Возникновение и развитие процессов горения

Для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее вещество, кислород, источник (импульс) зажигания — пламя, искра и др. Горение не возникает, если отсутствует одно из этих условий. Если, например, отсутствует кислород, то хотя бы и был источник зажигания, горения не произойдет. Горение не возникнет также при наличии горючего и кислорода без источника зажигания. Это важно понять, потому что вся система предупреждения и ликвидации пожаров и взрывов основана на том, чтобы не допустить одно- [c.30]

Условия возникновения и развития процессов горения [c.35]

Для возникновения и развития процесса горения обычно необходимы горючее, окислитель и источник зажигания. Горение прекращается, если нарушить какое-либо из условий, его [c.119]

Характеристики летучих веществ твердого топлива. На возникновение и развитие процесса горения еще большее влияние, надо думать, оказывают количество, качество и характер выхода летучих, представляющих смесь газов разложения и паров конденсирующихся веществ, содержащихся в составе угля. [c.32]

Скорость и полноту горения в двигателях в первую очередь определяют физико-химические свойства топлива. Большое значение имеют свойства, определяющие нормальное развитие процесса горения, при котором наиболее полно используется тепловая энергия выделяющаяся при горении топлива. При одном и том же запасе химической энергии эффективность использования топлива в двигателе зависит от того, как будут развиваться и протекать процессы воспламенения и горения. Для каждого типа двигателя существуют оптимальные условия, определяющие время и скорость развития этих процессов. Уменьшение и значительное увеличение скорости горения могут вызвать серьезные нарушения в рабочем процессе двигателя особенно опасно возникновение взрывного неуправляемого воспламенения и горения. [c.124]

ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ [c.7]

Горение, характеризуемое наличием раздела фаз в горючей системе, например горение жидких и твердых -горючих веществ, является гетерогенным. Хотя, как правило, реакция окисления, обусловливающая возникновение и развитие процесса горения, идет в газовой фазе, при горении твердых и жидких (веществ большое значение приобретают также процессы, протекающие на границе фаз (испарение, диффузия и др.). Гетерогенное горение, связанное с образованием потока горючих газообразных веществ, является одновременно и диффузионным. [c.7]

Возникновение и развитие процесса горения зависят от скорости химического превращения горючей смеси и процессов передачи тепла и продуктов реакции из зоны горения (пламени) в свежую смесь. Некоторые общие сведения о химической кинетике, необходимые для понимания развития и подавления процессов горения, изложены ниже. [c.9]

Краткие сведения о физико-химической сущности процесса горения. Условия возникновения и развития пожара. [c.497]

Различие между двумя указанными выше схемами турбулентного горения заключается в том, что в первой схеме превалирует процесс распространения пламени, а во второй — процесс самовоспламенения. Ни та, ни другая модель в полной мере пе объясняют всех особенностей турбулентного горения. При построении теории турбулентного горения необходимо совместное рассмотрение как распространения пламени, так и объемных реакций, протекающих в тех зонах, где турбулентное смешение опережает распространение пламени. А. Н. Воинов [9] указывает, что возможность объемного горения сильно возрастает с повышением давления и что роль объемных реакций, завершающихся самовоспламенением, должна сильно проявляться в форсированных камерах сгорания при высоких давлениях. Возникновение очагов самовоспламенения в процессе горения является одной из вероятных причин появления элементарных ударных волн, вызывающих нарушение нормального развития процесса горения в двигателях внутреннего сгорания. [c.159]

Нарушение в нормальном развитии процесса горения в дизелях связано с возникновением неуправляемого быстрого горения в начальной стадии процесса горения. В результате резкого перехода от предпламенных процессов окисления к массовому горению резко возрастает скорость нарастания давления по углу поворота коленчатого вала и возникает жесткая работа двигателя. При этом, повышаются ударные нагрузки на шатунно-кривошипный механизм, возникает опасность механических повреждений — разрушения подшипников, деформации поршневых колец и пальцев. [c.170]

