Горячие пламена

Механизм химических реакций при этих способах сжигания топлива существенно различается. В первом случае сгорание является следствием реакций, протекающих как во фронте пламени, так и в зоне непосредственного контакта свежей смеси с фронтом пламени. Пламя является своего рола реактором, в котором происходит химическое превращение горючей смеси в конечные продукты сгорания. Во втором случае горячее пламя возникает на завершающей стадии процесса горения. Основные химические реакции протекают в большом объеме смеси до момента появления пламени. В этом случае горячее пламя, естественно, не может оказывать влияния на протекающие в смеси предпламенные процессы. [c.113]

Распространение холодного пламени по рабочей смеси, в отличие от нормальных горячих пламен, осуществляется исключительно диффузией в свежую смесь активных частиц, радикалов, образующихся при распаде перекисей. Результатом холоднопламенной стадии является замена исходного, относительно инертного углеводорода химически активной смесью органических перекисей, альдегидов и свободных радикалов. Эта активная смесь подвергается дальнейшему окислению и после некоторого периода индукции происходит новый взрывной распад перекисных соединений, аналогичный прежнему, но с вовлечением большей массы исходной смеси и с участием большего количества перекисных соединений. При этом возникает особый тип пламени, промежуточный между холодным и горячим, названный А. С. Соколиком [27] вторичным холодным пламенем . Реакция идет в нем так же, как в холодном пламени, не до конечных продуктов СО2 и НаО, а до СО, но степень разогрева в этом пламени уже велика и соответствует выделению примерно половины полной энергии сгорания, поэтому вторичное холодное пламя распространяется с большей скоростью не только за счет диффузии активных центров, но и за счет теплопередачи. После прохождения вторичного холодного пламени остается нагретая до высокой температуры смесь СО и неиспользованного кислорода. При достаточно высокой концентрации активных центров происходит цепочечно-тепловой взрыв этой смеси, рождающий настоящее горячее пламя, т. е. происходит самовоспламенение [27]. [c.67]

В низкотемпературной и переходной зонах (200—600°С) наблюдается так называемое многостадийное самовоспламенение. Последнее характеризуется тем, что в течение периода задержки самовоспламенения до момента появления горячего пламени в реагирующей смеси наблюдается возникновение и угасание пламен в виде слабого сине-фиолетового свечения (холодные пламена) и голубого пламени более интенсивного свечения. Появление холодного пламени сопровождается сравнительно небольшим разогревом смеси (примерно до 200 °С) и повышением давления. После одной или нескольких таких вспышек возникает горячее пламя, происходит взрывное сгорание смеси. [c.132]

Для Проведения стеклодувных работ необходимо наличие хорошо регулируемого и достаточно горячего пламени. Обычная лабораторная газовая горелка (Бунзена или Теклю) годится только для сгибания и оплавления тонких стеклянных трубок и палочек. Для сгибания трубок пригодны горелки с насадкой, расширяющей пламя (ласточкин хвост и др.), так как они позволяют нагревать более широкий участок трубки. Удобнее стеклодувная горелка (рис. 1) с поддувом кислорода или воздуха, позволяющая регулировать количество газа и воздуха. В зависимости от количества поддуваемого воздуха горелка может дать светящееся пламя, умеренно горячее и очень горячее пламя. Следует помнить, что чрезмерный избыток воздуха снижает температуру пламени. Если в лаборатории нет трубопровода со сжатым воздухом, для поддува используют компрессор или водяной насос. При работе со стеклами, размягчающимися при высокой температуре (иенское стекло 020, пирекс, супремакс), к поддуваемому воздуху примешивают кислород из баллона. Подводить к горелке чистый кислород нельзя, так как обрабатываемое стекло при этом слишком размягчается. Высокая температура кислородного пламени нужна лишь при работе с кварцевым стеклом. [c.11]

Изучение чистых углеводородов, смесей нормального гептана и изооктана, кислородсодержащих соединений показало, что с увеличением октанового числа и устойчивости против самовоспламенения повышается температура, при которой начинают наблюдаться перекиси и холодное пламя [147, 148], а количество теряемого за счет холодного пламени тепла снижается [149]. Независимо от соотношения воздух топливо температуры, при которых появляется горячее пламя, почти одинаковы и равны приблизительно 600° С для всех изученных алифатических углеводородов. [c.409]

При открывании отверстий цвет пламени меняется, оно голубеет и прп полностью открытых отверстиях становится почти бесцветным, слегка голубоватым. Это горячее пламя. При горении>аза с доступом воздуха горелка издает характерный шум. [c.72]

Прп распыливании воздухом возникает более короткое и более горячее пламя, так как воздух принимает непосредственное участие в горении. Для форсунок высокого давления используется воздух с давлением 3—5 ата расход этого воздуха составляет почти 7% от всего потребного для горения количества воздуха. Расход воздуха у форсунок низкого давления (с давлениями от [c.38]

Неправильно. Увеличивая подачу газа (и сохраняя неизменной подачу воздуха), нельзя получить более горячее пламя. [c.48]

Кислород используется для сварки, поскольку процессы горения, проводимые в присутствии чистого кислорода, дают очень горячее пламя (более подробно об этом сказано ниже). [c.48]

Совершенно верно. При горении водорода образуется очень горячее пламя, особенно если вместо воздуха используется кислород. Горячие пламена такого типа применяют для сварки. [c.68]

В лаборатории, за немногими исключениями, обычно применяются горелки, в которых происходит сгорание газа. В продаже имеются горелки самих разнообразных типов. Они дают возможность нагревать небольшой тигель до 700—800 °С, а при применении дополнительной насадки, концентрирующей газ, до 900 °С. Для получения еще более высоких температур служат общеизвестные паяльные горелки. Очень горячее пламя можно получить, добавляя к поступающему воздуху кислород через Т-образную трубку. В продаже имеются также горелки с точной дозировкой добавляемого к воздуху кислорода. Для нагревания на открытом воздухе небольших объектов можно воспользоваться обычной ацетиленовой сварочной горелкой. [c.53]

Нельзя вносить стекло сразу в горячее пламя. Делать это следует осторожно, не допуская резкого изменения температуры стекла. Во избежание растрескивания, толстостенные стеклянные трубки и палочки следует сначала прогреть в коптящем пламени, постепенно увеличивая подачу воздуха в горелку. Только когда пламя начнет окрашиваться от нагретого стекла, можно отрегулировать пламя горелки так, как это нужно для работы. [c.32]

Кальций рекомендуют связывать в прочные комплексы комплексоном III [466, 993, 1629], о-оксихинолином [466[, глицерином [1381], легко разрушающиеся в пламени. Ингибиторное действие фосфора наиболее эффективно устраняется глицерином [1024, 1381]. Для этой же цели используют сильное разбавление анализируемых растворов, горячие пламена [653 или их участки с высокой температурой [948], распылители с болыпой диспергирующей способностью [6531 и др. [c.145]

Горение углеводородов, атакже пс которых других горючих (спирты, альдегиды и т. д.) часто осуществляется в две стадии стадию холоднопламенного горения и стадию горячего пламени. В соответствии с этим самовоспламенение таких смесей также имеет двухстадийный характер, а именно при впуске смеси в нагретый сосуд по истечении некоторого промежутка времени в результате начального ускорения возникает холодное пламя (или несколько последовательных холодных пламен), которое через промежуток времени Тз переходит в обычное горячее пламя. Величины Гх и называют периодом индукции холодного и горячего пламени, причем х всегда оказывается значительно меньше т . [c.458]

