Классическая «Задача Шумана» для теплообмена в неподвижном слое и тепловая работа слоя на конвейерной обжиговой машине

Abstract

Выполнено сопоставление решения «задачи Шумана» с результатами математического моделирования тепловой работы слоя на реальной обжиговой машине. Показано, что в отличие от классической задачи, где теплообмен в слое быстро стабилизируется и безразмерная скорость тепловой волны ΔY/ΔZ стремится к единице, на обжиговой машине, вследствие наличия двух тепловых волн (от газа-теплоносителя из горна и за счет экзотермической реакции окисления магнетита), теплообмен в слое стабилизируется медленнее и только в конце нагревательной части машины. Постепенная стабилизация теплообмена по длине машины облегчает определение длины зоны тепловой инерции и оптимизацию температурно-фильтрационного режима на обжиговой машине.

“Schuman problem” had been compared with the results of thermal performance math modeling on the operating straight grate travelling indurating machine (IM). As per comparison outcome, heats exchanging process in the pellet bed is getting stabilized slower at the end part of straight grate travelling IM only. That is due to presence of two thermal waves (heat carrier gas from the hood and exothermal reaction of magnetite oxidation). Conversely, the classical task is different, heat exchange in the pellet bed is being quickly stabilized, and dimensionless speed of thermal wave ΔY/ΔZ tends to 1 point. The gradual stabilization of heat exchange within straight grate travelling IM length facilitates a length determination of thermal inertia zone and optimization of temperature gas-through-pellet-bed velocity on the straight grate travelling IM.