ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Распределение температур в шлаковой ванне из "Топки с жидким шлакоудалением " Основная разница между слоем шлака, образовавшимся на голой трубчатой стене, и слоем, образовавшимся на обмазанной стене, состоит в их стойкости. Различная стойкость шлакового слоя на обоих видах трубчатых стен плавильной камеры объясняется различными способами его образования. [c.91] При первом пуске топки с жидким шлакоудалением с обмазанными стенами толщина обмазки обычно так велика, что температура поверхности обмазки, обращенной к факелу, приближается к температуре пламени и превосходит температуру плавления шлака сжигаемого угля. Иногда она бывает выше, чем температура плавления самой обмазки тогда обмаэка начинает с поверхности плавиться. Толщина обмазки уменьшится не только вследствие оплавления поверхности. Капельки расплавленного шлака, которые осаждаются из факела на стену плавильной камеры, стекают по обмазке и своим химическим воздействием разрушают и расплавляют ее. Способность шлака расплавлять обмазку обусловливается главным образом присутствием закиси железа. Последняя образует с составными частями обмазки легкоплавкую эвтектику, которая постепенно разъедает обмазку. [c.91] Утонение обмазки на стене усиливает охлаждающее действие экранных трубок на стекающий по ней шлак. Поэтому расплавление обмазки продолжается до тех пор, пока температура ее поверхности упадет ниже температуры илавления шлака. Тогда на-поверхности обмазки образуется тонкая пленка из затвердевшего или пластического шлака, которая предохраняет оставшуюся обмазку от дальнейшего воздействия расплавленного шлака. Эта защитная пленка делает невозможным дальнейшее уменьшение толщины обмазки. [c.91] Образование шлакового слоя на голой трубчатой стене протекает несколько иначе. На чистой металлической поверхности стены прежде всего образуется тонкий налет из самой мелкой золы. Частицы шлака, которые попадают из факела на стену, оседают на этом основном слое. Поскольку температура этого слоя намного ниже температуры плавления частиц шлака, то последние затвердевают. [c.91] Шлаковый слой, который образуется налипанием капель на горячую поверхность обмазанной стены, очень устойчив. Этот слой затвердевал на обмазке постепенно, без образования внутренних напряжений. Он крепко прилип к обмазке и некоторые его частицы химически соединились с ней. [c.92] Слой шлака, образовавшийся на охлажденной цельнометаллической стене, наоборот, мало устойчив. Быстрое охлаждение капель шлака при их налипании на поверхность стены, температура которой ниже температуры затвердевания шлака, вызвало в образующемся шлаковом слое внутреннее напряжение, которое воспрепятствовало прилипанию шлака к стене. Изолирующее действие тонкого слоя золы, нанесенного непосредственно на трубки, было слишком слабым, чтобы оно могло существенно уменьшить охлаждающее действие трубок. [c.92] Согласно опытным данным толщина шлакового слоя ка обмазанной и голой трубчатой стене плавильного пространства меняется с нагрузкой. При частичных нагрузках топки слой толще, при полной нагрузке — тоньше. [c.92] При понижении нагрузки топки температура факела в камере плавления понижается. Благодаря этому пони жается и температура поверхности зашлакованных стен Поскольку при этом повышается вязкость шлака, стекаю щего со стен, то уменьшается скорость движения шлака Вследствие этого толщина шлакового слоя возрастает Благодаря этому уменьшается отвод тепла из плавильного пространства и прекращается дальнейшее снижение тем пературы факела. Точно так же при повышении темпера туры плавления шлака затвердевший слой шлака автома тически утолщается и температура его поверхности повы шается за счет ослабления охлаждающего действия трубок Изменение толщины шлакового слоя на стенах плавильной камеры вызывает изменение тепловых потоков через стену и количества тепла, отдаваемого от факела стенам плавильного пространства. [c.92] Твердый слой под пленкой жидкого шлака различается у обоих видов стен только толщиной. Если теплопроводность материала обмазки больше, чем теплопроводность шлака, то толщина обмазки больше, чем толщина, которую имел бы слой затвердевшего шлака. [c.93] Теплопроводность затвердевшего шлака в основном слое изменяется по толщине. На стороне, обращенной к трубкам стены, теплопроводность меньше, так как шлак там более порист. На стене, обращенной к факелу, шлак основного слоя более теплопроводен, так как он образован из расплавленного шлака. [c.93] стекающий со стен плавильного пространства, обычно собирается в шлаковой ванне на горизонтальном поде. [c.93] Текучесть шлака непостоянна по толщине пленки. Наибольшая текучесть шлака наблюдается на той стороне стекающей шлаковой пленки, которая обращена к факелу. Там шлак непосредственно подвергается радиации факела и имеет, следовательно, наивысшую температуру. От внешней поверхности пленки к затвердевшему основному слою температура шлака в пленке понижается, а его вязкость возрастает. Поэтому шлак, стекающий со стен плавильного пространства, представляет собой смесь шлаков различной вязкости от жидкого до тестовидного. [c.93] Благодаря высокой температуре в шлаковой ванне шлак вытекает из топки более жидким, чем он был, например, в пленке на стенах плавильного пространства. [c.94] На рис. 43 показано также распределение температур в Шлаковой ванне. Сечение АА проводится между шлаковой леткой и краем дна. Так как шлак, который стекает со стен плавильной камеры, протекает по поду очень медленно, то распределение температур по высоте шлаковой ванны можно принять линейным. Распределение вязкости, так же как распределение скоростей шлака, которые определяются принятым распределением температур, также показано на рис. 43. С максимальной скоростью движется шлак, находящийся на поверхности шлаковой ванны и отличающийся повышенной текучестью из-за высокой температуры. Поэтому наибольшую часть шлака, притекающего к выпускному отверстию, составляет шлак, движущийся но поверхности ванны. [c.95] Когда шлак перетекает через подпор, распределение температур в этом потоке не остается линейным. Время, за которое шлак перетечет через подпор, является слишком малым, чтобы шлак, отличающийся низкой теплопроводностью, мог в результате соприкосновения с охладительным змеевиком дополнительно охладиться. Поэтому распределение температур в потоке шлака, переливающегося через подпор, нелинейно оно также показано в нижней части рис. 43. Там же показано распределение вязкости и скорости шлака в сечении ВВ. [c.95] Таким образом, с пода плавильной камеры вытекает наиболее нагретый шлак, расположенный близко к поверхности шлаковой ванны. Благодаря этому облегчаются как вытекание шлака из топки, так и его гранулирование. [c.95] Вернуться к основной статье