Условия выгорания углеродной частицы

Когда мы говорим о гетерогенном характере горения углерода, это не значит, что зону контакта и протекания реакций мы ограничиваем только поверхностью углеродного массива частицы. Поры, проникая глубоко внутрь углеродной частицы и соединяясь между собой, образуют обширную внутреннюю поверхность углеродной частицы (иногда значительно превышающую внешнюю). При определенных условиях окислитель может проникнуть глубоко в поры и тогда реагирование происходит и внутри частицы, на ее внутренней поверхности, это внутреннее реагирование. Пренебрежение внутренним реагированием может привести при некоторых условиях к серьезным ошибкам при обработке опытного материала и расчетах выгорания. [c.141]

Условия выгорания углеродной частицы [c.169]

Обозначим начальный радиус углеродных частиц через го, а текущий радиус в связи с их выгоранием через г. Найдем связь между расходом топлива Gt в различных сечениях потока и изменением радиуса частиц г. При параллельном движении потока топлива из условия непрерывности движения следует, что число частиц, проходящее в единицу времени через единицу сечения потока, должно быть одинаковым для всех сечений [c.182]

С. Н. Шориным были проведены аналитические исследования самовоспламенения и горения углеродных частиц, а П. А. Серебряковым — экспериментальные исследования реагирования угольной пыли с ограниченным количеством воздуха, отражающие в этом отношении реальные условия горения в камерных топках. В аналитических исследованиях были приняты следующие допущения тепло, выделяющееся при реагировании, поглощается частицей и окислителем с одновременным и одинаковым повышением их температуры. Горение протекает в кинетическом режиме. Отвод тепла из реакционного объема не учитывался. При принятых допущениях и упрощающих условиях расчетом определено изменение температуры частицы во времени. Из уравнения теплового баланса реагирующих частиц определено время выгорания. По выгоранию определены текущие значения концентрации кислорода в смеси и радиус частиц. [c.342]

Главной особенностью выгорания капли водоугольной суспензии является то, что в процессе горения она не распадается на исходные твердые частицы, а сохраняет свою структуру до полного выгорания углерода топлива. В этих условиях вода, заключенная в капле суспензии, на стадии воспламенения и в начальный период горения активизирует углеродную поверхность частиц, а затем активно реагирует с углеродом топлива, увеличивая скорость выгорания углерода. [c.59]

Общие закономерности космич. распространенности Э. X. в природе представлены на графике Зюсса и Юри (рис.). Наиболее распространены в космосе водород и гелий (на Земле их распространенность мала по причине летучести). В основном распространенность Э. X. в космосе уменьшается с ростом ат. веса, но обнаруживает резкий максимум в группе железа ( железный пик ) и двойные максимумы вблизи магических чисел нейтронов 50, 82, 126, к-рые отвечают заполненным ядерным оболочкам. Легкие Э. х., Li, Be, В, лежат гораздо ниже основной кривой, что объясняется разрушением их ядер (выгоранием) при термоядерных реакциях в недрах звезд. Выше основной кривой лежат Э. х., ядра к-рых могут быть построены из целого числа а-частиц (ядер гелия) — С, О, Ne, Mg, Si, S, Ar, a, или участвуют в углеродном цикле ядерных реакций в звездах — С, N, О. Все эти закономерности ядерная астрофизика объясняет образованием элемеитов посредством ядерных реакций в недрах звезд и ири звездных взрывах (вспышках Сверхновых). Основные ядерные процессы, помеченные на рисунке гелиевые реакции (а) медленный (s) и быстрый (г) захват нейтронов образование Э. X. группы железа в условиях, близких к [c.497]

Наряду с этими реакциями у поверхности горящей углеродной частицы возможно взаимодействие образовавшейся окиси углерода с диффундирующим из объема кислородом 2С0 + О2 = 2СО2, а на поверхности горящей частицы возможно восстановление образовавшейся углекислоты С + СО2 == 2СО. Эти реакции обычно называют вторичными. При определенных условиях либо первичные, либо вторичные реакции могут играть основную роль в процессе выгорания. Каждая из приведенных реакций имеет свой тепловой эффект д, знак которого может быть различным. Исходя из этих положений, будем считать, что при высокотемпературном горении углерода имеет место протекание следующих итоговых реакций на внешней поверхности куска и на поверхности пор. [c.145]

Что касается гидродинамических условий сгорания сферических углеродных частиц, то заслуживают внимания опытные данные Цухановой и Колодкиной [Л. 59 и 27], показавшие, что при неподвижно закрепленных крупных частицах выгорание остается равномерным лишь при сравнительно умеренных скоростях обтекания. В этом случае на всей поверхности углеродного шарика наблюдается наличие тонкой светящейся пленки горящей СО, При увеличении скорости обтекания (> 0,3 -ь0,4 м1сек), как и следовало ожидать, возникает срыв пограничного слоя и догорание в турбулентном следе СО, смытой потоком с лобовой поверхности шарика. Такая обстановка процесса приводит к затормаживанию выгорания частицы в ее кормовой области, практически занятой инертной ПО отношению к углеродной поверхности СО. Таким образом, в случаях значительных скоростей обтекания углеродной частицы активная зона выгорания распространяется лишь на часть ее поверхности, что соответствующим образом снижает среднюю (на всю поверхность) скорость выгорания по сравнению с действительной скоростью в активной зоне горения. На фиг. 19-9 дается синоптическое изображение последовательного выгорания сферических частиц при большой скорости обтекания. [c.204]