ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Концентрационные границы зажигания из "Сжигание горючих газов в топочных устройствах" Как уже отмечалось, существуют верхняя и нижняя концентрационные границы зажигания, за которыми горючая смесь не воспламеняется н является невзрывоопасной. [c.71] Для смесей различных газов с воздухом и кислородом значения концентрационных пределов приводились в гл. 1 (табл. 1-12). [c.71] Наличие концентрационных пределов зажигания не означает, что горючие газы нельзя сжечь до конца. В присутствии раскаленных продуктов горения и при соприкосновении с нагретой кладкой топки горючие смеси сгорают практически полностью в той мере, в какой на них хватает кислорода. [c.71] С точки зрения тепловой теории концентрационные пределы зажигания для нижней границы можно объяснить наличием балластного избыточного кислорода, а для верхней — избытком горючего газа по отношению к реагирующему кислороду. Количество тепла, выделяемого в этих предельных случаях, недостаточно для компенсации теплопотерь в зоне горения. [c.71] При определении концентрационных пределов технических горючих газов пользуются формулой смешения Ле-Шателье (аналогичной приведенной выше формуле 1-24). [c.71] Гсж — граница зажигания, рассчитанная для горючей части газа. [c.71] Эта формула показывает, что инертные газы (СО2 и N2) повышают оба предела воспламенения. [c.71] Для забалластированных смесей N2 или СО2 с воздухом формула (2-77) неприменима. В этом случае следует пользоваться графическими зависимостями [Л. 2-4]. [c.71] Процесс горения неподвижных и движущихся лами-нарно газовых смесей протекает в очень тонком слое. Этот слой, в котором за счет химических реакций выделяется тепло и свет, носит название фронта пламени. Скорость реакции горения принято относить не к единице объема, а к единице поверхности. Эта величина, называемая массовой скоростью горения и обозначенная далее через с , представляет собой количество вещества в граммах, прореагировавщего в 1 сек. на единице поверхности (1 она имеет размерность г/сж сек. [c.72] Ро— плотность исходной холодной смеси, г см . [c.72] График изменения температуры в таком пламени изображен на рис. 2-9. [c.72] Рассмотрим уравнение теплопроводности в пламени и вывод формулы для определения нормальной скорости горения. [c.73] При сжигании горючей смеси в потоке можно получить неподвижное в пространстве пламя, если подавать смесь к фронту пламени со скоростью Пп- Поэтому предположим, что не фронт пламени перемещается со скоростью 11п, а газовая смесь движется с такой же скоростью по отношению к неподвижному пламени. [c.73] Реагирующая смесь входит со скоростью и в элементарный слой с температурой Т и нагревается до температуры Т+йТ. [c.73] Проинтегрировав данное уравнение в пределах температур Т и Гг и соответствующих тепловых потоков г/1 и г/,, получим зависимость для всей зоны горения у. [c.75] Это уравнение является приближенным, так как прямая АВ не является точно касательной и кривой Г = = /(х) в точке В. [c.76] Рассмотрим процесс горения ламинарного потока газовоздушной смеси в горелке Бунзена (рис. 2-12). [c.77] Факел пламени горелки состоит из двух конусов внутреннего и внешнего. Во внутреннем конусе обеспечивается подогрев смеси до ее воспламенения. Основное горение газа с первичным воздухом протекает по боковой поверхности внутреннего конуса, а догорание газа со вторичным воздухом происходит уже во внешнем конусе. [c.77] Величина скорости распространения пламени зависит от физических параметров и свойств газовой смеси. Большое влияние на нормальную скорость горения оказывает температура газовой смеси. [c.79] При больших диаметрах трубки, когда теплоотдача в окружающую среду становится незначительной, скорость распространения пламени становится близкой по величине к нормальной скорости горения. [c.79] Вернуться к основной статье