атмосфере дает летучую окись 810, а со фтором из плавикового шпата—легкоплавкое соединение 51р4. [c.389]

Низко- и средневакуумные электропечи могут устанавливаться в обычных цехах металлургических и машиностроительных заводов, температура в которых не падает ниже ( + 5) — ( + 10° С), оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. Рядом с печами не должно находиться оборудование, работа которого связана со значительными тепловыми излучениями, пыле- или дымо-образованием. В помещении не должны осуществляться технологические процессы, связанные с выделением паров щелочей, кислот и других веществ, способных взаимодействовать с работающими в вакууме деталями. [c.18]

Работа индукционной печи со стальным сердечником имеет ряд особенностей, не наблюдаемых в других видах печей для плавки металлов и сплавов. При нагреве металла индукционным током возникает интенсивное перемешивание металла в результате появления электродинамических сил, связанных со взаимодействием тока в жидком металле, и сильных мапнитных полей, создаваемых током в индукторе и током в канале печи. На движение металла также влияют механические силы, возникающие от гидростатического давления и теплового эффекта (конвекции). В результате металл в канале и шахте печи находится в постоянном движении. Усилия, вызывающие интенсивное перемешивание металла, практически различить друг от друга трудно, но по причинам их появления можно рассматривать порознь следующие эффекты. [c.147]

В технологической практике существуют тепловые процессы, в которых твердые тела подвергаются воздействию переменных внешних температур. Так, в периодическидействующих аппаратах и печах по мере увеличения внутренней температуры при разогреве стенка и слой теплоизоляционного материала прогреваются при повышающейся температуре рабочей среды. В аппарате с непрерывным потоком дисперсного твердого материала каждая частица по мере продвижения вдоль аппарата взаимодействует со средой, температура которой изменяется по длине аппарата (см. гл. 7). [c.45]

Применение тепловой трубы дает существенный экономический эффект. В США только при утилизации теплоты термических печей экономия топлива составляет 12%. В США и Японии разрабатываются керамические теплообменники на тепловых трубах, в которых теплоносителями являются Ка, К, Керамика ( 81С, 81зН4, М 0, А12О3) используется или как материал корпуса, или как внешнее покрытие, нанесенное на металл и предохраняющее его от коррозии. Для предотвращения взаимодействия керамики со щелочными металлами на внутренние поверхности труб напыляется ниобий. [c.437]

Предельно допустимая суточная норма диоксина в разных странах составляет г на килограмм живого веса человека. Диоксин поступает в воздух от предприятий металлургических, деревообрабатывающих и целлюлозно-бумажных отраслей промышленности, мусоросжигающих печей, тепловых электростанций, автомобилей. Выделяется он в воздух и при сжигании осенью листьев, с табачным дымом, при пожарах. Он образуется всюду, где хлор или бром взаимодействует с активным углеродом в кислородной среде, особенно при повышении температуры. [c.434]