II давлении в камере сгорания предпламенные процессы подготовки топливо-воздушной смеси развиваются достаточно быстро в наиболее благоприятных условиях на периферии факела. На кадрах 3 ж 4 рис. 69 видно возникновение очагов пламени на периферии факела, когда развитие его еще продолжается. В дальнейшем наблюдается медленное обгорание факела (кадры 5—14). Развитие процесса горения в объеме камеры сгорания происходит за счет турбулентного горения на периферии факела распыленного топлива, а также вследствие образования новых очагов самовоспламенения. Такой вид горения соответствует нормальному — плавному горению топлива в двигателе, [c.171]

Таким образом, для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее, окислитель и источник поджигания (импульс). Горение прекращается, если нарушить какое-либо из условий, его вызвавших. Так, например, при тушении горящих жидкостей пенами прекращается поступление паров горючего в зону горения при тушении горящего дерева водой происходит охлаждение, его ниже температуры воспламенения. [c.127]

Горение и взрывы. Горение представляет собой самоускоряющийся, быстропротекающий физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества и окислителя, сопровождающийся выделением большого количества тепла и излучением света. Для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее вещество, окислитель и источник (импульс) зажигания. Горение не произойдет, если отсутствует хотя бы один из этих факторов. [c.21]

Исследование возникновения и развития конвективного горения в неупорядоченных пористых системах затруднено ввиду того, что, как будет показано ниже, фронт конвективного горения не является плоским. Поэтому оптические методы, фиксирующие свечение на боковой поверхности заряда, в случае непрозрачных (твердых) ВВ не дают достаточно полной и объективной картины развития процесса. Представлялось, что основные закономерности, касающиеся распространения конвективного горения в пористых системах, могут быть получены, если использовать упрощенную [c.115]

Пожаротушение - это комплекс мероприятий и действий, направленных на ликвидацию возникшего пожара. Для возникновения и развития процесса горения необходимо присутствие горючего вещества, окислителя, источника зажигания и непрерывный поток тепла от очага пожара к горючему материалу. Чтобы прекратить горение, достаточно исключить какой-либо из перечисленных факторов /71,72/. Следовательно, пожаротушение можно обеспечить [c.152]

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]

И получение оценки для координаты точки возникновения ламинарного пламени. Отношение расстояния х, необходимого для развития пламени, к характерной длине экспериментального аппарата является параметром, опре-деляющ им, может ли быть в данном аппарате организован процесс горения путем использования ламинарного смешения. [c.408]

Гомогенное горение. Возникновение или прекращение процесса горения в гомогенной горючей смеси, иначе говоря, воспламенение или потухание, равно как и его ста--билизация зависят при данных свойствах рабочей смеси от создаваемого в процессе теплового режима. Происходящее при ходе реакции горения тепловыделение неизбежно сопровождается явлением теплоотвода, и возникающий тепловой баланс реакции может оказаться как благоприятным, так и неблагоприятным для ее развития и стабилизации. В этом легко убедиться путем сопоставления характера кривых тепловыделения и теплоотвода. [c.100]

Физический смысл выражения (93) рассмотрен ниже. Обратимся к основным следствиям из теории Левича [74]. Были найдены основные закономерности, характеризующие влияние различных факторов на возникновение и развитие неустойчивости при горении вязкой ньютоновой жидкости. Для сравнения основные следствия из теорий Ландау и Левича сведены в табл. 20. Из таблицы видно, что заметная вязкость прежде всего затормаживает развитие процесса неустойчивого горения, диапазон характеристик, дающих устойчивое горение, расширяется. В частности, отметим существенное изменение влияния диаметра сосуда, например при [c.204]

Исключительно большое практическое значение имеет создание таких условий хранения, транспортирования и перекачки топлив, особенно ракетных, при которых исключалась бы возможность возникновения пожаров и взрывов. Эти вопросы также можно успешно решить, опираясь на знание основных закономерностей развития процессов воспламенения и горения. [c.124]

Если стенки трубы имеют достаточную прочность, то продукты его-рання создают вследствие ограниченного расхода газа через отверстие все большие и большие давления. В конечном счете нроисходит переход к заметно большей скорости горения, после чего происходит разрыв трубы. Регистрируя скорость распространения волны, можно установить, что на чрезвычайно малом расстоянии от этой точки перехода уже устанавливается постоянная скорость детонации. Аналогичное явление почти в микроскопическом масштабе наблюдалось также в тонких пленках нитроглицерина [54]. При поджигании открытой, не заключенной в оболочку, горючей смеси расширения газообразных иродуктов сгорания обычно бывает достаточно, чтобы предупредить возникновение детонации. Правда, при очень больших массах газа сама газовая оболочка ограничивает развитие процесса горения и способствует повышению давления и возникновению ударной волны. Рассмотренные выше условия возникновения детонации имеют большое практическое значение при разработке правил обращения с взрывоопасными системами, которые, когда речь идет о больших массах, могут содержать химические вещества, обычно не считающиеся опасными. [c.502]

Среди сложных физико-химических процессов, протекающих в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей, процессу горения принадлежит определяющая роль. От того, как быстро и полно происходит горение топлива, зависят устойчивость и надежность работы двигателя, а также его тяга и экономичность. Изучение основных закономерностей развития процессов воспламенения и сгорания реактивных топлив имеет значение не только для совершенствования рабочего процесса двигателя, но и Для организации их хранения и транспортирования. Знание огне-и взрывоопасных характеристик реактивных топлив позволяет исключить возможность возникновения пожаров и взрывов при обращении с ними. [c.202]

Снижение производительности или закупорка разгрузочного механизма может привести к скоплению большого количества высушенного материала в нижней части сушильной камеры. При этом создаются благоприятные условия для аккумуляции тепла и развития процесса самовозгорания. Появление раскаленных частиц или возникновение пламенного горения могут привести к воспламенению пылевоздушной смеси, находящейся в сушилке, разгрузочном тракте и циклонах. [c.104]

В случае, если при неправильном ведении процесса горения топлива в шахтной печи создадутся восстановительные условия, в характере протекания процессов минералообразования наступают определенные изменения. Во-первых, происходит интенсивный распад уже образовавшегося минерала С.4АР на окиси железа и кальция и алюминатную фазу, а окись железа переходит далее в закись или даже металлическое железо. Во-вторых, минералы-силикаты вследствие своей склонности растворять РеО приобретают в результате развития этого процесса дефектную структуру. Кроме того, вследствие распада С АР часть высвобождающейся при этом окиси кальция может принять участие в реакции образования алита и повысить его содержание по сравнению с расчетным. Опасность возникновения восстановительных условий имеет место при введении в сырьевую смесь избыточного количества топлива и при недостатке воздуха. [c.314]

Горение — процесс быстрого (самоускоряющегося) химического превращения вещества, сопровождающийся интенсивным выделением тепла и излучением света. Для возникновения и развития горения необходимо взаимодействие горючего вещества, окислителя и источника (импульса) воспламенения. [c.180]

Бомба для изучения развития горения в единичной поре [12]. Исследование возникновения и развития взрыва в газопроницаемых пористых системах упрощается, если использовать упорядоченную модель — единичную пору. Мы применяли, как правило, единичную пору (щель), образованную двумя плоскопараллельными пластинами сплошного (непористого) ВВ. В части опытов одну из пластин заменяли прозрачной пластиной из плексигласа, что облегчало регистрацию процесса распространения горения по поре оптическими.методами. [c.11]

Обратимся к интерпретации результатов. Согласно точке -зрения авторов работы [191], при горении ЖВВ за пределом устойчивости условия, необходимые для возникновения детонации, могут создаваться в отдельных весьма малых объемах жидкого ВВ, расположенных близ фронта горения . В доказательство приводятся результаты скоростной киносъемки горения, демонстрирующие существование сильно искривленного (обычно конусообразного) фронта пламени. Поскольку динамическое давление оттекающих от искривленной поверхности продуктов сгорания ЖВВ способно уравновесить весьма большой столб жидкости, а также ввиду неравномерного характера поджигания, естественным следствием является асимметричное вытеснение жидкости из пробирки и образование изогнутого фронта горения. Далее проводится параллель между возбуждением детонации при ударе и трения из локальных очагов разогрева и процессом неустойчивого горения жидкости. Предполагается, что вследствие сильной искривленности фронта горения впереди него могут образоваться изолированные объемы высокотемпературных продуктов сгорания. Развитие горения внутри этого объема увеличивает давление и тем-тературу. Если они успеют достигнуть достаточно высоких значений до разрушения очага, то возможно возникновение детонации. [c.271]

Все сказанное не исключает возможность развития при подходящих условиях детонации из очага горения, образованного внутри жидкости. Вопрос состоит лишь в том, каким образом очаг создается. Красивый пример нетривиального механизма возбуждения детонации ЖВВ представляют опыты И. А. Воскобойни-кова (ИХФ АН СССР, 1962 г.), поставленные на стехиометрической смеси тетранитрометана и нитробензола. Очагом воспламенения служила капля металлического натрия, которую бросали в пробирку со смесью. Фоторегистрация показывает, что вначале около капли натрия возникает горение с небольшой скоростью. Инерционные силы обеспечивают на короткое время ( 50 мксек) возможность развития внутри смеси изолированного очага горения под нарастающим давлением. Высокая скорость горения смеси ТНМ с нитробензолом позволяет развиться возмущенному горению уже при тех небольших давлениях (2—5 атм) и коротких временах, которые характеризуют данный эксперимент. Как показывает фоторегистрация процесса, в смеси возникает детонационная волна, идущая со скоростью порядка 7000 м сек. Данный опыт наглядно демонстрирует принципиальную возможность возникновения детонации от изолированного очага горения внутри жидкого ВВ, хотя для окончательного решения вопроса необходимы дополнительные исследования. [c.273]

Рис. 18. Развитие процесса взрывоподавления в аппарате а — зажигание аэровзвеси б — возникновение ударных волн 9 — начало подач огнетушащего средства г — локализация очага горения д — подавление пламени / — защищаемый аппарат 2 — отверстие для подачи огнетушащего вещества Л — резерьуар с огнетушащнм средством — датчик давления — управляющее устройство 6 источник зажигания 7 ударные волны 4 = фронт пла мен и

Поскольку возникновение детонационного сгорания связано со скоростью развития предпламенных окислительных процессов в горючей смеси, то повышение устойчивости к окислению в таких условиях, т. е. улучшение антидетонационпых качеств (детонационной стойкости) топлив, позволяет обеспечивать нормальное развитие процесса горения при оптимальных и достаточно высоких темпера- [c.169]

Вторая особенность исторического процесса развития химии состоит в неравномерности протекания этого процесса. В истории химии известны периоды почти полного застоя и, наоборот, бурного, скачкообразного развития химических знаний. Это обусловлено социально-экономическими факторами. Так, в конце ХУП1 в. во Франции произошла буржуазная революция и почти одновременно с ней химическая революция как результат крушения теории флогистона и возникновения кислородной теории горения. В начале XIX в. центр развития химии переместился в [c.5]

В настоящее время обстоятельно исследованы стационарные процессы горения и детонации конденсированных систем, изучение которых было начато еще в конце XIX в. Интерес к исследованию переходных процессов возник значительно позднее. Первые работы в этом направлении, выполненные Беляевым [1—5], Андреевым 16—8], Патри [9], появились в конце 30-х — начале 40-х годов. Интенсивные исследования возникновения и развития взрыва проводились в последние 15 лет как в СССР, так и за границей (США, Англия). Несмотря на достигнутый прогресс, проблема в целом далека от своего завершения. [c.5]

На основе существуюш,их представлений переход горения твердых ВВ в детонацию можно представить обш,ей упрош енной схемой (рис. 44), которая включает следующие стадии I — устойчивое послойное горение II — конвективное горение III — низкоскоростной (800—3500 м1сек) режим взрывчатого превращения IV стационарная, нормальная детонация. Каждая из стадий различается механизмом передачи тепла и возбуждения реакции. Основной формой передачи тепла при послойном горении является молекулярная теплопроводность, при конвективном горений — вынужденная конвекция. Низкоскоростной режим возбуждается волнами сжатия, детонация — ударной волной. В общем случае развитие процесса является ускоренным. Конечным результатом ускоренного развития является формирование ударной волны, которая инициирует детонацию ВВ, если ее амплитуда превышает критическое значение, и система является детонационноспособной (диаметр заряда превышает критический диаметр детонации). Существование и пространственная протяженность отдельных стадий зависят от структуры заряда, физико-химических (индивидуальных) свойств ВВ, условий проведения опыта. Так, например, конвективное горение может непосредственно переходить в детонацию, минуя стадию III. Развитие процесса может заканчиваться установлением низкоскоростного режима с постоянной скоростью, и возникновение детонации отсутствует. [c.110]

Литые ВВ. Переход горения литых ВВ в детонацию исследовался в уже упоминавшихся работах Мачека с сотр. [13, 121] и Прайс, Венера [125]. Вместе с тем эти исследования свелись в основном к изучению перехода в детонацию низкоскоростного режима. Возникновение детонации наблюдалось, если взрывчатое вещество (дина, нентолит 50/50) помещали в прочные стальные трубы (внутренний диаметр 12,7 мм, внешний — 31,8 лш) достаточной длины (343 мм). Схема опыта и расположение датчиков показаны на рис. 6,6. Скорость распространения фронта реакции определяли, как правило, ионизационными датчиками обычного типа. Ионизационный метод регистрации, безусловно, лишен того преимущества, который дает оптический метод, по-аволяющий осуществлять непрерывное наблюдение за развитием процесса. Однако в сочетании с датчиками сдавливания, которые фиксировали прохождение волн сжатия, примененные методы регистрации позволили получить довольно полную информацию об исследованном процессе. [c.166]

Возникновение локальных взрывов наблюдалось также при переходе горения в детонацию насыпных зарядов смеси перхлората аммония с полистиролом (рис. 82). Особенность этих опытов, выполненных с участием А. В. Обменина и И. Н, Лобанова, состояла в том, что в отличие от описанных выше поджигание заряда проводилось на атмосфере у открытого конца, со стороны которого располагалась газоотводящая трубка значительной длины (ее диаметр был равен диаметру заряда). Проведенные исследования показали, что после поджигания возникало конвективное горение, которое вызывало выброс вещества в свободный объем трубки. Объемное сгорание в трубке выброшенного вещества было причиной быстрого подъема давления, следствием чего являлось развитие локальных взрывов в зоне конвективного горения, приводящих к детонации смеси. При такой схеме развития процесса переход горения в детонацию происходит в условиях малопрочной оболочки, окружающей заряд ВВ. [c.173]

Вопрос об установке мембран для защиты трубопроводов в случае воспламенения транспортируемой по ним горючей среды требует особенно тщательной про1работки. Наибольшую опасность для трубопровода представляет возникновение детонации, когда давление может возрастать в несколько десятков раз, причем скорость нарастания давления в этом случае столь велика, что мембраны оказываются недостаточно эффективными. Более того, срабатывание мембраны при определенных условиях может способствовать развитию детонации в трубопроводе. Действительно, исследования процесса горения в длинных каналах лока-зывают, что [c.56]

