Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Горение углеводородов влияние температуры

    Изучено влияние предварительного подогрева жидкого топлива на процесс его горения и переработки. Показано, что положительное влияние такого подогрева заключается в интенсификации указанных процессов вследствие исключения фазы испарения капель жидких топлив, а также более полного смешения паров топлива с окислителем, обеспечивающего гомогенное горение. Определена максимальная температура подогрева тяжелых и средних углеводородов (670— 700 К), но только при условии поддержания давления в пределах 25—30 ama. При тех же условиях температура подогрева водонефтяных эмульсий при влажности 40 — 50% составляет 850° К- Предварительный подогрев одного только топлива без предварительного подогрева окислителя может не дать большого положительного эффекта, напротив, подогрев окислителя еще более интенсифицирует процесс. В целом предварительный подогрев топлив и окислителя (воздуха) повышает к. п. д. камер сгорания и топок. [c.118]


    Изучено влияние предварительного подогрева жидкого топлива на процесс его горения и переработки. Показано, что положительное влияние такого подогрева заключается в интенсификации указанных процессов вследствие исключения фазы испарения капель жидких топлив, а также более полного смешения паров топлива с окислителем, обеспечивающего гомогенное горение. Определена максимальная температура подогрева тяжелых и средних углеводородов (670— [c.118]

    При горении углеводороды окисляются настолько быстро, что влияние излучения даже очень высокой мощности незначительно. При очень низких температурах, когда возникновение радикалов замедлено, в результате излучения в углеводородной среде все же образуется некоторое количество продуктов уплотнения (полимеризации). В этих условиях реакция, индуцируемая излучением, вероятно, имеет ионный характер. [c.168]

    По современным воззрениям, при сгорании углеводородов в зоне горения под влиянием высокой температуры происходит последовательное отщепление водорода от частиц углеводородов, в результате чего выделяется углерод. Схему такого процесса для простейшего углеводорода — метана — можно представить в следующем виде . - [c.283]

    По современным представлениям при сгорании углеводородов в зоне горения под влиянием высокой температуры происходит последовательное отщепление водорода от частиц углеводородов, в результате чего выделяется углерод и образуются элементарные шестигранники плоской сажевой решетки 3—5 параллельно расположенных плоских решеток образуют, как было указано выше, кристаллит — элемент, из которого построена сажевая частица. [c.545]

    Скорость распространения пламени зависит от давления, при котором происходит процесс горения. При снижении давления ниже атмосферного скорость горения вначале несколько возрастает, а затем падает. Нормальная скорость распространения пламени зависит также от температуры горючей смеси, по которой распространяется пламя. На рис. 51 приведена зависимость нормальной скорости распространения пламени от температуры горючей смеси н-гептана. Как видно, скорость распространения пламени увеличивается с повышением температуры по линейному закону. Этот характер зависимости сохраняется и для других классов углеводородов, при этом изменяется лишь угол наклона прямой относительно оси абсцисс. Большое влияние на нормальную скорость распространения пламени оказывает энергия активации молекул топлива чем меньше энергия активации, тем выше скорость нормального распространения пламени (табл. 15). [c.80]


    Следствием большого влияния самовоспламенения топлива на стабилизацию процесса горения является резкая зависимость пределов устойчивого горения в- воздушно-реактивных двигателях от химического состава топлива. На рис. 53 приведены результаты исследования влияния химического состава топлива на пределы устойчивого горения. Из этих данных следует, что при низких температурах топлива наибольшими пределами устойчивого горения характеризуются парафиновые углеводороды, наименьшими — ароматические. С повышением температуры пределы стабилизации ароматических углеводородов увеличиваются, а парафиновых и нафтеновых уменьшаются или остаются постоянными. Пределы устойчивого горения являются характеристикой возможностей топлива стабилизировать пламя. Чем шире пределы устойчивого горения, тем лучше условия для стабилизации пламени н надежнее работа двигателя на различных режимах. [c.82]

