Характеристика мартеновских печей, страница 4

Генераторный газ, полученный из каменного угля, может быть использован для отопления при обязательном подогреве газа и воздуха в регенераторах. При этом теоретическая температура горения газа 2140 °С значительно ниже требуемой.

Природный и нефтяной газы, образующиеся в природных условиях, могут находиться или в свободном виде (природные газы), или в растворенном виде в подземных водах, в нефти (попутные нефтяные газы) и т. д.

В кубическом метре сухого природного газа, состоящего в основном из метана, содержится менее 50 г углеводородов более тяжелых, чем метан и этан. Относятся к сухим газам.

Жирный газ содержит в 1 м³ свыше 50 г тяжелых углеводородов (начиная от пропана и выше). Иногда их количество доходит до 800 г.

Природный газ бесцветен и, как правило, не обладает запахом. В нем отсутствуют токсичные газы – окись углерода и сероводород. При сжигании его без подогрева пламя бесцветное и прозрачное. Газ имеет узкий предел воспламеняемости, ограниченный содержанием его в смеси с холодным воздухом от 5 до 15%.

При нагреве воздуха пределы воспламеняемости расширяются и при 750–800 °С горение практически происходит при любом объемном соотношении газа и воздуха.

При отсутствии свободного водорода природный газ обладает малой скоростью распространения пламени (порядка 0,7 м/сек).

Карбюрация газа

Около 90% всего тепла ванна мартеновской печи получает в результате излучения факела, кладки стен и свода рабочего пространства и около 10% – в результате конвективной передачи от нагретых газов, стелющихся по ванне.

Поэтому светимость факела играет большую роль в тепловой работе мартеновской печи.

Входящие в состав факела газы Н₂О, СО₂, SO₂ и углеводороды обладают свойством поглощать и излучать лучистую энергию.

Остальные газы – кислород, водород, азот – являются лучепрозрачными для всех длин волн.

Излучение газов составляет около 20% от излучения твердого тела (при одинаковой температуре), приближающегося по своей излучательной способности к абсолютно черному телу. Поэтому факел, не содержащий взвешенных частиц углерода, обладает малой степенью черноты.