Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термическая обработка на металлургических заводах -> Оборудование для термической обработки стали -> Оборудование для термической обработки стали

Оборудование для термической обработки стали

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  14  15  16  ...  26  27  28  ...  51  52  53 

является нежелательной примесью, так как снижает теплоту сгорания топлива.

А з о т в горении не участвует. На нагревание азота лишь расходуется теплота. Азот — нежелательная составляющая топлива.

Влага в горении не участвует и так же, как азот, является балластом топлива.

Теплота сгорания топлива. Теплотой сгорания топлива называют количество теплоты, которое выделяется при полном сжигании единицы массы или объема топлива. Различают высшую QB и низшую теплоту сгорания QH. Высшая теплота сгорания топлива выделяется, если продукты горения охлаждаются до 0°С, а водяные пары, находящиеся в продуктах горения, конденсируются с выделением скрытой теплоты парообразования. Низшая теплота сгорания топлива получается, если продукты горения охлаждаются до 100 °С, а водяные пары остаются в парообразном состоянии. В технике в большинстве случаев используют низшую теплоту сгорания топлива. Это объясняется тем, что температура продуктов горения топлива, уходящих из различных нагревательных устройств, всегда выше температуры конденсации водяных паров.

Между химическим составом топлива и его теплотой сгорания существует определенная зависимость. Теплота сгорания твердого и жидкого топлива определяется по формуле Д. И. Менделеева QH = 339С + 1030Н — 109(0 — S) — 25W кДж/кг, где QH — низшая теплота сгорания 1 кг топлива, кДж; С, Н, О, S и W — содержание углерода, водорода, кислорода, серы и влаги в топливе, %. Характеристика горючих газов дана в табл.

Расчеты горения топлива. При расчете горения топлива определяют необходимый расход воздуха, количество и состав образующихся продуктов горения и температуру горения. В расчетах принимают, что воздух по объему состоит из 21 % кислорода и 79 % азота, т. е. на одну часть кислорода в воздухе приходится 3,76 части азота. Количество воздуха и продуктов горения определяется по реакциям горения.

Горение окиси углерода. Из реакции С0+1/202 = С02 видно, что для сжигания 1 м3 СО требуется 0,5 м3 02 и образуется 1 м3 С02. Обычно для горения используется не чистый кислород, а воздух, поэтому вместе с 0,5 м3 02 в процесс горения будет подано

азота 0,5.3,76 = 1,88 м3. Это количество азота полностью перейдет в продукты горения, которые будут состоять из 1 м3 С02 и 1,88 N2.

Таким образом, для сжигания 1 м3 СО необходимо 0,5 + 1,88 = = 2,38 м3 воздуха и образуется продуктов горения 1 м3+ 1,88 м3 = = 2,88 м3. В продуктах горения содержится углекислого газа 100(1,0 : 2,88) = 35 %, азота 100(1,88 : 2,88) = 65 %.

Горение метана. Из реакции СН4 + 202 = С02 + 2Н20 видно, что для сжигания 1 м3 СН4 требуется 2 м3 02 и при горении образуется 1 м3 С02 и 2 м3 Н20. Вместе с кислородом из воздуха поступает 2.3,76 = 7,52 м3 азота, т. е. для горения 1 м3 СН4 требуется 2 + 7,52 = 9,52 м3 воздуха.

Продукты горения будут содержать 1 м3 С02, 2 м3 Н20 и 7,52 м3 N2. Общее количество продуктов горения 1 + 2 + 7,52 — = 10,52 м3. Состав продуктов горения: двуокись углерода (1:10,52)100 = 9,5 %; влага (2:10,52)100 = 19 %, азот (7,52 : 10,52)100 = 71,5 %.

Для других горючих газов подобные расчеты выполняют таким же образом. Количество воздуха, которое необходимо для полного горения топлива и определяется расчетом, называется теоретическим расходом воздуха Lтeop. Практический расход воздуха Lnp для горения топлива в зависимости от ряда обстоятельств может отличаться от теоретического. Отношение Lup к Lтeop называют коэффициентом расхода воздуха п, т. е. п — Lпp/Lтeop. При сжигании газообразного топлива п = 1,05—1,1, при сжигании жидкого топлива п = 1,1 — 1,25. В зависимости от условий сжигания топлива в печи создается определенная температура, называемая практической. Практическую температуру горения топлива tnp можно определить по формуле tnp = nt к, где n — опытный пирометрический коэффициент, величина которого зависит от конструкции печи или топки (n = 0,62 — 0,82); tK — калорометрическая температура горения топлива, °С. Чем больше потери тепла у печи, тем меньше значение пирометрического коэффициента. Печи, имеющие хорошую тепловую изоляцию и малые окна, имеют более высокий пирометрический коэффициент. Для камерных печей n = 0,62—0,70, для термических агрегатов 0,72—0,76, для топок 0,75—0,82.

Горение топлива. При сжигании газообразного и жидкого топлива происходит факельное горение. Смесь топлива с воздухом, воспламеняясь, сгорает в определенном пространстве. Видимая часть этого пространства называется факелом. Размеры факела зависят от качества приготовления смеси топлива с воздухом. При тщательно перемешанной смеси процесс горения заканчивается быстро и факел имеет небольшие размеры. При плохо перемешанной смеси процесс горения затягивается, появляется длинный факел. Для каждого топлива существует определенный интервал температур, при которых топливо воспламеняется. Воспламенение происходит в тот момент, когда теплота, выделяющаяся в топливе в результате протекания реакций окисления, равная или больше теплоты, отдаваемой топливом в окружающее пространство.

Горение смеси газообразного топлива и воздуха характеризуется скоростью распространения пламени. Для водорода скорость распространения пламени около 2,0 м/с, для метана 0,3 м/с. Скорость распространения пламени зависит от коэффициента расхода воздуха. Максимальная скорость распространения пламени при п=1,0. При недостатке воздуха (n<1,0) и при его избытке (n>1,0) скорость распространения пламени уменьшается. Для каждого газообразного топлива существует минимальное и максимальное значения коэффициента расхода воздуха, в интервале которых возможно горение. В связи с этим существуют пределы концентраций горючих газов, вне которых газовоздушные смеси не воспламеняются.

На рис. 39 приведена зависимость скорости распространения пламени от содержания горючих газов в газовоздушной смеси. Для Н2 и СО существует более широкая область воспламенения, чем для СН4. Водород воспламеняется при концентрации в смеси с воздухом от 4 до 74,2 %. Окись углерода воспламеняется при концентрации в смеси с воздухом от 12,5 до 74,2 %. Метан воспламеняется при концентрации в смеси с воздухом от 5 до 15 %. При повышении температуры газовоздушной смеси или увеличения концентрации кислорода пределы воспламенения расширяются. Добавка инертных газов к газовоздушным смесям приводит к сужению пределов воспламенения.

4.4. КОНТРОЛИРУЕМЫЕ АТМОСФЕРЫ

При термической обработке происходит взаимодействие поверхности нагреваемого металла с газами, находящимися в рабочем пространстве печи. В зависимости от химического состава металла и окружающей его атмосферы могут протекать различные процессы. Наиболее важными из них являются процессы окисления, восстановления, обезуглероживания и науглероживания нагреваемого металла. В зависимости от того, какой из этих процессов протекает, атмосфера печи называется окислительной, восстановительной, обезуглероживающей и науглероживающей. Если нет взаимодействия между металлом и газами, атмосфера называется нейтральной.

Окисление и восстановление стали. В печах газами-окислите-лями являются 02, С02 и Н20, а газами-восстановителями Н2 и СО.

Кислород взаимодействует с железом по реакциям

Кислород взаимодействует с железом по реакциям

Углекислый газ взаимодействует с железом по реакциям Fe + С02 = FeO + СО — Q; 3Fe + 4С02 = Fe304 + 4СО — Q.

Эти реакции протекают в ту или иную сторону в зависимости от состава атмосферы печи и температуры.

Науглероживание и обезуглероживание стали. В печах науглероживающими газами являются СН4 и СО, а обезуглероживающими — С02, Н20 и Н2.

Для обеспечения процесса науглероживания стали необходим атомарный углерод. В печи протекают реакции СН4-2Н2 + Сатом; 2СО - С02 + Сатом.

Образовавшийся атомарный углерод взаимодействует с железом 3Fe +Сатом = Fe3C.

Окись углерода взаимодействует с железом по реакции 3Fe + + 2СО = Fe3C + С02.

Направление протекания реакции зависит от температуры и состава атмосферы печи. Чем меньше С02 в атмосфере печи, тем интенсивнее (при постоянной температуре) идет процесс науглероживания. На рис. 40 приведена зависимость концентрации углерода в науглероженном слое стали от содержания С02 в атмосфере печи при различной температуре.

Науглероживающая способность атмосферы, обеспечивающая получение на поверхности цементованного слоя определенной концентрации углерода, получила название углеродной потенциал атмосферы.

Если концентрация углерода в стали меньше углеродного потенциала атмосферы, то атмосфера является науглероживающей. Если концентрация углерода в стали выше углеродного потенциала атмосферы, то атмосфера является обезуглероживающей. При равной величине концентрации углерода в стали и углеродного потенциала атмосферы атмосфера является нейтральной.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  14  15  16  ...  26  27  28  ...  51  52  53 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.02.28   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:52 Трубы пищевая нержавейка 32х4мм

12:43 Проходник ГОСТ 13959-74

12:42 Пробка ГОСТ 13973-74

12:41 Ниппель ГОСТ 13956-74

12:41 Гайка ГОСТ 13958-74

12:40 Гайка накидная ГОСТ 13957-74

12:40 Штифт ГОСТ 24296-93

12:39 Штифт ГОСТ 19119-80

12:38 Штифт ГОСТ 14229-93 пружинный

12:38 Штифт ГОСТ 12850.1 и ГОСТ 12850.2

НОВОСТИ

11 Декабря 2018 17:10
Новогодняя елка из магнитов

12 Декабря 2018 17:06
Американский импорт плоского проката в ноябре упал на 18%

12 Декабря 2018 16:22
”Атомэнергомаш” успешно завершил контракт по РИТМ-200

12 Декабря 2018 15:02
Кот-д'Ивуар за 8 лет нарастит добычу золота в 2 раза

12 Декабря 2018 14:11
АО ”РУСБУРМАШ” реализовало проект ”Готовый полигон” на месторождении Вершинное

12 Декабря 2018 13:45
Индийский выпуск стали в ноябре вырос на 1,7%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Классификация современной строительной арматуры

Основные типы замков для входных дверей

Дома из бруса их преимущества и особенности

Современные зажигалки - виды и применение

Основные аспекты приема на работу иностранных граждан

Модульные здания для строительных площадок

Выкуп грузовых авто

Промышленные химические реагенты для гальваники

Виды складских стеллажных систем

На что обращать внимание при выборе входной двери

Промышленные комплектующие для водоснабжения

Особенности выкупа грузовиков и грузовой техники

Латунь: особенности и стоимость приема сплава

Особенности применения алюминиевых плит и листов

Поиск и выбор квартир с использованием мобильных приложений

Сталь конструкционная углеродистая

Сталь конструкционная низколегированная

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

ПАРТНЕРЫ

Рекомендуем приобрести металлопрокат в СПб от компании РДМ.

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2018 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.