    Любая газовая среда, получаемая за счет сжигания топлива в рабочей камере, представляет собой неравномерную по химическому составу систем. Пламя или продукты горения в отдельных струйках могут содержать кислород, а в соседних с ними — водород или углеводороды. Эта среда под влиянием различных причин (изменение температуры, подсос воздуха и т. п.) непрерывно изменяется по своему составу в результате протекания реакций горения 76 [c.76]

    В равновесии с водой при нормальных температуре и давлении такие топлива содержат в зависимости от состава 2—3 % воды. Влияние воды в первую очередь проявляется в уменьшении механической прочности материала (этот эффект обратим). Долговременное воздействие приводит к гидролизу полимера и пластификаторов, нитрации и окислению стабилизаторов, а также гидролизу и окислению баллистических модификаторов, т. е. к необратимым реакциям, В присутствии биологически активных агентов происходит погружение углеводородов и нитратов. Скорость вымывания растворимых солей невелика. Алюминий, добавляемый в небольших концентрациях для подавления резонансного горения и повышения отдаваемой энергии, не подвергается быстрому воздействию солёной воды из-за пассивации металла нитратами и медленной диффузии солей через коллоид. [c.494]

    НЫХ смесей при комнатной температуре (за исключением специально отмеченных в примечании к табл. 1.5 случаев). Приведенные значения являются максимальными температурами пламен, определенными для данного топлива. Концентрации даны в объемных процентах для сухих смесей. Все значения температуры указаны для исходных смесей при комнатной температуре и атмосферном давлении. На экспериментальные значения температур пламени, по-видимому, влияют потери тепла и перемешивание с окружающим воздухом. Однако это влияние во многих случаях не вызывает заметного отклонения от расчетных температур пламени эти значения могут быть использованы как приблизительные значения температур пламени исследуемых смесей [11, с. 578]. Как следует из данных табл. 1.5, при горении воздушных смесей Нг, СО и углеводородов достигается сравнительно высокая температура (2045—1875 °С) в ряде случаев приближающаяся к расчетной адиабатической температуре. Наиболее высокой температурой (по сравнению с другими исследованными пламенами газообразных смесей) обладает пламя ацетилена (2325 С). Пламена воздушных смесей природного газа также имеют сравнительно высокие температуры (1930 °С). [c.42]

    Второй аспект — борьба с детонацией в двигателях. Процесс детонации сродни процессу горения, но скорость его слишком велика... В двигателях внутреннего сгорания он возникает из-за распада молекул еще не сгоревших углеводородов под влиянием растущих давления и температуры. Распадаясь, эти молекулы присоединяют кислород и образуют перекиси, устойчивые лишь в очень узком интервале температур. Они-то и вызывают детонацию,- и топливо воспламеняется раньше, чем достигнуто необходимое сжатие смеси в цилиндре. В результате мотор начинает барахлить , перегреваться, появляется черный выхлоп (признак неполного сгорания), ускоряется выгорание поршней, сильнее изнашивается шатунно-кривошипный механизм, теряется мощность... [c.266]

    Многие исследователи изучали процессы окисления топлив в двигателе в период, предшествующий холоднопламенному горению и затем их самовоспламенению. Установлено [И], что при окислении топлива в двигателе с выключенным зажиганием, т. е. в отсутствие пламени, образуется весь ассортимент продуктов окисления углеводородов, в том числе значительное количество пере кисей, альдегидов, кетонов, кислот. Цетановые числа косвенно характеризуют окислительную деструкцию углеводородов и скорость их окисления. В предпламенных реакциях первичным является окислительная деструкция углеводородов, протекающая под влиянием тепла сжатого воздушного заряда. Температура в зоне его-рания определяется не только сжатием, но и экзотермичностью окислительных реакций [12]. [c.303]


    Исследования Льюиса имели большое значение для органической химии (изучение первых членов парафинового и олефиново-го рядов), для физической химии (теория горения). Его теоретические представления оказали влияние и на развитие углехимии в целом, поскольку процессы горения широко используются, например, при газификации угля, требующей температуры выше 1100° С. Однако результаты экспериментов не давали подтверждения теории Бертло по следующим причинам 1) не учитывался реальный интервал температур, при которых образуется каменноугольная смола 2) при рассмотрении равновесных систем не принимались во внимание кокс и каменноугольная смола, существенным образом влияющие на состояние равновесия. Поэтому представления Льюиса, как и Бертло, оказались ограниченными и недостаточными. Постепенно они вытеснялись новыми концепциями, развитие которых шло в дальнейшем по следующим трем основным направлениям 1) превращения алифатических углеводородов в ароматические 2) дегидрогенизация гидроароматических соединений 3) деалкилирование органических веществ и восстановление фенолов. [c.66]

    Испаряемость дизельного топлива в основном характеризуется его фракционным составом, в частности температурами выкипания 50 и 96% фракций. Полнота сгорания, дымление и отложения в камере сгорания двигателя зависят от условий испарения, смешения и горения остающейся тяжелой части топлива. В жидком составе испаряющихся капель сосредотачиваются высокомолекулярные углеводороды и гетероорганические соединения. В связи с этим на испаряемость дизельных топлив оказывают влияние также содержание сернистых соединений и фактических смол. [c.159]

    Академик Н. Н. Семенов, изучая процесс горения, пришел к выводу, что энергия, выделяющаяся при горении газа, в первый момент после реакции сосредоточивается в образующихся при реакции обломках молекул или радикалах, которые, обладая избыточной энергией, вновь вступают в реакцию. Таким образом, происходит цепной процесс. Под влиянием выделяющейся при этих реакциях теплоты разлагаются углеводороды (газ) и продукты горения нагреваются до высокой температуры. [c.183]

    Нетрудно убедиться, что входящая в формулу для величины о температура Т,г ни в какой мере не соответствует той температуре самовоспламенения, которая измеряется в обычных (статических) условиях. Это явствует, в частности, из того факта, что, согласно данным многих авторов, нормальная скорость горения углеводородов сравнительно мало зависит от их индивидуальных свойств, имеющих, однако, большое влияние на температуру самовоспламенения. Так, Бартоломе и Заксзе [349] иока- [c.594]

    Сделаем теперь несколько предварительных замечаний по окислительному высокотемпературному пиролизу, теоретические сведения о котором весьма неполны. Поскольку, как уже указывалось, роль кислорода, как и любых других примесей в протекания химических реакций углеводородов нри температурах выше 700—800°, становится второстеиенной, то горение следует, повидимому, трактовать в этом случае только как источник быстрого нагрева крекируемого газа, позволяющий проводить термическое разложение нри весьма малом времени реакции, доходящем до 10 —10 сек. (в случае детонационного горения). В связи с этим становится попятным влияние режима горения па выход различных продуктов. которое сводится к влиянию процессов теплопередачи или, что то же самое, изменению времени реакции. [c.52]

    Процесс неполного горения метана определяется главным образом концентрационными пределами взрываемости смеси его с кислородом. В первую очередь рассмотрим влияние температуры на верхний предел взрываемости. Из рис. У-1 видно , что с ростом температуры верхний предел взрываемости углеводородов в сл1еси с кислородом (по кислороду) понижается, причем для метана медленнее, чем, например, для этана. [c.160]

    А. И. Витвицкого 7964—7969] и П. Г. Маслова 17971—7975] (см. также [8000, 80011). Приближенный способ расчета влияния температуры на тепловой эффект реакции описал В. А. Киреев [7977]. С энергетикой отдельных групп веществ связано и большинство работ 7978—8010]. Исключением являются 7994, 7995 и 7997], посвященные соответственно взаимному влиянию связи углерод—галоген в теплотах образавашя ортанических веществ, эмпирическому расчету энергии диссоциации органических молежул и температурной зависимости теплот образования в гомологических рядах углеводородов. Б работе В. С. Ускова [8005] на большом фактическом материале произведена оценка различных формул, предложенных для расчета теплот горения органических соединений. Наконец, известны публикации, в которых рекомендованы стандартные теплоты образования, относящиеся к отдельным объектам — простым веществам [8009—80151, соединениям 8016—8047], радикалам 8048—8055], газообразным (8056—8066] и водным 8067—8072] ионам. [c.63]

    Модифицированный полиамид, имеющий вместо обычных прямоцепочечных алифатических сегментов ароматические звенья найлона-66.— волокно, устойчивое к действию высоких температур. Оно именуется номекс (изготовитель — фирма Дюпон ), Номекс обладает более высокой устойчивостью к действию минеральных и оргаяячвских кислот, чем найлон-бб или -найлон-б. но не такой, как полиэфирные или акриловые волокна, Щелочестойкость номекса при комнатной температуре достаточно высока (выше, чем щелочестойкость полиэфирных и акриловых волокон). Однако она снижается при действии концентрированных щелочей в режиме высоких температур. Материал обладает также хорошей устойчивостью к воздействию большинства углеводородов, но теряет свойства под влиянием окислительных реагентов. Волокна имеют стабильные размеры и не поддерживают горение. Продолжительный опыт применения номекса при 220 °С для очистки дымовых газов металлургического цикла оказался очень успешным. [c.356]

    Бензпирен. Одним из канцерогенных веществ, который поступает в атмосферу при горении углеводородных топлив, является, 3,4-бензпирен — полициклический ароматический углеводород (кристаллическое вещество желтого цвета, т. пл. 179°С, т. кип. 500—510°С, хорошо растворим в органических растворителях и нерастворим в воде). В зависимости от температуры дымовых газов он может менять свое агрегатное состояние, оседая в виде капель жидкости или в виде твердого вещества на поверхности почвы и накапливаясь со временем. В силу этого 3, 4-бенэпирен загрязняет не только атмосферу, но и почву и водоемы. Органами здравоохранения в нашей стране установлены очень жесткие нормы ПДК этого вещества 0,1 мкг/100 м воздуха и 15—16 мкг/100 м продуктов сгорания топлива. Содержание канцерогенных веществ в атмосферном воздухе промышленных предприятий и в крупных городах возрастает в зимнее время года, когда сжигается больше топлива. Для автомобильных бензинов на образование канцерогенов может влиять и содержание в них тетраэтилсвинца. К сожалению, влияние фракционного и химического состава топлива на образование канцерогенов при сжигании топлива в различных двигателях внутреннего сгорания не исследовалось. Недостаточно изучен и меха-нием образования 3,4-бензпирена при сгорании топлива. Однако известно, чto своим возникновением он обязан пиролизу углеводородных топлив. Вероятно, при горении низкомолекулярных газов 3,4-бензпирен образуется в результате реакций синтеза, а при горении тяжелых углеводородных топлив — в результате деструкции высокомолекулярных соединений и синтеза. [c.47]

    Исследованиями влияния химического состава топлива на устойчивость горения в условиях, имитирующих горение в прямоточных воздушно-реактивных двигателях, установлено, что наиболее широкие пределы устойчивого горения имеют алкаповые углеводороды, наименьшие — ароматические. С повышением температуры топлива пределы устойчивого горения ароматических углеводородов увеличиваются более значительно, чем для циклановых и алкановых. В наших исследованиях на малоразмерных двигателях в условиях, имитирующих высотные, было обнаружено, что наиболее широкими пределами устойчивого горения обладают топлива циклано-алканового основания с небольшим содержанием ароматических углеводородов. Узкую область устойчивого горения имеют топлива с содержанием 60% и более ароматических углеводородов. [c.174]

    На величину этого периода для высоковязких топлив влияют два противоположно действующих фактора. Так как высоковязкие остатки нефтепереработки состоят из высококипящих углеводородов, то значения 0 и равновесной температуры увеличиваются. Вместе с тем малая летучесть этих топлив обусловливает нх более быстрый прогрев. Экспериментальное определение времени прогрева для тяжелых топлив осложняется высоким температурным коэффициентом объемного расширения нефтепродуктов. Малая летучесть существенно влияет на протекание всех стадий процесса испарения и горения высоковязких топлив. По Д. Н. Вырубову [146 ], в этих условиях уменьшается роль чисто диффузионного испарения и увеличивается влияние теплообмена на протекание процессов смесеобразования. [c.361]

    Для усовершенствования технологии и повышения экономической эффективности процесса существенное значение имеет расчет оптимального реакционного змеевика и разработка методики оптимального управления процессом. В литературе нет данных о кинетике разложения бензиновых фракций по мере их движения вдоль реакционного змеевика, необходимых для решения упомянутых вопросов. В связи с этим проведено комплексное исследование процесса пиролиза легкой фракции бензина в трубчатой печи, снабженной беспламенными панельными горелками. Целью работы было получить данные, характеризующие теплопередачу в печи. и работу беспламенных панельных горелок, балансы разложения бензина в ряде точек змеевика печи (включая выходы индивидуальных жидких углеводородов) и найти зависимость выхода продуктов от температуры в конечнрй точке змеевика. Поскольку конструкция печи беспламенного горения позволяет менять количество тепла, подводимого на том или ином участке по длине ра-диантной части змеевика, представляло интерес выяснить влияние характера распределения тепла по участкам змеевика на конечный выход этилена и других целевых продуктов. [c.248]

    Они должны иметь антидетонационные свойства, необходимые для нормальной работы карбюраторного двигателя. При нормальном горении рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания скорость рапространения волны горения невысокая, порядка 20—30 м1сек, обеспечивающая плавное движение поршня. Но иногда наблюдаются случаи взрывного сгорания рабочей смеси, при котором скорость распространения волны горения достигает 2000—3000 м/сек, следствием чего является детонация. Она обусловливается менее стойкими углеводородами топлива, которые при сжатии рабочей смеси, под влиянием высокой температуры и давления, интенсивно окисляются кислородом воздуха и образуют легко взрывающиеся малостойкие перекиси. Детонация снижает мощность двигателя, повышает расход топлива и разрушает мотор. Она возрастает с повышением степени сжатия. Под степенью сжатия двигателя понимается отношение объема рабочей смеси до сжатия (-4) к объему смеси после сжатия (В). [c.232]

    Прозен и Россини [121] в последнее время произвели вычисления теплот изомеризации из данных по теплотам горения способом, при котором получается точность большая, чем при обычном способе. В принципе этот способ заключается в определении отношения масс двух изо--меров (в цитированной работе определялась масса двуокиси углерода, образовавшейся при горении различных гексанов), горение которых вызывает одинаковый подъем температуры в калориметрической системе. Так как все опыты проводятся при почти полностью тождественных условиях, влияние калориметрических погрешностей сводится к минимуму. Следует отметить, что теплоты реакций, изученных Прозеном и Россини, а именно реакций изомеризациж углеводородов, не поддаются непосредственному калориметрическому определению. [c.125]

    Н + НгООН 4- Нг. Эта реакция оказывает небольщое ингибирующее влияние на процесс горения, в то время как от обратной реакции сильно зависит скорость распространения пламени (рис. 5.4). Вместе с реакциями ОН + Нг- -НгОН И СО 4- ОН—>СОг Н она в большой степени влияет на равновесие водяного пара. Из-за относительно большой энергии активации этой реакции (так же как и реакции Н + СОг->-СО 4- ОН) равновесие водяного пара быстро достигается только при температурах, превышающих 1800 К [400]. В пламенах богатых смесей алифатических углеводородов эта реакция приводит к уменьшению концентрации воды при больших временах реакции вследствие того, что образовавшиеся радикалы ОН быстрее вступают в реакцию с углеводородами и таким образом препятствуют протеканию обратной реакции. [c.223]


Смотреть страницы где упоминается термин Горение углеводородов влияние температуры: [c.635]    [c.332]    [c.18]    [c.560]   
Основы химической кинетики (1964) -- [ c.411 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте