Конструкция и работа мартеновкой печи
При этом насадка левого регенератора нагревается, а насадка регенератора правой стороны постепенно охлаждается. В момент, когда температура в регенераторе, через который поступал в печь воздух, уже снизилась настолько, что становится невозможным нагрев воздуха до нужного уровня, а противоположный регенератор, через который из печи уходят продукты сгорания, перегревается, осуществляют перекидку клапанов, изменяя направление движения потоков в печи. Операцию перекидки выполняют посредством перекидных клапанов. Холодный воздух в результате этой операции направляется через хорошо нагретый левый регенератор, а продукты сгорания уходят в правую сторону печи, постепенно нагревая остывший правый регенератор. В течение плавки циклы повторяются.
Энтальпия продуктов сгорания Н равна произведению
массы продуктов сгорания т на их теплоемкость с и температуру t, т. е. H =
cmt, откуда t = H/cm. Энтальпия Н складывается из химического
тепла сгорания топлива H x.т и тепла нагрева воздуха Нн.в, т. е. H =
H х.т + H н.в соответственно
t = (H х.т + Н
н.в)/cm
Таким образом, при нагреве поступающего в печь воздуха
обеспечивается достаточно высокая температура факела (>1800°С). Чем выше
температура нагрева воздуха, тем выше температура факела и тем лучше работает
печь.Повышение температуры факела можно обеспечить также заменой воздуха
(частичной или полной) кислородом. Тогда в формуле t = Н/с·m
уменьшается знаменатель (уменьшается т) и
соответственно возрастает температура. На каждый объем подаваемого воздуха с
кислородом поступает 3,762 объема балластного азота. Обогащение воздуха
кислородом приводит к уменьшению количества продуктов сгорания (при том же
количестве тепла, выделенном топливом) и соответственно к повышению
температуры.
Рис. 16.1. Схема устройства (а) и общий вид (б) мартеновской печи: 1— дымовая труба; 2— боров; 3 — регенератор; 4— шлаковик; 5— вертикальный канал; 6— головка; 7— рабочее пространство; 8 - реверсивные и регулирующие клапаны; 9 - котел-утилизатор; 10 - газоочистка