1.2.3.1. Движение газов и материалов в печи

При проведении в печах термотехнологических процессов, связанных с химическими превращениями, образуется большое количество горячих газов. Движение газов в реакционном пространстве печи и газоходах существенно влияет на ход технологического процесса, горение топлива, теплопередачу к перерабатываемым материалам и на движение твердых и жидких веществ.

Характер движения газов бывает ламинарный или турбулентный, что имеет очень важное значение для расчета критических скоростей псевдоожижения в печах с кипящим слоем.

Движение газов в свободном реакционном пространстве печи осуществляется в виде отдельных потоков или струй. В зависимости от условий движения различают следующие виды струи: свободную затопленную; свободную незатопленную, несвободную или ограниченную; струю, образующуюся из нескольких отдельных струй.

В аппаратах и в ряде печей с погружными горелками газы движутся через жидкие, расплавленные массы шлаков, штейнов с помощью поверхностного или погружного дутья.

Движение твердых и жидких материалов в процессе термотехнологического процесса в вращающихся, руднотермических, шахтных, ретортных имеют существенное влияние на скорость и полноту протекания процесса переработки, так как от движения материалов зависит величина активной реакционной поверхности, теплообмен, унос пыли и т. п.

В печах с вращающимся барабаном, шахтных и ретортных движение твердых мелкокусковых материалов в слое в результате перегревания или пересыпания является основным процессом.

В печах, где термотехнологические процессы протекают в кипящем слое твердых материалов, движение их в слое, через который проходят нагретые газы, является основным.

В вихревых печах движение мелких материалов, вследствие увлечения их газовыми потоками, является очень важным процессом.

Очень важным для равномерного нагрева в фосфорных, карбидных, хлорбариевых и других печах является движение расплава в реакторе (ванне).