При давлениях горючей смеси порядка атмосферного (или выше атмосферного) вследствие большой абсолютной скорости реакции температура пламени достигает. 2000—3000° К и мы имеем обычные горячие пламена с характерной для них структурой. Структура горячего пламени может быть различной в зависимости от условий горения. Наиболее простой структурой обладают пламена, горящие без доступа внешнего воздуха. Таковы пламена, горящие в трубах, в частности, пламя, получаемое при подаче горючей смеси через узкую короткую трубку в трубу большего диаметра, сообщающуюся с внешним воздухом только в верхней ее части. В этом слзгчае можно различить следующие три зоны пламени зону предварительного подогрева газовой смеси, зону горения (или зону реакции) и зону сгоравших газов. В зоне подогрева происходит постепенное повышение температуры, обусловленное передачей тепла от зоны горения и тепловыделением в результате медленных реакций, развивающихся вследствие повышения температуры и диффузии активных центров из зоны горения (см. ниже). При некоторой температуре (температура воспламенения) подогретая смесь воспламеняется — возникает зона горения с характерной для нее высокой температурой и обусловленной ею (а также высокой концентрацией активных центров) большой скоростью реакции. Протяженность (толщина) зоны горения обычно невелика и в случае обычных горячих пламен составляет величину порядка 0,1 мм (см., например, рис. 129). В этих случаях зону горения называют фронтом пламени. Вследствие большой скорости реакции концентрация активных центров во фронте пламени не успевает прийти к равновесию и обычно на несколько порядков превышает равновесную концентрацию при максимальной температуре пламени. Значительно превышающие равновесные значения имеют также концентрация электронов и интенсивность излучения фронта пламени. Однако абсолютные концентрации, активных частиц, как и концентрации электронов (и ионов) во фронте пламени, относительно невелики, а излучение света не играет существенной роли в тепловом балансе горячих пламен. Поэтому даже значительные отклонения концентраций атомов, радикалов и ионов и интенсивности излучения от равновесных значений не могут сказаться на величине конечной (максимальной) температуры Замени, устанавливающейся по завершению реакции горения на границе фронт пламени — зона сгоревших газов п определяющейся термодинамическим равновесием продуктов реакцип. [c.477]

В смеси, давление и температура которой отвечают области воспламенения, ограниченной на рис. 153 (стр. 533) сплошной кривой, возникает горячее пламя. Возникновению последнего очень часто предшествует стадия холоднопламенного горения, обнаруживаемая но характерному для [c.583]

Энергия Гиббса образования дициана имеет большое положительное значетие (ДС/ = + 309,2 кДж/моль), поэтому непосредственным взаи-моденгтвием простых веществ он не получается. По этой же причине дицийн легко окисляется кислородом, давая очень горячее пламя ( 4780 С). Дициан можно назвать псевдогалогеном, так как в некоторых реакциях он ведет себя подобно галогену. Так, при взаимодействии днциана с водородом образуется газ H N [c.409]

Поскольку октановые числа углеводородов и их сопротивляемость самоокислению изменяются довольно широко, то, как полагают, последнее свойство зависит от того, какая часть тепла выделяется на ранних стадиях реакций предгорения. Согласно этой точке зрения, для того, чтобы появилось горячее пламя, надо подогреть высокооктановые топлива до температур порядка 600° С, а низкооктановое топливо может нагреться до необходимой температуры за счет реакций внутри самого топлива оно, следовательно, гораздо легче самовоспламеняется. [c.409]

При атмосферном давлении или при давлениях, близких к атмосферному-имеют место обычные горячие пламена с температурой 1500—3000 К. Простейшей моделью горячего пламени является пламя, нолучаемое при по мощи двух коаксиальных трубок, как это показано на рис. 60. Через узкую (внутреннюю) трубку со скоростью м подается горючий газ, через широкую (наружную) трубку с той же скоростью — воздух или кислород. При избытке кислорода пламя имеет форму суживающегося кверху конуса (а), в случае избытка горючего конус пламени в верхней части расширен (б). Размеры и форма пламени могут быть найдены из уравнения диффузии, которое в предположении постоянства скорости подачи ) 8за и коэффициента диффузии О, при бесконечно тонкой зоне горения (фронт пламени), образующей некоторую поверхность, окружающую выходящий из сопла газ, имеет вид [c.230]

Особенности смесей сероуглерода. Сероуглерод является одним из наиболее сложных в отношении взрывоопасности объектов химической технологии. Пределы взрываемости его смесей с воздухом считаются равными 1,25—50%, т. е. Скр = 5,7—0,070 такой диапазон много шире, чем для других горючих. В определенных условиях оказываются горючими смеси, содержащие сотые и даже тысячные доли процента СЗг. Самовоспламенение семсей СЗг возможно при крайне низких температурах— до 80 °С наблюдалось и низкотемпературное инициирование горения в режиме поджигания смесей СЗг— нагретым телом. Эти особенности обусловлены склонностью смесей сероуглерода к образованию холодных пламен, однако такие пламена далеко не всегда имеют возможность порождать опасные горячие пламена. [c.79]

Распределение температуры и компонентов пламени оказывает влияние на раснределение атомного поглощения в зависимости от высоты над насадкой горелки. Чем горячее пламя, тем оно более эффективно участвует в процессе восстановления пробы до свободных атомов определяемого элемента. В низкотемпепатур-ных пламенах небольшие изменения химического состава пламени могут оказывать существенное влияние на степень атомизации в высокотемпературных пламенах это влияние гораздо меньше. [c.153]

Разберем пример впаивания трубки диаметром 15 мм в трубку диаметром 30 мм. Сначала готовят пульку из узкой трубки длиной 150 мм (не считая длины держав) и обогревают середину ее до появления желтооокрашенного пламени. Установив узкое горячее пламя, пульку разогревают строго по окружности в одном месте, вращая ее в одну сторону (от себя) одновременно по мере размягчения стекла сдавливают трубку вдоль ее оси с обеих сторон. При этом трубку нельзя снимать с пламени во избежание образования воздушных пузырей в шайбе. Прекращают сдавливание, когда размягченная часть стекла образует вокруг трубки монолитную плоскую шайбу. Торцовые части трубок с обеих сторон шайбы должны быть соосны (рис. 42, а). [c.94]

Чувствительность определения кальция методом фотометрии пламени, по данным различных авторов, колеблется от 5-10" до Ю % [201, 203, 205]. Открываемый минимум 0,5—0,01 мкг С /мл в зависимости от сложности объекта и аппаратурных возможностей [395, 596]. При условии химического обогащения чувствительность метода определения кальция повышается, как правило, до 10 % [235]. При использовании современных пламенных спектрофотометров и других аппаратурных усовершенствований удается повысить чувствительность определения кальция до 10" % [18 . Чувствительность определения кальцпя в сильной степени зависит также от температуры пламени. При определении кальция по резонансной линии излучения при 4270 А чаще всего используют пламя смеси ацетилена с воздухом [846]. При использовании низкотемпературного газолинового пламени [1509] сильно влияют мешающие ионы. Для повышения чувствительности иногда применяют более высокотемпературные пламена, например смесп ацетилена с кислородом, водорода с кислородом [1375], водорода с пео-хлорилфторидом (СЮзР) [1446], дициана с кислородом 1585] и др Менее горячие пламена, например различные горючие газы [496], [c.137]

Двухстадийным воспламенением называется такое воспламененне, когда перед горячим пламенем возникает холодное пламя. Область существования холодного пламени, как показано на рис. 5.15, ограничена некоторым интервалом температур и давлений. В случае, который представлен на рис. 5.15, при давлении 10 кгс/см химическая реакция начинается при повышении температуры до 370 °С, вблизи 420 °С появляется холодное пламя и происходит первое воспламенение, вблизи 480°С появляется горячее пламя и происходит второе воспламенение. При появлении холодного пламени освобождается лишь небольшая часть энергии и распространение пламени сопровождается небольшим разогревом и слабым свечением. Основная часть энергии выделяется, когда возникает горячее пламя. Спектр излучения слабо светящегося холодного пламени определяется молекулами формальдегида НСНО. Напротив, спектр излучения ярко-светящегося горячего пламени состоит главным образом из полос Сг и СН. Такой характер свечения холодного пламени свидетельствует о том, что в пламени образуются пероксиды и формальдегид. Как следует из рис. 5.16 и эмпирических формул, предложенных Регенером [20], при двухстадийном воспламенении влияние температуры Т и давления Р на задержку воспламенения Т , соответствующую появлению холодного пламени, и задерл<ку воспламенения [c.98]

Особая роль голубого дламенп связана с тем, что оно, по-видимод1у, обязательно предшествует горячему воспламенению в низкотемпературном, а в определепных условиях и в высокотемпературном процессе. В то же время, как показывают приведенные опыты, возможен обрыв процесса воспламенения на голубом пламени, без перехода его в горячее пламя. Это происходит в разбавленных смесях, с большим избытком лпбо горючего, либо кислорода и связано с ограничением степени разогрева и возможности дальнейшего окисления СО и продуктов )аспада углеводорода. [c.60]

Химическое взаимодействие углеводородов с кислородом осуществляется в двух режимах. При 200—500° К имеет место реакция медленного окисления, протекающая по механизлху вырожденных разветвлений. При более же высоких температурах мы имеем реакцию горения, которая следует обычному мехагшзму разветвленных цепей и с которой связаны обычные горячие пламена углеводородов. [c.436]

В- рассмотренных выше примерах диффузионных пламен, вследствие малой абсолютной скорости реакции, обусловленной низкими давлениями и температурами, практически все выделяющееся в зоне горения тепло успевает отводиться к стенкам реакционного сосуда, и температура пламени сравнительно мало отличается от температуры стенок. При увеличении давления реагирующих газов или при повышении температуры реакционного сосуда скорость реакции растет и, таккактеплодроводпость газа в зоне пламени практически не зависит от давления и мало изменяется с температурой, температура пламени также увеличивается и по мере роста скорости реакции все больше и больше превышает температуру стенок реакционного сосуда. Росту температуры способствует также сокращение размеров зоны горения [см. формулу (48.4)], в результате чего скорость теплоотвода уменьшается. При атмосферном давлении или при давлениях, близких к атмосферному, имеем уже обычные горячие пламена с температурой 1500—3000° К. [c.469]

Горячие пламена. При давлениях горючей смеси порядка атмосферного (или выше атмосферного), вследствие большой абсолютной скорости реакции, температура пламени достигает 2000—3000° К, и мы имеем обычные горячие пламена с характерной для них структурой (структура фронта пламени) з. Структура горячего пламени может быть различной в зависимости от условий горения. Наиболее простой структурой обладают пламена, горящие без доступа внешнего воздуха. Таковы пламена, горящие в трубах, в частности, пламя, получаемое при подаче горючей смеси через узкую короткую трубку в трубу большего диаметра, сообщающуюся с внешним воздухом только в верхней ее части. В этом случае пламя имеет две зоны зону предварительного подогрева газовой смеси и зону горения Известны пламена с значительно более высокой температурой сверхгорячие пламена). Так, температура фтороводородного пламени при атмосферном давлении равна 4300° К [1299]. Температура кислородного пламени 2N2, содержащего аргон = 6,8 атм), вследствие подавления диссоциации продуктов горения достигает 5050° К [497]. [c.571]

Вследствие большой прочности связи О—в молекуле Н2О2 уменьшается вероятность разветвления цепей, что и приводит к замедлению реакции. Однако вслед за этим формальдегид НСНО и оставшиеся высшие альдегиды быстро окисляются, в результате чего образуются активные радикалы, накопление которых в системе ведет к взрыву (горячее пламя). [c.585]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология