Общая характеристика процесса горения

Общая характеристика процесса горения [c.97]

И. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ [c.37]

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ ЧАСТИЦ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА [c.328]

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ ПЫЛЕВИДНЫХ ТОПЛИВ [c.347]

Процесс факельного горения жидкого топлива (говоря в самом общем виде) может быть организован с большими или меньшими трудностями для любой горючей жидкости, поскольку существуют методы снижения ее вязкости, поверхностного натяжения, увеличения давления распыла и т. д. В этом смысле в ГТУ может быть применено любое жидкое горючее и действительно на практике применяют топлива самого разнообразного фракционного состава — от дизельного до тяжелого мазутов включительно. Следовательно, установление граничных характеристик вязкости, фракционного состава, поверхностного натяжения и других на практике лишь ограничило бы организацию испытаний горючих, обладающих широким диапазоном вышеупомянутых констант (мазут-5 по ВТУ 427-55 крекинг-мазут по ВТУ 428-52 мазут-12 и 20 по ГОСТ 1626-53 тяжелые дистилляты коксования и др.). Все эти разнообразные топлива должны быть объединены в нашем представлении не столько характеристиками вязкости, температур вспышки, застывания или даже количества серы и т. п., сколько одним ведущим обя- [c.134]

Справочник состоит из шести глав. В первой приведены общие сведения о физико-химическом составе реактивных топлив, во второй — общие физические свойства, в третьей рассмотрены теплотехнические характеристики топлив, в четвертой — характеристики процесса горения, в пятой — эксплуатационные свойства и в шестой изложены требования к качеству топлив, контроль и порядок их применения. Такое деление материала в изве- [c.5]

Исходя из возможных общих связей величины в с характеристиками процесса горения, В. Н. Иевлев получил зависимость [c.32]

Ряд важных характеристик процессов горения можно получить в общем виде, исходя из общих формул зависимости от р, Т, / о, и т. д. [c.202]

Важно возбудить интенсивную турбулентность в конечных зонах процесса горения, где из-за малых остаточных концентраций топлива и окислителя, разъединенных большими концентрациями продуктов сгорания, возможность быстрого контактирования реагирующих молекул значительно затрудняется. В идеальном поточном процессе горения, вследствие указанного, по мере выгорания смеси степень интенсивности турбулентности должна была бы резко возрастать. В противоположность этому чаще всего (факельные процессы) она достигает максимума у корня факела, т. е. в начале потока, и резко убывает к концу. Именно данное обстоятельство объясняет то, что хвостовые зоны поточного процесса существенно ухудшают свою работу и требуют большой протяженности камеры сгорания с пониженными общими характеристиками интенсивности тепловыделения, а в соответствующих условиях и с недостаточной полнотой сгорания. [c.10]

Исследование наиболее общего случая горения — горения факела распыленного топлива — находится в настоящее время на начальной стадии. Можно указать лишь, что некоторые авторы [32, 33 ] склонны рассматривать горящий факел как сплошное физическое тело, характеристики которого непрерывно изменяются во времени в результате происходящих в нем процессов выделения тепла и взаимодействия молекул. Предлагается также модель процесса горения распыленного топлива, аналогичная процессу горения гомогенной газо-воздушной смеси [32]. В воздушный поток (рис. 32), движение которого направлено по оси л , вводится группа капель топлива одинакового размера. В промежутке между точками А я В эти капли распределяются по всему потоку и в точке В воспламеняются. Процесс выгорания смеси, протекающий между точками В и С, распределение тем- [c.65]

Работоспособность плазмотрона определяется катодом, который играет важную роль в процессе плазмообразования. Основные технологические показатели, характеризующие работу катодов при плазменных процессах максимально допустимая сила тока, эрозионная стойкость, способность к возбуждению дугового разряда и поддержанию его стабильного горения. В прилегающей к катоду области происходят важнейшие физические процессы, существенно влияющие на общую характеристику сжатой дуги. Вследствие высокой температуры сжатой дуги и большой плотности тока катоды работают в очень тяжелых термических условиях. Температура поверхности катода в местах локального контакта с плазмой может достигать 2000 - 4000 К и выше. [c.61]

