к постепенному его нагреву, а
следовательно, к размягчению и слипанию, что затрудняет фильтрацию
газа, и движение столба шахты прекращается.
Размеры выплавленной полости
определяются мощностью плазменного генератора, расходом газа, скоростью
его истечения из сопла и размером куска материала. Ниже приведены
газоэлектрические параметры плазматрона (числитель— длина,
знаменатель— ширина):
Мощность, кВт..... 10 25 40
Расход газа, м3/с
... 2,25 3,75 7,50 Удельная мощность,
кВт/м3 3,33 5,06 4,0 Скорость газа, м/с . . 380 870 1450 Размер железорудного окатыша, мм
....... 20 20 20
Ниже приведены размеры выплавленной
полости, мм, для шахтной печи небольшого объема за время от включения
плазматрона, с (числитель — длина, знаменатель— ширина):
Время, с:
20 .... 33,5/16,0 53,5/31,5
76,0/21,3 40 ...
. 52,0/26,0 70,0/36,5 100,0/33,6 80 .... 55,0/31,5
92,0/45,5 150/40,0
160 ... 76,5/39,0 96,0/54,5
Свод разрушился
С увеличением скорости истечения
газа возрастает интенсивность теплопередачи от газа к материалу в
направлении движения струи, что приводит к увеличению скорости
плавления и длины выплавленной полости. По мере увеличения длины
полости уменьшается скорость ее распространения. Ширина полости
увеличивается только до определенной величины.
Движение железорудных материалов
в шахтной печи можно представить как истечение сыпучей среды через
отверстие, размеры которого соответствуют размерам выплавленной полости.
Из механики сыпучих сред известно, что для свободного истечения
кусковых материалов требуется определенное отношение между размерами
отверстия (^отв) и
максимальными размерами кусков (dK). При нарушении этого
отношения над выпускным отверстием образуется динамически устойчивый свод.
Величина этого отношения зависит от свойств сыпучих материалов
(коэффициента внутреннего трения, крупности кусков, их формы и
т.д.).
