Основные явления горения

После завершающих экспериментальных доказательств того, что кислород есть субстанция, которая порождает горение горючих тел и которая в процессе дыхания животных выполняет аналогичную функцию, можно утверждать, по мнению Лавуазье, что теория флогистона не отвечает экспериментальным данным и поэтому должна быть отброшена. Его статья Соображения о флогистоне относится к 1783 г. В ней о флогистоне сказано Но если в химии все объясняется удовлетворительным образом без помощи флогистона, то одно это означает бесконечно большую вероятность того, что такое начало не существует и что оно представляет собой гипотетическую субстанцию, неосновательное предположение... В эпоху, когда писал Шталь, основные явления горения еще не были известны. Об этом явлении он знал лишь то, что поражает сознание — выделение света и тепла... Ои предположил, что посредником нри соединении огня с горючими телами служит некое землистое начало, и он назвал горючим началом или флогистоном результат этого соеди-нения... [c.139]

Состав, агрегатное состояние и другие свойства горючих веществ различны, однако основные явления, протекающие при возникновении горения, одинаковы. [c.6]

ОСНОВНЫЕ ЯВЛЕНИЯ ГОРЕНИЯ [c.260]

Горение жидкого топлива представляет весьма сложный процесс. Многочисленные работы различных авторов освеш.ают природу явлений, объединяемых понятием — горение. Поскольку этими работами уточняется, но в основном не опровергается изложенная выше схема горения и поскольку в нашу задачу входит лишь рассмотрение условий наиболее эффективной работы форсунок, остановимся на основных стадиях горения, в той или иной мере зависящих от работы форсунок. [c.27]

Для дизельного топлива изменение температурных условий (температуры потока) в исследованной области практически не сказывается ни на суммарной длительности процесса горения, ни на длительности собственно горения. Это обстоятельство позволяет сделать вывод, что общая длительность процесса горения тяжелых остаточных топлив по сравнению с легкими, полностью испаряющимися, будет определяться длительностью процессов подготовки топлива и выгорания коксового остатка. Изменение условий обтекания капли, выражающееся в изменении температуры и скорости, не изменяло общей последовательности и характера развития процесса горения (рис. 23). Скорость обдувания варьировалась в интервале 3,3—6,5 м/сек. В этом случае сравнение соответствующих значений времени полного сгорания одиночной капли мазута (т ) при различных условиях обдува показывает, что величина Т2 остается примерно постоянной. Одновременно с этим время горения жидкой фазы возрастает с увеличением относительной скорости. Причина этого явления в том, что с увеличением скорости обдувания пламя смещается относительно капли и основной очаг горения располагается в следе за каплей. [c.49]

Основная особенность явлений горения заключается в том, что условия, необходимые для быстрого протекания реакции, созданы ею самою. Эти условия заключаются либо в высокой температуре, либо в высокой концентрации активных продуктов, ускоряющих (катализирующих) реакцию (переносчики реакционных цепей свободные атомы, радикалы, органические перекиси и т. п.). Если сама реакция создает условия для своего собственного быстрого протекания, то возникает то, что в кибернетике называется обратной связью. При малом изменении внешних условий возможен пе- [c.258]

Наиболее изученной реакцией с разветвленными цепями является реакция водорода с кислородом [40]. Кинетике и явлениям горения гремучей смеси (как принято называть смесь водорода с кислородом) посвящено громадное количество работ. Это — основная модельная разветвленная цепная реакция. [c.275]

Вблизи температуры формула (VI,23) представляет хорошее приближение к закону Аррениуса, в котором сохраняются все основные особенности явлений горения. В то же время она гораздо проще в математическом отношении. Важно не только то, что метод разложения экспонента позволяет получать в замкнутом виде приближенные решения ряда задач, для которых при [c.291]

Это позволяет охватить основные стороны взаимодействия явлений горения и газификации и выявить динамические характеристики процесса в различных формах и аппаратах. [c.5]

Для точного расчета выгорания топлива и распределения температур по длине факела необходимо совместное рассмотрение системы уравнений, описывающих основные явления в процессе горения потока топлива, а именно [c.187]

В [5.68, 5.69] изложена теория горения и комплексный анализ процесса горения потока топлива в неизотермических условиях. Рассмотрены системы уравнений, отражающих основные явления в процессе горения потока топлива движение газа и топлива, диффузия и конвективный перенос реагирующих компонент, кинетика химических реакций, выгорание компонент, выделение и поглощение тепла, теплообмен с окружающей средой. Такая постановка задачи связана с теорией необратимых процессов и механикой реагирующих сред, хотя основные положения теории горения топлива разработаны независимо от указанных более общих теорий. [c.446]

Горение газообразных сред в емкостях редко переходит в детонацию. В основном, явление детонации проявляется в трубах. Это связано с тем, что для возникновения детонации необходимо наличие так называемого преддетонационного расстояния, т. е. расстояния от места воспламенения до места возникновения детонации. Это расстояние в каждом конкретном случае зависит от диаметра труб, их шероховатости, от места поджога — у открытого или закрытого конца трубы. Чрезвычайную опасность представляет переход детонационной волны из трубопровода в закрытую систему (автоклавы, ресиверы) или полуоткрытую систему (производственные помещения, вен- [c.291]

Вот почему теория флогистона при всей ошибочности и нелепости ее основных положений не могла воспрепятствовать дальнейшему, постепенно убыстряющемуся развитию химии. Можно сказать, даже наоборот, эта теория, охватив единой общей точкой зрения различные химические явления и, прежде всего, явления горения и кальцинации металлов, содействовала их изучению путем сопоставлений и сравнений. [c.250]

По-видимому, в середине 1780-х годов у Лавуазье возникла мысль обобщить все полученные им ранее результаты исследований и объяснений разнообразных явлений и изложить их в систематизированном виде в курсе элементарной химии. Основной материал для такого курса уже имелся. Принципы кислородной теории, рационально объяснившие явления горения, обжига металлов, физиологию дыхания и другие явления, оказались ключом для разрешения многих других неясных вопросов, связанных с трактовкой химических явлений. [c.361]

В одной из предыдущих лекций уже разбиралось явление горения водорода, но, изучив основное направление этой реакции, мы тогда оставили в стороне многие важные ее подробности, в частности совершенно не коснулись той роли, которую играют при горении водорода пергидроксил и перекись водорода. Теперь после подробного ознакомления со свойствами перекиси мы можем вернуться к рассмотрению цепи последовательных стадий реакции [c.108]

В данной статье мы смогли изложить лишь немногие результаты применения современных физико-хими-ческих методов исследования к изучению наиболее древнего явления — горения. Приведенные примеры отнюдь не исчерпывают ни того, что уже было открыто, ни тем более того, что еще может быть открыто. Они лишь иллюстрируют сложную природу явлений горения, при изучении которых необходимо использовать богатый арсенал методов химии, физики, гидродинамики и, в первую очередь, одну из основных идей современной химии — учение о цепной теории химических реакций. [c.164]

Вся многообразная область явлений горения может быть разделена на три основные группы [c.292]

С другой стороны, поскольку основной упор в книге делается на применение спектроскопии к изучению пламен, она может оказаться весьма полезно как для изучающих химию процессов горения, так и для тех, кто интересуется различными особенностями явления горения. Сюда относится вопрос о температуре пламени, которая может быть довольно точно оценена с помощью спектроскопического метода, вопрос о термодинамическом состоянии горящей смеси на различных стадиях реакции, вопрос о природе стука и детонации в двигателе и т. д. [c.6]

История открытия основных законов химии. Свойства газов. Явления горения. [c.168]

Настоящая книга является первой из семи намеченных к изданию книг по химмотологии. В ней изложены основные представления о химмотологии как новой научной дисциплине и ее роли в народном хозяйстве. Рассмотрены теоретические основы окисления углеводородов и горения жидких топлив, теория поверхностных явлений в двигателях и механизмах с участием ПАВ, основы трения и износа, механизм действия противоизносных и противозадирных присадок к топливам и маслам. Даны теоретические представления о коррозии конструктивных материалов в контакте с нефтепродуктами, описаны мероприятия по защите от коррозии. [c.2]

Условия появления оксида углерода при горении природного газа, содержащего в основном метан, упрощенно можно рассматривать как стадии последовательных превращений метан — формальдегид — оксид углерода—диоксид углерода. При неблагоприятных условиях цепная реакция может оборваться и в продуктах горения будут содержаться оксид углерода и альдегиды. Подобные явления происходят и с другими горючими газами при недостатке окислителя. То же наблюдается при охлаждении зоны горения. [c.292]

Суммируя все вышесказанное, можно определить основные химические опасности как опасности, присущие условиям и промышленного предприятия, и транспорта быстроразвивающиеся (острые) и дающие в типичных своих проявлениях свыше десяти несчастных случаев, обусловленных действием поражающих факторов явлений аварии - пожаров, взрывов или токсических выбросов. В определенных условиях (например, при вовлечении в реализацию опасности достаточно большого количества опасных веществ) возможно появление и других поражающих факторов - переохлаждения, удушья, интенсивного горения в перенасыщенном кислородом воздухе или рассеяния разъедающих ткани веществ. [c.67]

