Диссоциация продуктов горения и ее влияние на температуру горения

ДИССОЦИАЦИЯ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ и ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ТЕМПЕРАТУРУ ГОРЕНИЯ [c.30]

С повышением температуры сгорания большую роль играет диссоциация продуктов сгорания. Следовательно, для более точного расчета температуры горения необходимо учитывать ее влияние. В результате диссоциации образуются более легкие одно-и двухкомпонентные газы, что приводит к снижению кажущейся молекулярной массы газообразных продуктов сгорания. [c.140]

Обогащение дутья кислородом приводит к значительному повышению температуры горения топлива. Как показывают данные графика рис. 17, теоретическая температура горения топлива связана с обогащением дутья кислородом зависимостью, которая до содержания кислорода в дутье 40% практически прямолинейна. При более высоких степенях обогащения начинает оказывать существенное влияние диссоциация продуктов горения, в результате чего кривые зависимости температуры от степени обогащения дутья отклоняются ог прямых и асимптотически приближаются к температурам, предельным для данного топлива. Таким образом, рассматриваемая зависимость температуры горения топлива от степени обогащения дутья кислородом имеет две области — область относительно малых обогащений, где имеется линейная зависимость, и область больших обогащений (свыше 40%), где нарастание температуры имеет затухающий характер. Предельные температуры при сжигании наиболее ценных сортов топлива (мазута, природного газа, коксового газа и др.) находятся в области 2500—2700° С и достигаются при максималь- [c.59]

Во второй и третьей частях, посвященных реакционной способности веществ, главное внимание уделено их химическому сродству. Разумеется, вопросы кинетики не менее (а зачастую даже более) важны, чем вопросы статики процессов. Однако, если принять во внимание специфичность и большое разнообразие скоростных факторов и также огромную сложность учета их влияния на реакционную способность веществ, изменение представлений о механизме протекания процессов по мере углубления знаний и, наконец, то обстоятельство, что большинство подлежащих рассмотрению вопросов связано со статикой различных процессов, то этот выбор вряд ли можно счесть спорным. Действительно, и закон действующих масс, и принцип Ле Шателье, и многие свойства растворов (в их числе растворимость, температуры отвердевания и кипения, давление пара), и процессы в них (диссоциация, нейтрализация, сольватация, комплексообразование, гидролиз и т.д.)—это прежде всего проблемы равновесия. Вместе с тем надо отчетливо показать, что вопросы статики и кинетики это проблемы возможности и действительности и что значение энергетического (термодинамического) и кинетического факторов неодинаково для различных типов процессов для реакций в растворах электролитов (например, при нейтрализации), для высокотемпературных реакций и других быстрых процессов кинетические соотношения не существенны наоборот, для медленных реакций и таких, продукты которых гораздо устойчивее исходных веществ (например, при горении), не играют ощутимой роли равновесные соотношения. [c.4]

Следует заметить, что при температурных уровнях технических процессов горения, не превышающих 1700—1800 С, влияние диссоциации невелико и в практических расчетах не учитывается. При более высоком температурном уровне процесса горения (например, в силовых топках, особенно прп применении кислорода или друхих специальных активных окислителей) вследствие диссоциации продуктов горения возникает неизбежный химический недожог, который необходимо учитывать в расчетах. За пределами топки по мере снижения температуры продукты диссоциации вновь ассоциируются в нормальные молекулы с выделением соответствующего количества тенла. [c.33]

Первый продукт горения угля всегда есть СО, а не СО. Это видно из того, что при некотором слое (менее дециметра, при плотном положении углей) угля вовсе не происходит СО. Ее не образуется даже и при большом слое угля, если его температура не выше 500° и ток воздуха или кислорода очень медленный. При быстром токе температура возвышается, тогда является СО (Ланг, 1888). Эрнст (1891) нашел, что ниже 995 окись углерода всегда сопров0 кдается СО-, а начало образования СО близко к 400°. Науман и Пистор определили, что реакция С02 с С начинается около 550°, а между НЮ и С около 500°. При этой последней также происходит СО-, а лишь при повышении температуры СО (Ланг) от действия СО-на С и от реакции СО - - № = СО №0. Ратке (1881) показал, что СО - - С ни при какой температуре не дают до конца СО, часть СО остается, а Ланг определил, что около 1000 остается не менее 3% СО, не превращенной в СО, даже при действии в продолжение нескольких часов. Столь же неполны эндотермические реакции С -4- 2Н 0 = = СО + 2Н и СО -Ь НЮ = СО + №. Это уясняется, если только заметим, с одной стороны, что упомянутые реакции все обратимы, следовательно, ограничиваются пределом с другой, что при 5СЮ° кислород начинает соединяться с Н и С в-третьих, что низшие пределы диссоциации НЮ, СО и СО лежат близко друг к другу, между 500° и 1200°. Для Н 0 и СО этот низший предел начала днссодиации не вполне известен (и контактно изменяется с качествами стенок трубки), но для СО, судя по совокупности имеющихся данных (по Ле Шателье, 1888), должно принять около 1050°. Около 2000° половина СО уже разлагается, если давление будет мало, около 0,001 атмосферного. При атмосферном же давлении тогда разлагается не более 0,05 СО. Влияние давления здесь ясно по той причине, что распадение СО на СО + О сопровождается возрастанием объема (как диссоциирует N 0 , см. доп. 200). Так как в печах, лампах и даже при взрывчатых веществах температуры не выше 2000°—2500°, то, хотя парциальное давление СО мало, все же ее диссоциация не может быть значительна и, вероятно, не превышает 5%. [c.576]

В данной статье подробно изучается процесс горения в области критической точки осесимметричного тела при сверхзвуковых скоростях. Из параметров, определяющих процесс горения, мы вычислим вначале времена прохождения через пограничный слой инжектированного горючего газа, а затем фоонт диффузионного пламени для скорости реакции первого порядка с аррениусовской зависимостью от температуры. Определяется также влияние, оказываемое диссоциацией продуктов сгорания. [c.109]

Прямое влияние повышенных температур на протекание реакции объясняется изменением термодинамических соотношений между исходными реагентами, промежуточными частицами и продуктами. Реакции диссоциации малых молекул сопровождаются увеличением числа частиц в системе. Они все эндотермичны, но для них характерно положительное изменение энтропии порядка 30 кал/(моль-град) на одну дополнительно образовавшуюся молекулу. Свободная энергия ДС° = ДЯ°—7Д5°, отнесенная к стандартным условиям, меняется от больших положительных до больших отрицательных величин при росте температуры. Для системы водород — кислород перекись водорода Н2О2 стабильна (не распадается на Нг и Ог) только до температур порядка 1300 К при парциальных давлениях около одной атмосферы. Малоактивный радикал НОг с энергией связи 47 ккал/моль начинает заметно распадаться на Н и Ог при температурах выше 2000 К, что является обратным процессом для реакции обрыва. При температурах 2500—ЗООО К происходит уже распад НаО, а затем и двухатомных продуктов распада Н2О. При таких высоких температурах значительно уменьшается экзотермичность реакции и реальный прирост температуры становится существенно меньше максимально достижимого в процессе адиабатического горения. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология