Главная / Свободная ковка / Исходные материалы и их подготовка / Общие сведения о нагреве (Горение углерода топлива)

Общие сведения о нагреве (Горение углерода топлива)

Горение углерода топлива может быть полное и неполное. При подаче достаточного количества воздуха к очагу горения углерод топлива сгорает полностью, образуя углекислый газ по реакции:

Формула

Для полного сгорания 12 кг углерода требуется 32 кг кислорода. В результате полного горения образуется 44 кг углекислого газа и при этом выделяется 97 650 ккал тепла, что можно записать как реакцию полного сгорания килограмммолекулы углерода

Формула

Следовательно, каждый килограмм углерода, сгорая полностью, выделяет 97 650 : 12 = 8138 ккал тепла.

При недостаточной подаче воздуха углерод топлива сгорает не полностью. В этом случае один атом углерода соединяется с одним атомом кислорода, образуя одну молекулу окиси углерода с выделением 29 970 ккал тепла. Реакция неполного сгорания килограмммолекулы углерода может быть записана так:

Формула

Таким образом, каждый килограмм углерода, сгорая не полностью, выделяет только 29970:12=2498 ккал тепла. Остальная часть тепла теряется, уходя с печными газами. Однако, окись углерода представляет собой горючий продукт, который при высокой температуре и дополнительной подаче воздуха может догореть и превратиться в углекислый газ.

Водород является вторым активным элементом, входящим в состав топлива. Процесс горения водорода протекает по реакции

Формула

При сгорании 1 кг водорода выделяется 28 905 ккал тепла.


«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Общие сведения о нагреве (Недостаточная подача воздуха)

При недостаточной подаче воздуха наступает неполное сгорание топлива с образованием окиси углерода и других продуктов, пламя темнеет, становится красным, тусклым, появляются черные прожилки копоти. Дальнейшее сокращение подачи воздуха в топку вызывает появление клубов черного дыма. Следовательно, для ведения нормального режима работы нагревательной печи необходимо: регулировать подачу воздуха в топку так, чтобы обеспечить правильное соотношение количества…

Индукционный нагрев

Индукционный нагрев заготовки осуществляется вихревыми токами, которые возбуждаются в металле нагреваемой заготовки электромагнитной индукцией при прохождении через витки индуктора переменного электрического тока. Нагреваемая заготовка не соприкасается с индуктором, по которому проходит ток от источника питания, благодаря чему представляются широкие возможности механизации и автоматизации процессов нагрева. Индукционный нагрев заготовок применяется в серийном и массовом производстве поковок…

Топливо для кузнечного производства

В кузнечных нагревательных печах и горнах применяется твердое, жидкое и газообразное топливо. Основными требованиями, предъявляемыми к топливу, являются удобство сжигания и обеспечение высококачественного нагрева при относительно низкой себестоимости его. Твердое топливо Естественным твердым топливом являются каменные (антрациты, бурые и др.) угли, торф, дрова и др.; из них получают искусственные виды твердого топлива: кокс, древесный уголь,…

Многократный нагрев и его влияние на расход топлива

В практике свободной ковки при формообразовании крупных и сложных поковок зачастую совершенно невозможно закончить ковку с одного нагрева (с одного выноса из печи). Заготовку, температура которой в процессе ковки снизилась до нижнего предела рекомендуемого интервала, нагревают повторно один или несколько раз в зависимости от размеров и сложности поковки. Время каждого повторного нагрева принимается равным 50—60%…

Газообразное топливо

Газообразное топливо является самым удобным из всех видов топлива для сжигания в нагревательных печах. Легкая  смешиваемость газа с воздухом и возможность их подогрева перед сжиганием создают благоприятные условия в рабочей камере печи для полного сгорания топлива почти без избытка воздуха. При работе печи на газообразном топливе возможна полная автоматизация процесса. Газообразное топливо бывает природным и…