Химическая кинетика приобретает большое значение при изучении сложных явлений, включаюш,их химическое превращение в качестве одного из основных элементов (процессы горения, биологические процессы). [c.4]

Техническая необходимость более глубокого понимания хода процесса горения в энергетических и транспортных агрегатах, а также необходимость проведения практических расчетов горения на разных его стадиях требуют детального изучения курса теории горения студентами энергетических специальностей. Курс теории горения в значительной степени синтезирует сведения основных теплотехнических и физико-химических дисциплин, учит последовательному анализу весьма сложных явлений. Важно при этом заметить, что такой анализ обычно слагается из ряда приближений, в которых выясняются главные соотношения процесса и области его протекания. [c.3]

Задачи горения, следовательно, можно охарактеризовать как нестационарные задачи турбулентной массо- и теплопроводности при наличии динамических источников вещества и тепла. Но хотя такое представление и определяет пути анализа процессов горения, конкретное решение задач теории горения при этом затруднено. Исследование процессов горения должно развиваться по пути составления систем интегро-дифференциальных уравнений, соответствие которых истинному ходу процесса следует проверять сопоставлением результатов решений этих систем с данными эксперимента. Именно так и развивается ныне теория горения, причем наиболее подробно исследуются крайние случаи, когда в сложном комплексе вопросов можно абстрагироваться от некоторых из них. В частности, установилось деление процессов горения на области протекания. Так, при анализе явлений термического распада природных топлив для мелких частиц при низких температурах можно пренебречь временем прогрева и рассматривать процесс как чисто кинетический распад сложного вещества на более простые соединения. Наоборот, при прогреве крупных кусков топлива в среде высокой температуры основным является ход нагрева. Можно принять, что сам термический распад происходит мгновенно. Появляется деление процесса на крайние области — кинетическую и тепловую, в каждой процесс может быть описан более простыми уравнениями, чем в общем случае протекания процесса в промежуточной области. [c.5]

В 1777 г. А. Лавуазье указал на то, что хотя теория флогистона и объясняет кое-что из явлений горения и кальцинации, но возможность понять их, не прибегая к флогистону, колеблет до основания эту теорию. Таким образом, в начале своей борьбы с флогистоном он выступал очень осторожно, ограничиваясь указанием, что иззгчаемые явления могут быть объяснены и на основании новой теории. В том же году А. Лавуазье сформулировал следующие основные положения новой теории горения [c.89]

Подобного рода соображения заставляют предполагать, что после достижения известного температурного уровня суммарная итоговая реакция, которая носит название горения углерода, начинает в основном определяться скоростью протекания восстановительной пеакции ССО2 —> 2С0, которая из побочной становится основной. Явление это впервые отмечено и косвенно наблюдалось на опыте Хитриным [Л. 69, 76], который указал, что ничем другим нельзя удовлетворительно объяснить вторичный подъем К ривой А" =[(Т), который отчетливо наблюдается в зоне высоких температур, особенно если в опыте приблизится к достаточно строгим изотермическим условиям. Иллюстрацией к этому может служить фиг. 8-6. Еще более ярким примером неизбежности такого подъема скорости является фиг. 8-11, 11зображаю-щая результаты опытов того же автора с частицами электродного угля (2=15 мм). Как видно из приведенных иллюстраций, вторичный подъем начинается за пределами 1 100- - 1 300°, т. е. уже в зоне таких значительных темпера- [c.81]

В отчете [Stahl, 1949] представлено описание последовательности событий, составленное на основе свидетельских показаний, в которых отмечались свистящий звук, характерный для пара, выпускаемого локомотивом, и появление коричнево-белого облака перед основным взрывом. Авторы отчета считают, что имели место два химических взрыва. Первый - незначительный - произошел снаружи и перевернул цистерну, вызвав ее разрушение, после чего последовал основной взрыв. Имеющийся опыт показывает, что цистерна не обязательно должна быть перевернута в результате химического взрыва. Свистящий звук может объясняться начальным образованием трещины, а разрушение цистерны обусловлено последующим ее разрывом под действием давления. Однако необходимо отметить, что, хотя в отчете проведен детальный анализ по многим аспектам, в нем отсутствуют какие-либо попытки проанализировать само явление взрыва. Это явление сравнивают со взрывом фугасного снаряда, несмотря на то, что при этом не образуется воронки. Как отмечалось выше, в работе [Giesbre ht,1981] проведен анализ модели разрушения для данного случая аварии (в [Stahl,1949] приводится большой объем информации по данному вопросу), представленной на рис. 4.7 цитируемой работы согласно модели, тепловая энергия в процессе горения составила 854 ГДж. Сделан вывод о том, что максимальный уровень избыточного давления в ходе ава)5ии не превышал 0,05 МПа. [c.321]

Две основные особенности явлений горения заключаются, во-первых, в наличии критических условий, о которых мы уже говорили, и, во-вторых, в способности процесса к пространственному распространению. При тепловом горении распространение происходит посредством передачи тепла, при цепном или автокатали-тическом посредством передачи активных веществ, т. е. диффузии. По этой причине второй вид называют иногда диффузионным горением. [c.259]

Г>се разнообразие проявлений горения может быть отнесено к двум основным явлениям — возникновениш и распространению пламени. [c.5]

В работе Зельдовича 1948 г. [13] были изложены основы общего метода численного интегрирования уравнений пламени без ограничивающих предположений нн о зависимости скорости реакции от температуры, ни о соотношении между О и (Х/срр). Большое число опубликованных за последнее десятилетие теоретических работ содержит различные варианты решения уравнений пламени как приближенными методами, так н численным интегрированием с определением как собственного значения, удовлетворяющего уравнениям пламени в заданных граничных условиях. Оставляя вне рассмотрения математическую сторону этих работ, мы коснемся их в дальнейшем лишь в той части, в которой они связаны с кинетической стороной явлений горения — основным предметом настоящего исследования. [c.184]

Вторая, более тонкая экспериментальная методика состояла в горении графитовой нити в сильно разреженной атмосфере (работы Дюваля [1], Буланжье [2]) этот метод является наиболее удобным для изучения основных явлений. Однако он не позволяет изучать горение при температурах ниже 800—900°. По третьей методике (работа Боннетена, 1958) графит в виде калиброванных зерен с большой поверхностью реагирует в сильно разреженной атмосфере в пределах температур 500— 900°. Используя данные, полученные методом нити в области низких температур, этот метод непосредственно [c.127]

Не все химики сразу признали учение Шталя. Некоторые из них принимали его лишь частично, другие же совершенно отвергали, предпочитая оставаться на позициях иатрохимиков и алхимиков. Возникновение теории флогистона не вызвало революционных изменений в теоретических взглядах но основным вопросам химии. Объяснения флогистиками явлений горения и кальцинации металлов, казавшиеся новыми, прекрасно сочетались со старыми алхимическими верованиями и скорее закрепляли установившиеся в XVI и XVII вв. традиции, нежели разрушали их. Да и сама теория флогистона не получала какого-либо заметного развития, оставаясь в течение ряда десятилетий в том же самом виде, в каком была предложена Шталем. Все это следует объяснять крайней ограниченностью фактического материала, которым располагала химия в начале XVIII в. Положение изменилось лишь во второй половине XVIII в., когда на основе нового экспериментального материала стали возможными действительно революционные преобразования. [c.242]

Не рассматривая подробно явление горения, укажем основные реакщ1и, происходящие при горении. При самых низких температурах идет окисление по реакции С4-02 = СОг далее к ней прибавляется реакция СОг + С = 2С0 и в системе С — СО — СОг З стававливается равповесие, которое можно характеризовать следующими цифрами [c.281]

Основными особенностями горения являются, во-первых, наличие критических условий, когда нри малом изменении внешних условий имеют место явления ]зезкого изменеиия режима протекания процесса, и, во-вторых, способность процесса к пространственному распространению, которое в тепловом горении достигается посредством передачи тепла. Внешним проявлением горения, что отличает его от протекания обычной химической реакции, является появление пламени Р ]. Правда, в болоо поздиих работах ио гетерогенному горению приводятся примеры и беспламенного горения. Однако это но исключает основного внешнего признака теплового горения, а только расширяет диапазон процессов, протекание которых может быть отнесено к тепловому горению. [c.324]

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]

Хотя за последние годы в литературе и появились словари специальных терминов, например [Stull,1977 Gugan,1979 АСМН,1979 anvey,1981],автор не смог найти какой-либо удовлетворительной систематической классификации различных явлений, составляющих пожар и возникающих при реализации основных химических опасностей. После рассмотрения существа дела будет сделана попытка построить такую таксономию по крайней мере в отношении горения жидкостей, газов и паров. [c.138]

При горении в узких каналах теплопые потери имеют в основном механизм кондуктивной теплопроводности к стенкам капала. Здесь охлаждается зона реакции заведомо взрывчатых газовых систем. В достаточно узких каналах возможны гасящие тепловые потери даже для наиболее быстрогорящих взрывчатых систем. Это явление используется при применении огнепреградителей с узкими каналами, отделяющими опасный аппарат от защищаемого огнепреградителем окружающего про-страпства, потенциально заполненного взрывчатой средой. Другого выхода из опасного аппарата газ и пламя не имеют. [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология