Горение сила тяжести

Перемещения элементов печной системы, возникающие при протекании термотехнологических процессов, следующие 1) движение исходных материалов под действием сил тяжести 2) движение исходных материалов в ванных печах из-за изменения их удельного веса 3) движение выделяющихся газов из исходных материалов или расплавов 4) изменение толщины гарнисажной футеровки 5) распространение пламени в пространстве рабочей и топочной камер печи при горении горючих материалов и т. д. [c.68]

При умеренной скорости горения пламя, распространяющееся в горизонтальной трубе со стороны открытого конца, приобретает специфическую наклонную, вытянутую вперед форму. На определенном протяжении пути пламени такое горение остается стационарным. В дальнейшем, так же как и при горении в вертикальной трубе, усиливающееся трение о стенки при истечении продуктов реакции из трубы приводит в движение и сгорающую среду, поверхность пламени прогрессивно увеличивается и горение ускоряется. Описанная форма пламени является следствием воздействия на горение обоих искажающих факторов — сил тяжести и трения. Форма пламени определяется соотношением между нормальной скоростью пламени и скоростью движения газа вблизи каждого участка фронта. [c.13]

Движение газовой среды в целом, влияющее на перенос вещества и тепла (конвективные члены в полных производных с1С (к д.С21( т (1Т/<1х), описывается уравнением гидродинамики . Надо только иметь в виду, что в приведенной выше записи диффузионных потоков использовалась система центра объема и, следовательно, вводились средние объемные скорости движения среды. Уравнения же гидродинамики, описывающие движение среды, обычно записываются для средних массовых скоростей в системе координат, связанной с центром инерции. При небольших различиях в молекулярных массах компонент, как это обычно бывает в газовых смесях при горении (за исключением смесей с водородом), средние объемные и средние массовые скорости мало отличаются друг от друга. В этих случаях можно использовать уравнения гидродинамики в обычной записи (в системе центра масс). Если для газа пренебречь силой тяжести и сжимаемостью за счет движения (скорости много меньше скорости звука), а также считать постоянной вязкость, то уравнение движения — уравнение Навье—Стокса — можно записать в следующем виде [c.77]

Здесь а — поверхностное натяжение жидкости (при той температуре, которая достигается на поверхности горящей жидкости), дин см g — ускорение силы тяжести, см[сет рш, Рг — плотности жидкости и газообразных продуктов ее горения. [c.28]

Отклонения от сферической симметрии обусловлены подъемной силой, действующей на горячие газы. В работе [1 ] содержится приближенный анализ, с хорошей точностью предсказывающий наблюдаемую несферическую форму пламени. В экспериментах, выполненных в свободно падающей бомбе, где влияние силы тяжести было исключено, наблюдалась сферическая форма пламени [ 1, однако в таких экспериментах горение было нестабильным в течение почти всего времени горения 1 ]. [c.77]

Установившийся (стационарный) процесс горения характеризуется реакционной зоной, в которой распределение температур и концентраций по координатам зоны не зависит от времени. В реакционной зоне протекают разнообразные явления, в частности, сушка и прогрев топлива, выделение летучих вешеств (сухая перегонка топлива) и др. Частицы топлива в стационарном процессе непрерывно меняют размер, состав, температуру, но термодинамические параметры в данной точке реакционной зоны остаются одинаковыми и не зависят от времени. Частицы перемещаются под действием силы тяжести (гравитационное движение) и под гидродинамическим воздействием дутья. [c.38]

С иных позиций, чем Андреев — Беляев и Зельдович, подошел к проблеме устойчивости горения Ландау [73]. В его теории принят газофазный механизм горения, т. е. с поверхности жидкости идет испарение, которое поддерживается теплом от химических реакций в парах над поверхностью. ]Иетодом малых возму-ш ений поверхности рассматривается устойчивость течения продуктов сгорания с учетом стабилизирующего действия силы тяжести и поверхностного натяжения. При этом в первом приближении пренебрегается толщиной зоны химической реакций в сравнении с длиной волны возмущения. Это означает также отказ от учета процессов, определяющих структуру поверхности разрыва жидкость — газ. Математическая постановка задачи [c.197]

Как следует из формул (80) и (84), размер наиболее опасного возмущения существенно зависит от и при его уменьшении растет. Ускорение силы тяжести не играет роли только при горении в сосудах бесконечного диаметра. В ограниченных сосудах при уменьшении g роль фактора, стабилизирующего длинноволновые возмущения, переходит к диаметру сосуда, который лимитирует наибольший размер возмущений. Для анализа случая в пренебрежении взаимодействием газа, жидкости и поверхности сосуда заметим, что [c.201]

ГОРЕНИЕ И СИЛА ТЯЖЕСТИ [c.20]

Большинство процессов горения происходит вблизи земной поверхности под воздействием силы тяжести. При горении в воздухе высокотемпературные газообразные продукты сгорания поднимаются вверх под действием подъемной силы с поле силы тяжести. Возникает естественная (свободная) конвекция. Образуется восходящий поток воздуха, увлекающий с собой вверх газообразные продукты сгорания, тем самым способствуя дальнейшему процессу горения. По иному происходит горение в невесомости, т. е. в отсутствие сил тяжести, что имеет место, например, при полете по инерции космического корабля. Поскольку в невесомости естественная конвекция не может возникнуть, а искусственная конвекция не оказывает особого влияния, перемещения газообразных продуктов сгорания и воздуха могут происходить только путем диффузии. При этом, так же как при горении твердых тел, подвод кислорода становится недостаточным, газообразные продукты сгорания обволакивают горящее тело, подавляют и душат про- [c.20]

В одной ИЗ распространенных схем каталитического крекинга используются оба способа движения катализатора (рис. 147). Сырье нагревается в трубчатой печи 1 до 350—360 °С и поступает сверху в реактор 2, куда сверху же подается зерненный катализатор из бункера 3. Продукты крекинга из реактора идут на разделение. Катализатор под действием силы тяжести по степенно опускается и самотеком попадает в регенератор 4, рас положенный под реактором перед выходом из реактора ката лизатор продувается паром. Для выжига с поверхности катали затора кокса в регенератор воздуходувкой 5 подается воздух Дымовые газы, образующиеся при регенерации катализатора, удаляются из регенератора. Тепло горения кокса может быть 474 [c.474]

XV — скорость истечения продуктов горения д — ускорение силы тяжести. [c.71]

В практическом пламени предварительно смешанных газов быстрое выделение в реакционной зоне большей части энтальпии реакции дает очень высокие температуры. Подсчитано, что толщина этой зоны в типичном пламени составляет десятые доли миллиметра, максимальный градиент температуры достигает 100 000°С/см, а ускорение газа более чем в 1000 раз превышает ускорение под действием силы тяжести. Поэтому не удивительно, что явления молекулярного переноса —теплопроводности, конвекции и диффузии — играют важную роЛь в процессах горения и обусловливают многие особенности структуры и устойчивости пламен предварительно смешанных газов. Перечисленные физические факторы оказывают влияние и на химизм [c.556]

На рис. 55 показана схема каталитического крекинга с движущимся катализатором. В трубчатую печь 1 подается сырье, где оно нагревается до 350—360°, и затем поступает сверху в реактор 2, куда одновременно из бункера 3 подается зерненный катализатор. Под действием силы тяжести катализатор опускается в низ реактора 2, откуда самотеком попадает в регенератор 4. Перед выходом в регенератор катализатор продувается паром. Продукты крекинга выводятся из реактора на разделение в ректификационную колонну (на схеме не показана). Для выжига с поверхности катализатора кокса сверху в регенератор 4 воздуходувкой 5 подается воздух, а продукты сжигания кокса — дымовые газы — выводятся из регенератора снизу. Тепло горения кокса используют для нагревания воды, которая проходит по трубам, помещенным в регенераторе. Полученную нагретую воду или пар направляют в производство. Регенерированный катализатор из нижней части регенератора захватывается струей сжатого воздуха, нагнетаемого воздуходувкой 7, и по трубе 6 перемещается в бункер 3, откуда вновь попадает в реактор 2. Такой [c.184]

В вертикальном шахтном реакторе отходы периодически загружаются в верхнюю его часть и под действием силы тяжести опускаются вниз, последовательно проходя зоны сушки, пиролиза, первичного горения и плавления. В зоне сушки отходы превращаются в компактную массу и создают затвор, препятствующий подсосу воздуха через открытый верх реактора. В зоне пиролиза осуществляется термическое разложение органической части отходов практически без доступа свободного кислорода за счет теплоты восходящего потока горячих газов из зоны первичного горения и плавления. Сгорание углеродсодержащих продуктов пиролиза и плавление неорганических компонентов происходит при 1000—1600 °С в нижней части реактора, куда подается горячий воздух. Расплавленный шлак выводится через [c.108]

Наилучшим энергетическим материалом явился бы гремучий газ, который выделяет 3800 б. кал на 1 г и имеет скорость вспышки около 4000 м/сек, между тем как употребительные сорта моторного топлива обладают несколько меньшей энергией и скоростью горения около 3000 м/сек. Однако и они дают еще достаточно высокий коэфициент полезного действия, т. е. химическая энергия метательного вещества, его скорость вспышки и количество газов, выбрасываемое с каждыМ взрывом, позволяют сообщить ракете ускорение, требуемое для возможно быстрого достижения максимальной скорости. Ракета отрывается от земли тотчас же, как только ее ускорение в секунду превосходит таковое силы тяжести, равное 9,81 м. При ускорении нетто 20 м (равном 30 м собственного ускорения за вычетом 9,8 м земного ускорения) через 100 сек. была бы достигнута скорость 2000 м/сек, и ракета уже через несколько минут двигалась бы в самых высоких слоях воздуха без трения. Так например для почтовой ракеты из Европы в Америку время полета, принимая за исходные данные 300 кг горючего и 30 кг полезного груза, вычислено в 25 мин. Воздушная торпеда в качестве управляемого с расстояния военного снаряда могла бы-подняться на высоту 1000 км и точно попасть в цель. При скорости полета не менее 3000 м/сек сообщение движения ракете стоило бы не дороже, чем движение от обыкновенного мотора. [c.76]

Само же нарушение устойчивости горения этих веществ возникает в результате искривления (соответственно, увеличения) поверхности горящей жидкости вследствие турбулизации (эффект Ландау). Вместе с тем существуют стабилизирующие факторы, препятствующие турбулизации фронта горения щ следовательно, искривлению поверхности горящей жидкости, из которых превалирующее влияние оказывает сила тяжести и вязкость жидкости. [c.67]

Вибрационная установка работает по следующей схеме. Полученный на тарельчатом грануляторе однородный по размеру зерен материал по загрузочной трубе подается в сушильную камеру установки (рис. 56), откуда под действием силы тяжести поток материала поступает в шахту предварительного нагрева. В шахте происходит теплообмен между материалом и восходя-шими потоками топочных газов, поступающих из камеры горения. [c.215]

Горение даже неподвижной первоначально смеси всегда осложнено внешними возмущ,ающими воздействиями, искажающими форму фронта, важнейшие из них — силы тяжести и трения. Действие силы тяжести может приво- [c.12]

Естественное н принудительное движение газов. Бстсс"псиное Д1 и-женне газов в тракте печи в озникаёт иод действ иом сил тяжести. Оно происходит без посто рои него побуждения изв 1С. Так, пр и г ]с сп1мн удельных весов газов за счет напрева.ни Я их ири горении и сол]>икос- [c.256]

Теория печей как новая отрасль технической науки возникла в начале текущего столетия благодаря трудам выдающегося русского ученого—инженера В. Е. Грум-Гржимайло, создавщего гидравлическую теорию пламенных печей. Гидравлическая теория пламенных печей базировалась на гидравлике — технической науке, наиболее разработанной к тому времени применительно к движению жидкости поД действием силы тяжести. Именно поэтому в основе гидравлической теории лежал постулат о том, что движение нагретых газов в печах подобно движению легкой жидкости в тяжелой. Подразумевалось при этом, что весьма успешно протекают в этих условиях также процессы горения и теплопередачи. Правила конструирования печей, вытекающие из основных положений гидравлической теории пламенных печей, и соответствующий метод расчета печей получили широкое распространение, и в период 1912—1925 гг. в нашей стране печи строились в основном в соответствии с принципами гидравлической теории. Гидравлическая теория печей устарела, но некоторые из ее положений сохранили свое значение и до настоящего времени. [c.5]

В некоторых задачах горення, когда скорости движения газа малы, становится существенной естественная конвекция и, следовательно, величинами / пренебрегать нельзя. В этих задачах величины одинаковы для всех , так как ускорение силы тяжести имеет одинаковое значение для всех коиионентов. Массовые силы исчезают из уравнений (3) и (7) и остаются только в уравнении сохранения количества движення. [c.26]

Примером современного подхода к решению этой нелегкой задачи может служить топка с двухст пенчатым очагом горения, разр лбо-танная по системе Тагера для сжигания челябинских бурых углей [Л. 33]. Схема этой топки представлена на фиг. 15-10. Взамен обычного питания цепной решетки с помощью топливной кормушки за счет собственной силы тяжести топливных частиц, иначе говоря,—навалом, в этом случае топка снабжается опе-циальн ой питательной системой, состоящей из скребкового питателя, регулирующего количество подаваемого топлива, и разгонного устройства, состоящего, во-первых, из разгон- [c.160]

Взамен противоестественного желания положить крошку в продуваемый воздухом слой или сжечь ее при однократном полете через топочную камеру можно использовать способность ее к полету и заставить циркулировать по топочному объему многократно. Вначале это казалось возможным осуществить с помощью фонтанного принципа, при котором необходимый для горения воздух подается с достаточно большой начальной скоростью снизу, через горловину собирательной воронки, а топливо падает сверху из питателя в эту воронку. Попадая под действие воздушной струи, частицы топлива выбрасываются кверху, пока в расширенной части топочной камеры не уменьшится скорость потока настолько, что он уже не в состоянии удерживать частицы топлива на лету. Потеряв, наконец, начальную скорость, частицы топлива под действием собственной силы тяжести снова начинают падать вниз, пока опять не попадут под воздействие той же воздушной струи. Совершая таким образом чередующиеся взлеты и падения, частицы газифицируются и сгорают. Однако опыт показал, что процесс плохо управляем и приводит к значительному уносу недогоревших частиц (фиг. 17-1, VIII, первый вариант топки Шершнева). [c.177]

Классическим примером построения гравитационной топки, успешно осуществлявшей поточную схему, является вертикальная топка Кирша для сырых дров, устроенная в виде топливной (дровяной) шахты с несколько суженным по ширине газовым окном, соединяющим ее с топочной дожигательной камерой. Через загрузочную воронку, устроенную по принципу шлюза, в которую вручную накладывались дрова (поперек шахты), топливо постепенно, по ме ре зыторания, снизу спускалось в шахту собственной силой тяжести, образовывая в плоскости газового окна вертикальное зеркало горения (для этого дрова должны иметь длину, боль- [c.297]

Второй формой перехода от топки с ручным обслуживанием к топкам механизированным явились издавна известные и дО сих пор еще достаточно широко распространенные неподвижные, круто наклонные решетки [Л. 14, 108, 109 и др.] Впервые именно на этих решетках частицы топлива стали перемещаться вдоль слоя на значительные расстояния, хотя и под действием только собственной силы тяжести (по мере выгорания слоя). Так впервые возникла ВО ЗМОЖ Н ОСТЬ осуществления схемы непрерывного питания слоя (присоединением угольного буН Кера — кормушки ) и регулировки слоя по начальной его высоте (присоединением угольного шибера). Впервые возникло в слое простраиственное распреде-ление по длине решетки последовательных стадий выгорания твердого топлива, а следовательно, и возможность позонного обслуживания процесса, с учетом особенностей протекания каждой данной стадии горения. [c.304]

В книге сжато и строго изложены основы теории горения и обобщены основные экспериментальные результаты, полученные при изучении процессов горения. Рассмотрены фундаментальные вопросы воспламенения (пределы воспламенения, самовоспламенение, искровое зажигание, зажигание накаленной поверхностью) и горения (пламя и его распространение, перемешанные и диффузионные пламена, скорость горения, газодинамика горючей смеси и т. д.), методы измерения скорости горения, воздействие на горение акустических полей и поля силы тяжести, горение одиночных капель и аэровзвесен. [c.4]