Свободные радикалы — это частицы, обладающие высокой химической активностью и весьма малым временем жизни. Они образуются в цепных процессах, например в процессах горения и полимеризации, а также в системах под действием света и ионизирующих излучений. Интерес к природе этих частиц, условиям их возникновения, времени жизни и роли, которую они играют в механизме процессов, всегда был очень велик. Однако глубокое и интенсивное исследование свободных радикалов стало возможным лишь после открытия в 1945 году Е. К. За-войским явления электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и развитого на основе этого открытия метода ЭПР-спектросконии. К тому же свободные радикалы научились стабилизировать в твердой фазе (в матрицах ) при низких температурах. В этих условиях радикалы сохраняются в течение времени, достаточного для их идентификации, исследования пх свойств и структуры, а также реакций превращения. Сопоставление данных ЭПР о радикалах, образующихся при облучении твердой и жидкой фаз, показывает, что принципиальных различий как в величинах радиационных выходов, так и в типе радикалов нет. Это позволяет с теми или иными ограничениями переносить на жидкую фазу результаты ЭПР-спектроскопии, полученные для твердой фазы. [c.7]

Взагшодействие поддерживаемой УВ с облаком реагирующих частиц. Условия возбуждения детонации в облаке частиц алюминия, заполняющем все поперечное сечение канала, изучены в одномерной постановке в [95]. Установлено, что поддерживаемая УВ достаточной амплитуды (Мо = 5, скорость 1.73 км/с) при вхождении в облако создает условия для воспламенения частиц и быстрого формирования детонационной волны. Затем наступает режим стационарной пересжатой детонации со скоростью распространения 1.74 км/с. Влияние ограниченности поперечного размера облака на течение проявляется в следующем. Входящая в облако УВ изгибается и преломляется в соответствии с рассмотренными выше случаями инертной смеси. По мере развития зоны горения фронт внутри облака ускоряется, р-слой за фронтом лидирующей УВ переходит в р-слой детонационной структуры, остальная область заполняется продуктами детонации, содержащими недогоревшие частицы. Возникновение очага горения порождает волну давления, которая распространяется по каналу и, многократно отражаясь затем от верхней стенки и от плоскости симметрии, приводит к флуктуациям течения на фронте и за фронтом лидирующей УВ. Процесс этот прослеживается на рис. 3.45, где представлены теневые рельефы давления на моменты времени от 0.2 до 0.4 мс с периодом 0.05 мс. На рис. 3.45 также можно видеть, что изогнутая УВ отражается от плоскости симметрии с образованием ножки Маха, при этом, в отличие от инертной смеси, здесь и для крупных частиц (5 мкм) заметньЕ последующие отражения от верхней границы слоя и плоскости симметрии с образованием еще ударного фронта в продуктах детонации. [c.277]

Усовершенствованные экспериментальные методы позволили подробно исследовать переход горения в детонацию Установлено, что этот процесс включает ускорение волны горения, вызванное расширением горячих газов за волной, образование волн Маха перед пламенем, слияние волн Маха с последующим образованием ударных волн, развитие турбулентности впереди волны горения и внутри нее, обусловленное увеличением скоростей потока, и сложное взаимодействие многочисленных волн в образовавшемся турбулентном потоке, приводящее в конце концов к возникновению детонации Чепмена — Жуге. [c.222]

Переход горения во взрыв — многостадийный процесс. Идея, которая была положена в основу исследований, заключалась в том, чтобы выделить и изучить каждую из стадий в отдельности, а также закономерности перехода от одной стадии к другой. При этом основное внимание уделялось выяснению физической сущности явления. Такой подход представлялся наиболее целесообразным, поскольку в ряде случаев (например, при возбуждений детонации от интенсивного ударного импульса) отдельные стадии являются исключительно малопротяженными, а некоторые из них могут отсутствовать. Данный подход полностью оправдал себя и позволил получить достаточно полную картину развития взрыва от устойчивого послойного горения до возникновения детонации Книга состоит из введения и двух разделов. Во введении рассмотрены методы исследования быстропротекающих процессов. Описаны приборы и устройства, предназначенные для исследования перехода горения во взрыв. [c.5]