Воспламенение и горение

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ПРИСАДОК, УЛУЧШАЮЩИХ ВОСПЛАМЕНЕНИЕ И ГОРЕНИЕ ТОПЛИВ [c.170]

Практически все жидкие горючие материалы в печах представляют собой гетерогенную высокодисперсную капельную систему, для которой определяющее значение имеют законы воспламенения и горения каждой отдельной капли. Горение жидких горючих относится к объемному горению. Горение твердых горючих веществ в печах осуществляется сжиганием твердых горючих материалов (угли), которые являются топливом и одновременно компонентом целевой химической реакции. В данном случае при нагревании органические вещества разлагаются, выделяются в виде паров и газов (летучие) и сгорают, а затем сгорает углерод в виде коксового остатка. [c.35]

Воспламенение и горение топлива начинаются раньше, чем прекращается его поступление в цилиндр. Последние порции топлива обычно впрыскиваются в среду, заполненную уже частично газами сгорания, и, если в этих условиях не будет создано необходимого вихревого движения воздуха, сгорание топлива будет не полным. Скорость вихревого движения воздуха должна быть согласована с подачей топлива, числом и расположением. форсунок и отверстий распылителя. В каждом отдельном случае форма камеры сгорания определяет конструкцию распылителя число отверстий, их диаметр и направление впрыскиваемых струй. [c.32]

Влияние конструкции камеры сгорания на воспламенение и горение топлив рассмотрено выше (см. раздел Двигатели с разделенными и неразделенными камерами сгора-ния ). Роль этого фактора в рабочем процессе двигателя исключительно велика. Поэтому при конструировании камеры сгорания необходимо заранее знать качество предполагаемого к использованию топлива. Если топливо будет иметь повышен- [c.41]

Из числа эксплуатационных факторов, влияющих на воспламенение и горение топлива, необходимо указать еще число оборотов двигателя и опережение впрыска топлива. [c.44]

Качества дизельных топлив характеризуются рядом показателей. Эти показатели можно разделить на две группы. Первая группа показателей определяет собой качество воспламенения и горения и связана в основном с химическим составом топлива. Вторая группа показателей характеризует качество подачи и распыливания топлива, транспорт и хранение его и определяется в основном рядом физических свойств топлив. [c.64]

Граничным между двумя рассмотренными случаями является случай, представленный на рис. 5-11, в. Здесь рассматриваемые кривые касаются. В нижней точке касания процесс нестационарен сверху. Отклонение вниз приводит систему вновь к точке В, отклонение же вверх может привести систему к воспламенению и горению в точке С. Условие касания принимается за условие воспламенения. В матема- [c.116]

Пример 3. Определить основные параметры воспламенения и горения гомогенной газовой смеси при адиабатных условиях. Кинетические параметры смеси следующие Е = 20 ООО ккал КМОЛЬ, k = 2 -10 сек адиабатная температура горения T = 1600° Ч- Tq. Сравнить значения периодов индукции и периодов горения при начальных температурах — 300° К и T , -= 1000° К- [c.122]

Влияние летучих на процесс воспламенения и горения твердого природного топлива следует рассматривать в двух основных направлениях. [c.187]

В дальнейшем многочисленные опыты по исследованию процесса воспламенения и горения индивидуальных мелких частиц и аэровзвеси частиц в окислителе, проводимые в самых разнообразных условиях, либо подтверждали отсутствие выгорания коксового остатка на начальных стадиях процесса, либо, наоборот, показывали участие кокса в процессе горения на всех стадиях (после воспламенения). Как будет показано ниже, противоречий в полученных результатах не имеется все определяется условиями протекания процесса (главным образом, температурными условиями и размерами частиц). [c.188]

Анализ процесса воспламенения индивидуальных частиц твердого природного топлива наглядно показывает роль летучих в этом процессе и при учете условий теплообмена в запыленном потоке и его аэродинамики может служить базой для расчета процесса воспламенения пылеугольного факела. При воспламенении аэровзвеси пыли природных топлив выделение летучих происходит в объем, заполненный частицами топлива, которые находятся на сравнительно близком расстоянии друг от друга. В объеме происходит накопление летучих, т. е. образуется горючая смесь, при достижении определенных условий она воспламеняется и горит, причем концентрация окислителя у поверхности частиц в данном случае будет близка к концентрации окислителя в объеме. С этой точки зрения процесс воспламенения и горения аэровзвеси топливной пыли во времени можно разбить на три периода 1) подготовка горючей смеси летучие—окислитель 2) воспламенение этой смеси 3) собственно процесс горения летучих и коксового остатка. Естественно, что время на подготовку смеси летучих с окислителем, на ее воспламенение и на выгорание основной массы летучих оказывается значительно меньшим, чем время, необходимое для выгорания кокса. [c.197]

Учитывая высокую интенсивность этих процессов в условиях слоевого горения, можно считать, что они протекают и заканчиваются в очень узкой зоне на поверхности слоя, не превышающей по высоте размера средней частицы. Воспламенение и горение летучих и интенсивный тепло- и массообмен частицы с потоком приводят к быстрому нарастанию температуры поверхности коксового остатка, углерод которого по мере прекращения выхода летучих начинает все более активно вступать во взаимодействие с кислородом. Начинается стадия выгорания коксового остатка. Зона выгорания углерода кокса занимает по существу весь остальной участок высоты слоя. [c.225]

Основы теории испарения, воспламенения и горения топлив [c.33]

Из этих опытов было очевидно, что Ve части воздуха, которым мы дышим, представляют удушающее вещество, т. е. неспособны поддерживать дыхание животных, воспламенение и горение тел, что только /б объема атмосферного воздуха пригодна для дыхания, что в процессе образования оксида ртути ртуть поглощает здоровую часть воздуха, оставляя удушающую, что, соединяя часть воздуха, пригодную для дыхания, и часть удушающую , можно обратно синтезировать воздух, подобный атмосферному. [c.88]

Для понимания процессов, происходящих в начальный период инициирования волн горения и детонации разработана теория устойчивости процессов возникновения и распространения физико-химических волн в аэрированных, в том числе содержащих высокоэнергетические материалы средах. С помощью разработанных компьютерных программ осуществлено моделирование волн тепловой и гидродинамической природы и проведено исследование влияния их параметров на инициирование и устойчивость распространения волновых процессов в экзотермических системах. Подробно рассмотрено инициирование химической реакции с помощью мощного потока лазерного излучения. Изучено влияние характеристик ЭМ и условий воздействия внешнего теплового импульса на возможность воспламенения, охвата горением значительного объема взрывоопасного вещества и развития процесса до взрыва. Осуществлено моделирование процесса воспламенения и горения ЭМ под действием потока теплового излучения, генерируемого с помощью современных лазерных установок. Рассмотрены аномалии воспламенения и гашения горящего ЭМ при действии импульса лазерного излучения. Разработан механизм воспламенения и горения ЭМ, содержащих высокополимерные энергоемкие компоненты. Ис- [c.84]

Действия пожарной охраны и других аварийных служб преследуют такие основные цели, как создание водонефтяной эмульсии для уменьшения опасности воспламенения и горения разлитой жидкости (пожарная охрана), ограничение площади растекания и из-. влечение из воды максимально возможного количества нефтепродукта (охрана окружающей среды). К сожалению, обе цели не могут быть достигнуты одновременно, так как они несовместимы и исключают друг друга. Эмульгирование нефтепродукта в воде снижает опасность возникновения пожара, но существенно затрудняет и даже делает невозможным извлечение нефтепродукта из воды. Ограничение растекания нефтепродукта на поверхности воды с целью его извлечения повышает угрозу возникновения пожара. Эмульгирование требует интенсивного перемешивающего воздействия на значительный слой воды и дополнительного введения эмульгатора. Ограничение растекания без перемешивания требует воздействия лишь в тонком поверхностном слое и дополнительного введения деэмульгатора. [c.152]

Отсутствие непосредственной опасности воспламенения и горения нефтепродукта. Такая довольно редкая ситуация, когда главной и единственной опасностью является загрязнение окружающей среды, характерна при утечках нефтепродукта с температурой вспышки выше его рабочей температуры. [c.153]

Возможность воспламенения и горения нефтепродукта, но без угрозы распространения пожара на суда, водные и береговые сооружения. Такая ситуация возникает, например, при растекании нефтепродукта в открытом море, вдали от морских сооружений и обитаемых берегов. В этом случае главной опасностью является загрязнение окружающей среды., [c.153]

Возможность воспламенения и горения нефти с угрозой распространения огня на одно судно. Такая ситуация возникает при повреждении одиночного танкера в открытом море. В период до устранения неисправности или до полного истечения нефти из поврежденного танка главной опасностью является угроза возникновения пожара и перехода его на танкер. После прекращения утечки и выхода танкера из пожароопасной зоны главной опасностью становится загрязнение окружающей среды. [c.153]

Часто пожару предшествует взрыв, возникающий в результате воспламенения и горения газовоздушной смеси в ограниченном -объеме производственном помещении, подвале, канале, колодце, резервуаре, топке котла или печи. Горение в этом случае сопровождается нагревом п расширением газов, что приводит к быстрому повышению давления, влекущему за собой разрушение строительных конструкций. [c.15]

