The calculation of height and structure parameters of combustion zone in coke-fired cupolas

• Autorzy: Longa W.

Warianty tytułu

PL

Obliczanie wysokości i struktury strefy spalania żeliwiaków koksowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The calculation formulas of the combustion zone height in the coke-fired cupolas (coke pieces in the form of square based prisms and various dimensions) as well as the structure of combustion zone have been derived in the present work. The structure has been characterized with the following parameters: zone volume, mass of burning coke, number of burning coke pieces and their average dimensions, surface of development of coke pieces, number of their sequences, their volumes and surfaces in sequences, combustion time of coke cartridges, primary height of the filling coke and others. The presented examples illustrate practical calculations and describe the movement of coke from the melting zone to the combustion one as a continuous process at constant height of the combustion zone. Such an approach completely changes the models of combustion and melting processes proceeding at the interface of combustion and melting zones valid so far.

PL

W pracy wyprowadza się wzory do obliczania wysokości strefy spalania w żeliwiakach koksowych (kawałki koksu w kształcie graniastosłupów o podstawie kwadratu i różnych wymiarach), oraz struktury strefy, którą charakteryzują następujące wielkości: objętość strefy, masa palącego się koksu; liczba palących się kawałków koksu i ich średnie wymiary, powierzchnia rozwinięcia kawałków koksu, liczba ciągów kawałków koksu, ich objętości i powierzchnie; objętości i powierzchnie kawałków ciągach; czas spalania nabojów koksu; pierwotna wysokość koksu wypełniającego i in. Zamieszczone przykłady ilustrują praktyczne obliczenia oraz charakteryzują proces przemieszczeń koksu ze strefy topienia do strefy spalania jako proces ciągły, przy zachowaniu stałej wysokości strefy spalania, co całkowicie zmienia dotychczasowe poglądy na temat modelu procesów spalania i topienia, zachodzących na granicy stref spalania i topienia.

Słowa kluczowe

EN

cupolas; coke; zone; combustion; height; structure

PL

żeliwiak; spalanie; struktura; wysokość

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 56, iss. 1
• Strony: 47--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Longa W.

• Faculty of Foundry Engineering, Agh University of Science and Technology, 30-059 Kraków, 23 Reymonta Str., Poland

Bibliografia

• [1] W. Longa: The main paradigm used in the theory of calculation of the height and structure of combustion zone and melting zone in coke-fired cupolas. Polish Academy of Sciences Archives of Metallurgy and Materials. 54, 4, 1207-1222 (2009).
• [2] W. Longa: Calculation of height and structure of melting zone of coke cupolas. Polish Academy of Sciences Archives of Metallurgy and Materials 55, 3, 669-682 (2010).
• [3] W. Longa: Calculation of Combustion Zone Height in a Cupola Working under Stable Conditions. Zeszyty Naukowe AGH. Metalurgia I Odlewnictwo 17, 2, 69 (1991).
• [4] W. Longa, G. Friebe: Berechnung der Hohe einer stabilen Verbrennungszone sowie der Anfangshohe des Fullkokses im Kupolofen. Giesserei Forschung 4, 184-191 (1999).
• [5] W. Longa: Obliczanie pierwotnej wysokości koksu wypełniającego w żeliwiaku. Przegląd Odlewnictwa 47, 5, 131-134 (1997).
• [6] W. Longa: Matematyczny model ustabilizowanej pracy cieplnej stref żeliwiaków koksowych. Przegląd Odlewnictwa (praca w druku).
• [7] H. B. Dwight: Tables of integrals and other mathematical data. New York, 1961.
• [8] C. Podrzucki, C. Kalata: Metalurgia i odlewnictwo żeliwa. Wyd. Śląsk, wydanie drugie , 1976.
• [9] M. Czyżewski: Najkorzystniejsza wysokość warstwy strefy spalania koksu. Przegląd Górniczo-Hutniczy. 9, 437 (1935).
• [10] I. M. Marienbach: Intensyfikacija wagranocznogo processa. Maszgiz. Moskwa 1954.
• [11] C. Podrzucki: Badanie procesów spalania i zgazowywania koksu w żeliwiaku ze szczególnym uwzględnieniem wpływu ilości dmuchu na skład chemiczny gazów odlotowych. Zeszyty Naukowe AGH w Krakowie. Rozprawy 17. Kraków, 1963.
• [12] R. Krzeszewski: Zalezność między procesem spalania koksu w żeliwiaku, jego wydajnością i optymalną ilością dmuchu. Prace Instytutu Odlewnictwa w Krakowie. Rok XVIII. Zeszyt specjalny C/68.
• [13] Podstawowe wzory Jerzego Buzka, charakteryzujące prace żeliwiaka. Przegląd Odlewnictwa Nr 4, 1951.