Непосредственно выявить воздействие силы тяжести на процессы горения, к сожалению, невозможно, поскольку оно скрыто за вторичными явлениями и проявляется опосредованно. Поэтому при фундаментальных исследованиях горения необходимы эксперименты в невесомости, где не действует сила тял<естн. [c.21]

Рис. 8.27. Схема экспериментальной установки, предназначенной для исследования влияния силы тяжести на горение жидкой капли (Кумагаи, Исода) /—электромагнит 2 —шкив 3—капля жидкости 4 —окно 5 —камера сгорания и — с сросс>Е 1. СТ0 К К света 7—улкая шель в —линзы 5 —источник света /й —груз О —фотоэлемент /2 —кинокамера /3—шли рен-диафрагма-

Представляло интерес проследить поведение сернистых нефтепродуктов при разложении их в электрических разрядах. Разложение продуктов проводилось в реакторе емкостью 1,5 л, состоящем из корпуса с помещенной внутри его деревянной рамой. На дне рамы уложены два неподвижных угольных электрода, между которыми насыпают угли с величиной частиц 10—12 мм (рис. 1). Крекируемый продукт подается в реактор насосом слив производится через боковой патрубок. При включении аппарата в сеть напряжения 220 в между неподвижными электродами и частицами угля возникает большое число микродуговых разрядов. Образующиеся пузырьки газа электрокрекинга разбрасывают угольки и горение дуг прекращается, но под действием силы тяжести угольки опускаются вновь на дно и разряды повторяются снова. Газ электрокрекинга по выходе из реактора поступает в холодильник, проходит фильтры для улавливания частиц сажи и направляется на анализ. [c.429]

В одной из распространенных схем реакторов каталитического крекинга используются оба способа движения катализатора (рис. 176). Сырье нагревается в трубчатой печи и Лымовые газы поступает сверху в контактный аппарат, куда сверху же подается зерненный катализатор из бункера. Продукты крекинга из контактного аппарата идут на разделение. Катализатор под действием силы тяжести постепенно опускает ся и самотеком попадает в регенератор, расположенный под контактным аппаратом перед выходом из контактного аппарата катализатор продувается паром. Для выжига с поверхности катализатора кокса в регенератор воздуходувкой подается воздух. Дымовые газы, образующиеся при регенерации катализатора, удаляются из регенератора. Тепло горения кокса может быть использовано для производства пара, для чего в регенератор вводятся трубы, в которые поступает вода (на рис. 176 не показаны). Регенерированный катализатор из нижней части регенератора через пневмоподъемник при помощи сжатого воздуха, иагнетаелюго воздуходувкой, подается в бункер. При непрерывном движении катализатора происходит его истирание, образующаяся мелочь отделяется (на рис. 176 не показано). Потери катализатора компенсируются вводом свежего катализатора. [c.489]

Ускорение силы тяжести, строго говоря, зависит от шоложения тела относительно земного шара и г= сопз1, однако для расчетов, связанных с горением топлива, его можно принимать за постоянную величину, равную g = 9,81 м1с0К . [c.100]

Ученые ХУП и начала ХУП1 в. при исследовании окислительно-восстановительных реакций привлекали для объяснения горения (окисленгш) начало горючести , на протяжении многих столетий признавали существование не только тяжелых, но и абсолютно легких веществ. Таким веществом со времен Гераклита и Аристотеля считали огонь. Аристотель учил, что все вещи движутся, но одни (огонь) стремятся вверх, а другие (все остальные) — вниз Каждое тело, по мнению Аристотеля, кроме огня, имеет тяжесть, даже воздух. Это видно из того, что надутый пузырь по массе больше, чем пустой. Аристотель располагал элементы в строго определенном порядке (в соответствии с их массой) земля, вода, воздух и огонь, который всегда стремится вверх. С критикой аристотелевского представления об абсолютной легкости огня выступали Эпикур, Архимед и Лукреций, которые утверждали, что ничто вещественное не может собственною силой подняться вверх . Тем не менее ошибочное представление Аристотеля об огне как об абсолютно легкой субстанции получило широкое распространение и развитие. Взгляды Аристотеля пользовались общим признанием и сильно повлияли на учение о флогистоне. Идея о существовании [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология