Изложены основные положения технологии нагрева металла в промышленных печах, рассмотрены проблемы окалинообразования и обезуглероживания поверхностного слоя металла при нагреве, приведены характеристики промышленных топлив и дан подробный анализ топливосжигающих устройств, используемых в конструкциях нагревательных печей. Рассмотрены элементы теории горения и ряд вопросов, касающихся снижения выбросов вредных веществ в атмосферу. Дана характеристика огнеупорных материалов, применяемых в качестве футеровочных материалов нагревательных и термических печей. Для студентов металлургических и машиностроительных вузов базового высшего образования, обучающихся по направлению «Металлургия».
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1. НАГРЕВ МЕТАЛЛА 5
1.1. Основные положения теории теплопроводности 6
1.2. Показатели нагрева металла 20
1.3. Процессы, протекающие при нагреве металла 26
Глава 2. РЕЖИМЫ НАГРЕВА МЕТАЛЛА 39
2.1. Нагрев термически тонких тел 41
2.2. Нагрев термически массивных тел 42
2.3. Скоростной нагрев металла 44
2.4. Методики расчета нагрева металла 45
Глава 3. ТОПЛИВА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ 51
3.1. Классификация и состав топлива 52
3.2. Элементы теории горения 56
3.2.1. Горение газообразного топлива 58
3.2.2. Горение жидкого и твердого топлива 59
3.2.3. Неполное горение топлива 64
3.3. Интенсификация процесса горения 66
Глава 4. ТОПЛИВОСЖИГАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 68
4.1. Устройства для сжигания твердого топлива 68
4.2. Устройства для сжигания жидкого топлива 70
4.3. Устройства для сжигания газообразного топлива 74
4.3.1. Горелки с полным предварительным смешением топлива и воздуха 77
4.3.2. Горелки без предварительного смешения 83
4.3.3. Горелки с улучшенным смешением 86
4.4. Методы снижения газообразных вредных веществ, образующихся при горении топлива 97
4.4.1. Вредные вещества, образующиеся при горении 97
4.4.2. Снижение концентрации вредных веществ в уходящих газах 102
4.5. Генерация тепла за счет электроэнергии 106
Глава 5. ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 113
5.1. Основные свойства огнеупоров 113
5.2. Классификация огнеупорных материалов 117
5.3. Теплоизоляционные материалы 120
5.4. Футеровка промышленных печей 124
ПРИЛОЖЕНИЯ 128
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 145