Во многих случаях избавиться от опасности традиционными способами — путем увеличения систем контроля, дублирования защитных устройств, создания средств локализации аварийных выбросов — становится затруднительным из-за возможных технических сбоев или человеческих ошибок. Поэтому чрезвычайно актуальной представляется задача создания потенциально безопасных промышленных объектов на качественно новых принципах, которые должны обеспечить появление аппаратов с внутренне присущей им безопасностью, способных существенно уменьшить последствия неправильных действий. Обычно это технологическая система, любые отклонения в которой от рабочих режимов служат сигналом для автоматического, без использования внешних устройств, возвращения ее в штатное состояние или остановки процесса. Таким образом исключается возможность развития аварийной ситуации. Такое качество можно обеспечить правильным подбором и комбинацией физико-химических свойств рабочей среды и конструкции. В ряде случаев предстоит принципиальная замена способов производства для исключения из процессов высоких давлений и температур, материалов, способных к быстрому воспламенению и горению. [c.69]

В связи с происшедшими авариями на АЭС, подтвердившими высокую опасность водорода, во многих странах широко развернулись дополнительные исследования по обеспечению безопасности в связи с наличием водорода на АЭС. Они охватывают вопросы генерации водорода, его распространения по помещениям АЭС, воспламенения и горения, включая последствия сгорания водорода, контроля, т. е. обнаружения и управления процессами его распределения и накопления. Уже сделан значительный шаг в изучении источников образования водорода и созданы программы расчета распространения водорода по помещениям и в защитную оболочку, оценены конечные параметры среды, образующейся в результате сгорания водорода, выполнены оценки прочности защитной оболочки и рассмотрены мероприятия по предотвращению тяжелых последствий при подобных авариях. [c.106]

Обобщая сказанное, можно отметить, что высокая ионизация в зоне реакции некоторых пламен (10 2 отрицательных частиц в 1 см ) по сравнению с равновесной (порядка 10 отрицательных частиц в 1 см ) объясняется главным образом присутствием в пламени мельчайших частиц сажистого углерода и некоторых радикалов, небольших количеств щелочных и щелочноземельных металлов, а также низкой величиной коэффициента рекомбинации. В дальнейшем с развитием теории горения, по-видимому, будет доказана особая роль ионизация в процессе воспламенения и горения. Под действием теплового возбуждения (подогрев горючей смеси) и, как следствие, усиления всех видов движения молекул облегчается ход процесса ионизации, особенно если в процессе подогрева появляются продукты с более низким потенциалом ионизации. [c.175]

Рис. 4. Изменение температуры центра при горении частицы в потоке воздуха XI, Та, Тз — время воспламенения и горения летучих веществ и кокса п=800 ° С

Физические явления, подготавливающие и сопровождающие процессы воспламенения и горения, весьма сложны. Горелка и топочная камера реализуют непрерывные поточные процессы, в которых участвуют потоки топлива, окислителя и топочных газов. В большинстве случаев количество окислителя и соответственно продуктов горения значительно превышает количество горючего. Газовоздушный поток, проходя эти устройства, подчиняется законам аэродинамики. Вследствие неоднородности поля температур аэродинамические явления осложняются теплообменом, а вследствие наличия в этом иоле источников газообразования и тепловыделения — и соответствующими физико-химическими процессами. Таким образом, в топочном устройстве приходится иметь дело со сложными полями скоростей, концентраций и температур, с источниками и стоками, что крайне трудно поддается сколько-нибудь точному математическому описанию. Все указанные стороны процесса взаимосвязаны и воздействуют друг на друга. [c.7]

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ И ГОРЕНИЯ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ [c.257]

Методика исследования, схема установки и некоторые результаты исследования влияния концентрации кислорода, давления и размера частиц на воспламенение и горение изложены в работе [Л. 1], в которой, в частности, было показано, что кривая зависимости вре- [c.257]

Перечисленные задачи химмотологии как науки не исчерпывают всего многочисленного перечня нерешенных еще вопросов теории и практики рационального применения ГСМ, они скорее отражают лишь основные научные направления, по которым химмотологи должны проводить работы в ближайшем будущем. Важное место в этих работах должны занять теоретические исследования, например установление механизма действия многочисленных присадок и их композиций в топливах, смазочных материалах и специальных жидкостях разработка научно-теоретических основ подбора присадок, особенно их синергических смесей установление важнейших закономерностей самоорганизующихся процессов в двигателях и механизмах при применении ГСМ (например, при воспламенении и горении топлив) дальнейшее развитие и углубление теории поверхностных явлений в двигателях и механизмах, в частности в условиях граничного трения, при каталитических превращениях топлив и масел в контакте с нагретыми поверхностями металлов, при протекании электрохимических процессов на границе раздела металл — нефтепродукт, а также в условиях одновременного действия всех перечисленных факторов. [c.12]

Для определения точек воспламенения и горения лрим)е(няю тся приборы Абель-Пенского, Люшера и др. [c.487]

Чрезвычайно показательно, что кинетическая модель реакции и описанное поведение системы в области атмосферных давлений и температур 1000 К в реальных условиях в значительной мере определяет гидродинамический механизм воспламенения и горения газа в детонационных волнах. Многочисленные экспериментальные наблюдения и теоретический анализ течения газа в зоне химической реакции, инициируемой нагревом газа за ударным фронтом плоской детонационной волны, показывают, что одномерная и стационарная схема течения в такой зоне неустойчива. На практике реализуется локально нестационарная и многофронтовая модель детонационного горения 1119, 1521, в которой термическое состояние ударно нагретого газа варьируется в достаточно широких пределах — от 900 до 3000 К вместо 1800 К, характерных для стационарной детонационной волны Чепмена — Жуге. Это изменение температуры обычно представляется в виде непрерывного распределения вдоль искривленного [c.305]

Вспышка представляет собой слабый взрыв который возможен в строго определенных концентрационных пределах в смеси углеводородов с воздухом. Различают верхний и нижний пределы взрываемости. Верхний предел взрываемостн характеризуется максимальной концентрацией паров органического вещества в смеси с воздухом, выше которой воспламенение и горение при внесении внешнего источника воспламенения невозможно из-за недостатка кислорода. Нижний предел взрываемости находится при минимальной концеггтрации органического вещества в воздухе, ниже которой количество теплоты, выделившееся в месте локального воспламенения, недостаточно для протекания реакции во всем объеме. [c.53]

К настоящему времени известно небольшое число экспериментальных исследований работы поршневых двигателей внутреннего сгорания на ацетилене, которые выполнены преимущественно на одноцилиндровых установках FR. Особенностью ацетилена является высокая склонность к детонации, исключающая возможность работы двигателя на богатых и стехиометрических смесях. Вместе с тем широкие концентрационные пределы воспламенения и горения ацетилено-воздушных смесей позволяют организовать работу двигателя при пониженных степенях сжатия за счет ультраобеднения топливной смеси. Согласно экспериментальным данным, в диапазоне е = = 4—6 стабильная работа установки FR обеспечивается прн а=1,45—2,4, причем с повышением степени сжатия граница бездетонационной работы двигателя смещается в бедную область. В этом случае потери мощности по сравнению с работой на бензине составляют около 30% нри снижении индикаторного к. п. д. на 10—12% [179]. [c.191]

Вторая серия опытов была проведена при длине зоны смешения см = 40 мм (рис. 2-17, положение II наконечника показано пунктиром). При этом /см была равна 0,08. При такоим расположении наконечника процесс перемешивания таза с воздухом почти целиком был перенесен в топочную камеру, т. е. в область воспламенения и горения газа. [c.49]

Опытное сжигание доказало нечувствительность процессов воспламенения и горения к качеству распыливания мазута, так как визуальные его характеристики были равноценными как при форсунках тонкого, так и грубого распыливания. Прямая отдача в циклоне была очень низкой и составляла 4,5—6,2% при среднем удельном теплопоглош,ении стен циклона (35- 60) X Х103 ккал1яА-ч при малой и повышенной нагрузке. [c.38]

Исследованию воспламенения и горения твердого топлива в лабораторных условиях посвящено большое количество работ. В большинстве из них рассматривается горение крупных, искусственно созданных частиц правильной формы. Закономерности воспламенения и горения частиц размером меньше 500 м изучены сравнительно слабо, и до настоян1его времени нет единого мнения о влиянии различных физических параметров на скорость протекания этих процессов. Одной из причин такого положения является то, что исследование проводилось с большим количеством частиц разных размеров. [c.257]

Проведенные нами исследования показали, что даже узко фракционированная пыль состоит из частиц резко различных размеров. Скорости горения и движения таких частиц также могут сильно отличаться. Учитывая это обстоятельство, в ЦКТИ была разработана методика и создана установка для исследования воспламенения и горения одиночных частиц топлива, размеры которых определялись с помощью микроскопа. Опыты проводились с частицами антрацита, электродного угля, донецкого газового угля и кокса этого угля в диапазонах из-мененпя размеров частиц от 50 до 500 мк, концентрации кислорода от 21 до 98%, давления от 1 до 8 ат и температуры печи от 1 030 до 1 400° К. [c.257]