Полнота сгорания горючих и смесей зависит от условий осуществления процесса горения. Экспериментальные данные показывают, что на характеристики и полноту сгорания в калориметрической бомбе в общем случае оказывают влияние условия диспергирования и диффузии (глубина тигля) относительные потери тепла (зависящие от массы испытуемого образца) давление и коэффициент а концентрация окислителя в окружающей среде. [c.74]

В книге материал распределен следующим образом. В гл. 1—3 изложены основные свойства и характеристики энергетических топлив, термохимия реакций горения, материальный и тепловой баланс процесса горения. Прежде чем приступить к изучению процессов горения различных видов топлив (газовых, твердых и жидких), представлялось целесообразным кратко рассмотреть наиболее общие стадии и стороны сложного физико-химического процесса горения, какими являются равновесие и кинетика химических реакций горения, самовоспламенение турбулентный массо- и теплообмен в потоке, распространение турбулентных струй и системы струй. Рассмотрению этих вопросов посвящены гл. 4—7. В гл. 8—10 рассматривается теория горения газообразных и жидких топлив, а в гл. 11 — практика сжигания этих топлив, газомазутные топочные и горелочные устройства. [c.6]

IV Зная все статьи расхода тепла, определяют общ, по которому устанавливают часовой расход топлива. Для этого рассчитывают процесс горения выбранного топлива. Методика расчета изложена в многочисленных справочных пособиях. Для расчета необходимо знать полную характеристику топлива, а также коэффициент избытка воздуха, т. е. отнощение фактического количества воздуха, поступающего в топку печи, к его количеству, теоретически необходимому для полного сжигания данного топлива. Обычно коэффициент избытка воздуха а принимают равным 1,1—1,3 для печей беспламенного. горения 0=1,02—1,05. [c.188]

Горение топлива есть одна из форм окисления, т. е. соединения горючего вещества с кислородом. Окисление может протекать с различной интенсивностью. Медленное соединение вещества с кислородом называется собственно окислением. Примером процесса более быстрого окисления является горение. Наконец, в случае мгновенного соединения горючих веществ с кислородом может произойти взрыв. Более подробно общая характеристика горения представлена в подразделе 4.1. [c.274]

Известно, что общая теория теплового режима [10, И] физически правильно и в качественном соответствии с опытом объясняет наблюдаемые в эксперименте явления устойчивости процесса горения. Основной задачей в настоящее время является переход к установлению количественных соотношений, определяющих воспламенение и потухание факела, стабилизацию его и пр. Существенным препятствием на этом пути является отсутствие надежных кинетических констант для реакций горения. Известные попытки введения эффективных кинетических характеристик [3 ] позволяют рассчитывать на преодоление со временем этой трудности. [c.170]

Общая характеристика и основные уравнения процессов горения [c.198]

Общая характеристика и химизм генератора процесса. При газификации топлива происходит неполное его горение с образованием горючего газа, состоящего в основном из окиси углерода, т. е. продукта неполного горения основного элемента топлива — углерода. Но если в генератор, кроме кислорода (воздуха) вводить дополнительные реагенты (пар и т. д.), то в нем будут происходить процессы, вследствие которых могут образоваться. водород, метан и другие газообразные продукты. [c.233]

Пламена, стабилизированные газовыми струями, дают возможность проводить интенсивные исследования пламен предварительно перемешанных смесей. Поскольку механизм стабилизации определяется свойствами основного потока и свойствами стабилизирующей струи, в исследованиях возможны самые разнообразные комбинации переменных 1) возможен более надежный контроль характеристик пламени и его различных зон путем изменения физических и химических параметров 2) путем разумного подбора различных параметров можно глубже анализировать процессы переноса, принимающие участие в общем процессе стабилизации пламени 3) стабилизация струями может дать интересные результаты при изучении технологических процессов и процессов получения различных химических соединений 4) этот метод можно использовать при изучении загрязнения атмосферы продуктами сгорания кроме того, им можно воспользоваться для уменьшения количества продуктов неполного горения, выбрасываемых в атмосферу различными двигателями 5) в турбореактивных или прямоточных воздушно-реактивных двигателях этот метод можно использовать в качестве нестационарного (съемного) стабилизатора пламени. Таким образом, при использовании этого метода в реактивной авиации, очевидно, потребуется небольшое количество воздуха от компрессора в тех случаях, когда необходимо пользоваться дожиганием в форсажных камерах. Но в тех случаях, когда такого дожигания не требуется, подачу воздуха можно прекратить, и одновременно с этим исчезнет сопротивление, неизменно возникающее при использовании плохообтекаемых стабилизаторов. Очевидно также, что для стабилизации пламени можно использовать конкретные системы различных видов и получить лучшие [c.330]

Неочевидным недостатком подобных численных методов расчета турбулентного горения является отсутствие общей системы уравнений, связывающих параметры процесса горения и статистические характеристики турбулентности. Попытки подойти к решению этой проблемы были сделаны, например, в [62, 63]. Так, автор [62] вывел приближенное уравнение, учитывающее процессы турбулентного переноса исходи из упрощенного уравнения Маркова для функции распределения температуры в турбулентном потоке с тепловыделением. В работе [63] [c.56]

Так как целесообразность применения газовой турбины зависит от к. п. д. компрессорно-турбинной системы, то последней уделяется больше всего внимания при проектировании и исследовании. Влияние относительно реже рассматриваемых параметров, связанных с процессом горения, показано на рис. 1. Хотя объем потребляемого двигателем воздуха зависит от особенностей характеристик компрессора и турбины, но в общем можно считать, что он изменяется пропорционально числу оборотов двигателя, как п >ка ано на диаграмме А. Повышение температуры при сго-рани 1 должно быть пропорционально соотношению топлива к [c.43]

Цель исследований стендовых и промышленных циклонных топок, как в нашей стране, так и за рубежом, заключалась главным образом в отыскании зависимости общих итоговых характеристик топочного процесса от режимных условий работы и конструктивных соотношений размеров камеры. Между тем правильное и полное объяснение воздействия на итоговые характеристики работы камеры тех или иных режимных условий и конструктивных параметров невозможно без изучения структуры процесса, с внутренней природой которого неразрывно связаны все суммарные эффекты. Под структурой процесса обычно понимают положение, размеры и интенсивность работы различных зон (зон смесеобразования, воспламенения топлива, газификации твердых частиц и т. д.), возникающих в топочной камере при горении топлива. [c.139]

Из материалов, приведенных в главах 1 и 2, следует, что для топлив, характеристики испарения которых достаточно высоки, а условия подготовки горючей смеси оптимальны (мелкое распыливание, высокая температура среды), лимитирующим процессом при определенных условиях действительно может стать химическая реакция соединения паров топлива с окислителем. При использовании тяжелых остаточных топлив типа мазутов процесс подготовки горючей смеси и испарение определяют общее время протекания процесса их горения. [c.154]

Наиболее характерным, и потому наиболее подробно изученным, примером цепного процесса является разветвленная цепная реакция окисления водорода, привлекшая внимание исследователей еще в конце 20-х годов благодаря наличию большого числа кинетических особенностей (три предела воспламенения, гомогенное и гетерогенное торможение, ускорение примесями инертных газов и т. д.). Вместе с тем химически эта система, содержащая атомы только двух типов, казалась предельно простой. Мы уже видели, что химическое своеобразие этой системы обусловлено тем, что энергетические и кинетические характеристики молекул На и Оз атома Н и радикалов О и ОН позволяют без особых трудностей провести единичный цикл (I), приводящий к эффективному разветвлению. Дело в том, что этот цикл не содержит ни одной сильно затрудненной стадии (энергия активации самого трудного процесса (1) составляет всего 16 тал моль). Хотя первый химически обоснованный вариант цепной схемы этого процесса появился только в 1937 г. 8], а уточнения его продолжались весьма интенсивно еще в течение 10—12 лет [9, 13], уже в 1934—1935 гг. было ясно, что в случае справедливости общих представлений теории разветвленных цепей концентрации радикалов в ходе процесса должны быть весьма высокими. Первым прямым экспериментальным доказательством этого вывода были опыты Кондратьева [14], показавшего спектроскопически, что свободный гидроксил действительно присутствует в зоне горения разреженных пламен водорода и окиси углерода и концентрация его достигает 0,03 мм рт. ст., т. е. в 10 раз превышает равновесное значение. Эти результаты имели важное принципиальное значение для всего развития цепной теории. [c.220]

Образование горючей смеси и горение распыленного топлива определяются аэродинамическими характеристиками форсунки, горелки и топки, а также тепломассообменными и химическими процессами, протекающими на различных стадиях подготовки топлива к горению и его выгорания. Эти вопросы в общем виде освещены в известных работах Г. Ф. Кнорре [9, 131 ], и, по-видимому, многие из них в одинаковой мере применимы к высоковязкому и маловязкому топливам. [c.357]

В начале техника довольствовалась общими химическими уравнениями и термодинамическими законами применительно к реакциям горения. Наряду с процессами сжигания топлив были разработаны методы получения искусственных горючих газов, истоки которых следует искать в развитии доменного процесса, представляющего собой в известной мере разновидность газогенераторного процесса. Вопросы сжигания и газификации топлив становятся предметом глубоких исследований русских и зарубежных ученых. Капитальным трудом, в котором даются основы науки о топливе, является монография Д. И. Менделеева Основы фабрично-заводской промышленности [4]. В разделе Топливо дана характеристика близкой и далекой перспектив развития научных и технических знаний в области топливной промышленности и использования топлива. [c.8]

Кроме общих измерений производились специальные измерения, позволявшие определить итоговые характеристики процесса горения за камерой и за газификационной зоной. Основным методом исследования был принят метод газового анализа. Производились также аэродинамические измерения в характфных сечениях и измерение полей температур в газификационной зоне. В качестве характерных сечений были приняты (см. рис. 2) сечение / — за выходным соплом камеры на расстоянии 50 мм от него сечение II — за поворотом переходной камеры (550 мм от выходного сопла по оси факела) сечение III, точка контроля режима — 1 200 мм от выходного сопла сечение IV—за газификационной зоной, сечение V — в газификационной зоне. Отбор проб газа производился во всех характерных сечениях, а также в дожигательной зоне и в радиально-осевых сечениях газификационной зоны с помощью прямых (сечения II и ///) и Г-образных (сечения /, IV, V и газификационная зона) одно- и многоканальных водоохлаждаемых газозаборных трубок с наружным диаметром до 25 мм (в камере) и 35—42 мм (сечения / и //). Г-образ-ные зонды вводились в объем камеры либо по ее оси через торцевое воздухораспределительное устройство (заборные отверстия в этом случае располагались на [c.205]

Рассмотрены общие ф изико химнческне характеристики процесса горения в их связи с техническими методами сжигания пыли. Сформулированы требования к организации топливно-воздушного режима в топке, технологии его регулирования и компоновке пылевоздухово-дов. Изложены практические методы рациональной настройки, регулирования и контроля режима сжигания пыли. [c.2]

Для разработки и внедрения такого способа обжига окатышей С. Г. Братчиковым и В. И. Лобановым с коллегами бьши исследованы основные особенности процесса горении газа в плотном слое. С использованием теории размерностей определены такие общие характеристики процесса, как скорость движения зоны горения, ее толщина, скорость стабилизации зоны горения в слое окатышей. [c.220]

Пользуясь в дальнейшем этой характеристикой, мы будем для отличия называть ее предельной теплопроизводитель-ностью кислорода или воздуха ккал1кг). Индекс макс следует ставить в этом случае потому, что технические процессы горения протекают при соотношениях воздуха и топлива, отличных от стехиометрических (т. е. от теоретически соответствующих химическим реакциям полного горения). При обычных процессах полного горения в воздухе на 1 кг топлива фактически тратится Отношение этих величин называется коэффициентом избытка (окислителя), причем в общем случае может быть а = — 1. [c.14]

При даяных свойствах топлива и окислителя изменение численного значения коэффициента избытка оказывает (решающее воздействие на тепловой (температурный) результат горения, почему он и является важиейшей характеристикой смеси. Очевидно, что при избытке топлива в смеси, т. е. при соответствующем недостатке окислителя, часть топлива останется иеиопользован-ной и пропорционально этому несгоревшему остатку топлива выделится меньше тепла. Вместе с тем при этом уменьшенном тепловыделении будут прогреваться не только продукты сгорания, но и вся яеагоревшая часть топлива, соответственно понижая общую температуру процесса. При наличии избытка окислителя в юмеси все топливо будет выгорать и выделится все тепло, запасенное в нем. С увеличением же избытка окислителя будет также падать температура П роцесса за счет необходимого прогрева [c.74]

Расчет, выполненный на основе предположения о конечной толщине зоны реакции, позволяет определить характеристики процесса, соответствующие стационарным режимам горения и критическим условиям воспламенения и потухания. Отметим также, что, определив по (3-44) толщину зоны горения, можно установить связь между значением эффективной постоянной к о в квазигетерогенной модели и значением к для реакции в объеме зоны к о = ко8. Из этого соотношения и уравнения (3-44) видно, что в общем случае эффективное значение предэкспонен-циального множителя квазигетерогенной реакции к о зависит от ряда параметров, определяющих процесс горения. Возможность, использования в расчете допущения о постоянстве к о определяется слабым изменением температуры в зоне реакции при переходе от устойчивого горения к потуханию. [c.55]

В настоящее время все большее распространение получают численные расчеты процесса горения с помощью ЭВМ. В принципе становится доступным весьма подробный анализ сложных явлений, связанных с процессом горения в турбулентных струях. Однако по мере развития вычислительной техники все острее ощущается недостаток в опорных для расчета данных. В числе их — надежные соотношения, описывающие турбулентный обмен массой, энергией и импульсом, а также достаточно общие микрокинетические характеристики процесса. [c.61]

При испытаниях и исследованиях, рассматриваемых в настоящей работе, обычно применяют стеклянные жидкостные термометры, термометры сопротивления, пирометры термоэлектрические. Все они относятся к термоприемникам погружения (контактные термоприемни-ки). Применение других приборов (биметаллических, манометрических, термисторов и др.) вследствие их меньшей точности не рекомендуется. Применение пирометров излучения можно рекомендовать только для оценки характера процесса горения и получения общих характеристик топочного устройства, [c.65]

Общие характеристики твердых ракетных топлив. Современные твердые ракетные топлива, применяемые в реактивных двигателях, могут быть разделены, в соответствии с их составом и физической структурой, на два общих класса двухкомпонентные ракетные топлива и составные ракетные топлива (механические смеси). Оба типа ракетных топлив содержат в своем составе достаточное количество кислорода для их преобразования в газообразные продукты. Под горением твердых ракетных топлив мы будем здесь понимать ряд химических процессов, в результате которых твердое ракетное топливо, воспламепенпое соответствующим образом, преобразуется в газообразные продукты без добавления кислорода извне. Такое горение приводит к выделению большого количества тепла если оно происходит в замкнутом пространстве, то имеет место значительное возрастание давления. [c.430]

Если в дополнение к естественному процессу газообразования (за счет световой энергии и кислорода воздуха, возможных анаэробных процессов гниения под покрытием) на локальных участках организовать интенсивную обработку осадка (электрохимически, плазмохимически, погружным горением, электродуговым методом и т.д.), то в дополнение к общему обычному газоотводу понадобятся и автономные для подачи газов на утилизацию. Отсасываемые из-под покрытия газы, в зависимости от их состава, количества, физико-химических характеристик, а также от мест расположения хранилища могут утилизоваться сжиганием, абсорбцией, адсорбцией или любым другим способом. Целью обработки отходов является, применяя различные, уже известные технологии, максимально возможная их деструкция, то есть в данной технологии можно применить методы деструкции органосодержащих отходов различной интенсивности. Учитывая большую площадь иловых карт можно было бы иметь достаточно много превращенного сырья даже при малых скоростях деструкции. Причем деструкцию можно вести на любом участке хранилища, вплоть до всей его площади (зависит от наличия энергоресурсов , [c.29]

В гл. 1 характеристики ракетных двигателей на химическом топливе рассматривались в общем виде с учетом влияния процессов химического превращения, включая неравновесные химические реакции. В этой главе рассмотрены главным образом методы прогнозирования реальных характеристик горения ТРТ с учетом различных потерь и основных эффектов, вызывающих отклонение от идеальных характеристик ТРТ, таких, как эрозионное горение, вращение РДТТ и деформация заряда. Описываемые методы разработаны Межведомственной комиссией по ракетным двигателям на химическом топливе (США) во второй половине 1960-х гг. и описаны в работе [122J. С тех пор эти методы не претерпели каких-либо существенных изменений, хотя база данных значительно расширилась [26] и разработаны более сложные вычислительные программы, такие, как SPP (программа расчета характеристик ТРТ [34, 52, 105]). [c.102]

В общем случае нефтенагревательная нечь может состоять из системы трех узлов воздухоподогревателя, радиантной и конвекционной частей печи. Задача конструктора состоит в том, чтобы, задавшись одними элементами конструкции, определить некоторые тепловые характеристики и другие конструктивные элементы нечи. Основными исходными данными являются диапазон температуры нагреваемого сырья, который определяется потребностями технологического процесса, термодинамические параметры сырья, топлива, продуктов горения, технические характеристики соответствующих [c.42]

Твердые частицы исходного сырья, поступающие в плавильный циклон с первичным воздухом, подхватываются тангенциальным газо-воздушным потоком. При этом основная часть сырья отбрасывается на горячую стенку, где происходит его плавление. Интенсивное закручивание потока обеспечивает непрерывнее обновление поверхности твердой фазы и высокую скорость процесса. От аэродинамики процесса в плавильном циклоне зависит интенсивность горения топлива и, следовательно, скорость технологического процесса. 0 1нако непосредственный перенос опыта, имеющегося в области работы циклонных печей, на плавильный технологический процесс невозможен, так как существуют их специфические отличия. Поэтому в совместных работах НИУИФ и МЭИ большое внимание было уделено вопросам изучения аэродинамики и сепарации расплава в плавильном циклоне. Результаты этих исследований показали, что для плавильных технологических процессов наиболее рационально применение вертикального циклона с пережимом (см. рис. 29, стр. 146). При этом выступ (воротник) пережима обращен вниз для отрыва расплава от стенок приемной камеры. Сырье в плавильный циклон следует вводить в зону высоких температур (в пристенную область) в 2—4 точках или в центр циклона через охлаждаемый водой патрон. Способ ввода сырья зависит от способа сжигания топлива и его характеристики. Топливо необходимо сжигать в предельно коротком факеле, диаметр пережима должен составлять 0,4—0,5 диаметра циклона. Высота плавильного циклона зависит от типа проводимого в нем технологического процесса. Для чисто плавильною процесса при коротком факеле (например, беспламенное сжигание газа) можно рекомендовать отношение высоты Н плавильного циклона к его диаметру О в пределах 1,4—1,8 для процессов, протекающих в пленке расплава на стенках циклона, при растянутом факеле Н 0 = , 8—2,2. Количество первичного воздуха, подаваемого с сырьем, должно быть минимальным и не превышать 8—10% от общего количества воздуха. Скорость потока на выходе из сопел—в пределах 60—100 м/сек. [c.143]