Горение в слое

Условия протекания горения в слое [c.224]

Рассмотрение и сопоставление отдельных стадий развития горения частицы в слоевом процессе убеждает, что определяющей является стадия выгорания углерода кокса она является наиболее длительной, и зона выгорания углерода в этой стадии занимает основную долю общей высоты слоя. Благодаря высокому температурному уровню горение углерода в зоне выгорания в основном определяется интенсивностью массообмена, так как скорость химических реакций горения становится настолько высокой, что практически не влияет на скорость выгорания частиц к > а ). Ярким подтверждением диффузионного характера горения в слое является сильная зависимость скорости выгорания в слое от интенсивности дутья. Именно поэтому в слоевых топках управление горением осуществляется, как правило, изменением подачи дутьевого воздуха. [c.227]

Из рассмотрения уравнений выгорания частиц, когда для слоя ад не зависит от б, получим = с18 , т. е. при горении в слое в диффузионной области наблюдается эквидистантность кривых выгорания, так же, как это было в факеле в кинетической области [c.229]

Полученные дифференциальные уравнения показывают, что при принятых предположениях о характере горения в слое выгорание частиц определяется порозностью слоя, фракционным составом исходного топлива, положением частицы по высоте слоя и коэффициентом избытка организованного воздуха. [c.238]

Пусть ири некотором давлении зона ведущей реакции расположена вне плотного слоя. При увеличении давления эта зона будет приближаться к свежему веществу. Однако как только она подойдет к плотному слою (нрн р = р ), увеличение скорости реакции в газовой фазе не сможет увеличивать скорость горения, так как зона реакции пе сможет проникнуть в слой конденсированного остатка (там скорость газа выше скорости горения). Начиная с этого момента (и до тех пор, пока давление недостаточно для проникновения горения в слой конденсированного остатка), зависимость и (р) будет определяться зависимостью у (р). [c.120]

Общее влияние нагрева дутья является благоприятным как с точки зрения расхода горючего, так и по другим причинам технологического порядка. Специфическое влияние на процессы горения в слое выражается в сокращении окислительной зоны. Это происходит за счет повышения температуры в окислительной зоне (когда процесс идет в кинетической или промежуточной областях). [c.464]

Фиг. 22-5. Схема горения в слое с нижней подачей топлива.

В сборнике помещены также работы лабораторий и результаты теоретических и экспериментальных исследований в области теории горения потока пылевидного топлива, изучения процесса высокотемпературного горения в слое частиц и в потоке, электрических свойств факела пылевидного твердого топлива, а также термодинамики процессов горения. [c.5]

Коксовый остаток из швельшахты поступает в зону горения. Слой топлива в этой зоне ограничен двумя передвижными ступенями 8 и зажимающей решеткой 9, состоящей из труб 0 51 X 3,5 с шагом 90 мм. Для уменьшения выноса мелочи из слоя топлива по боковым образующим труб зажимающей решетки приварены шипы длиной 35 мм, диаметром 12 мм и с шагом 50 мм. Воздух на горение подается с фронтовой стороны слоя 10, горение в слое идет с избытком, равным [c.28]

Возможность использования вторичных излучателей для увеличения удельной тепловой нагрузки поверхности нагрева в среднем до 200-10 ккал/м" -ч была показана [Л. 62] при исследовании процесса горения в слое дробленного шамота, где были размещены змеевиковые поверхности нагрева. [c.69]

При температуре, превышающей определенную величину Гкр, горение полностью завершается в слое, снаружи (сверху) слой выглядит так же, как при псевдоожижении продуктами сгорания с соответствующей температурой. Температура слоя определяется тепловым балансом установки, следовательно, им же определяется и диапазон коэффициентов расхода воздуха ав, в котором возможно устойчивое горение. На рис. 4.2 приведены зависимости, полученные в кипящем слое диаметром 97 и высотой 50 мм (в не-ожиженном состоянии) при подаче смеси природного газа с воздухом через пористый газораспределитель [1]. Устойчивое горение в слое корунда 0,25—1,0 мм наблюдалось в этих опытах лишь в диапазоне 1 ав < 1,4. При ав = 1 газ сгорал непосредственно на выходе из газораспределительной решетки, температура в зоне горения примерно на 300°С превышала температуру в объеме слоя. С увеличением ав зона горения растягивается, в результате чего высота температурного пика уменьшается. В условиях приведенного на рис. 4.2 эксперимента при ав > 1,35 температурный пик у решетки исчезает, а температура над слоем оказывается выше, чем в слое. [c.195]

При горении в слое развиваются высокие (до 1200 °С) температуры, при которых зола спекается в крупные агломераты. В результате, несмотря на то, что скорости газов превышают скорости витания большинства загружаемых в слой частиц, почти вся зола удаляется из топки цепной решеткой в виде шлака, поскольку вся уловленная в циклоне зола возвращается в топку. При этом содержание горючих в выводимом шлаке не превышает 5 %. [c.232]

В заключение сделанного нами обзора экспериментальных работ по исследованию процесса горения в слое следует упомянуть еще новое исследование Каржавиной [203], в котором она сделала попытку проведения опытов в слое в течение короткого промежутка времени, с быстрым отбором проб, с тем, чтобы исключить влияние измене- [c.181]

С физической стороны процесс горения в слое зависит и от гидродинамики и от тепловых условий, тесно переплетающихся друг с другом. Во всех экспериментах, которые проводились с горением слоя, трудно отделить влияние одних факторов от других благодаря тому, что повышение скорости дутья в слое горящих частиц сопровождается повышением температуры. [c.181]

Опыты с химической моделью слоя помогают разрабатывать методику огневого моделирования процесса горения в слое в упрощенных условиях. При этом реагенты могут применяться (твердые и газообразные) — углекислота (СО,) и щелочи (Са (ОП) , КОН, ] аОН, Ва (ОН). ], аммиак (ХИд) и СиЗО 5 (П,р), пары иода и крахмал и т. п. [c.369]

Величина области, захватываемой указанным графиком, отражающим нестационарный процесс горения в слое, зависит от пределов изме- [c.372]

Обработка экспериментальных данных Колодцева [55] по горению в слое частиц электродного угля дала нам возможность определения [c.394]

Из экспериментальных данных Колодцева [55] но горению в слое электродного уг.ия, применяя формулу (3. И) для мы определили [c.400]

Но реакционная способность кокса, не в том смысле, в каком это понимают некоторые авторы, например, [205, 416], а с точки зрения ого химических характеристик — энергии активации и др., — несомненно, влияет на процесс горения в слое, так как в лобовом участке слоя всегда, как мы знаем, скорость реакции не зависит от скорости диффузии. [c.411]

Допускаем, что при чисто диффузионном механизме регенерации скорость горения в слое практически постоянна и весьма велика и фронт горения постепенно продвигается от наружной поверхности гранул к их центру (см. фиг. 63). Скорость диффузии кислорода в зоне горения при шарообразной форме частиц согласно уравнению Фика равна [c.228]

С уменьшением радиуса сферы пламени теплоотдача из зоны горения в слой свежего газа увеличивается настолько, что при некоторой критической величине радиуса сферы выделяющейся теплоты станет недостаточно для поддержания горения и оно прекратится. [c.525]

Результаты измерений в виде локальных значений критерия Ыи,8с в зависимости от места на поверхности шара представлены на рис. IV. 22 в полярных координатах. Отложенные значения представляют собой среднее арифметическое 4—5 опытов, проведенных в одинаковых условиях. Графики указывают на большую неравномерность в значениях локальных коэффициентов массоотдачи по поверхности шара. В точках контакта эти значения минимальны, в наиболее свободно обдуваемых частях поверхности — максимальны. Суммирование полученных локальных коэффициентов по поверхности шара дает средний коэффициент массообмена, который удовлетворительно совпадает с расчетом по формуле (IV. 71) при Кеэ = 300 и 3000. Имеющиеся данные по локальным коэффициентам тепло- и массообмена можно использовать при рассмотрении процессов горения в слое топлива, экзотермической реакции на твердом катализаторе с большим тепловым эффектом. Области конта11-тов между зернами с пониженными значениями коэффициентов переноса представляют собой очаги процесса на верхнем температурном режиме и, по-видимому, повышают устойчивость процесса в плотном зернистом слое. Неравномерность локальных коэффициентов переноса должна влиять на процессы сорбции, [c.166]

Расчет процесса горения в слое представляет весьма сложную задачу и поэтому не рассматривается. При проектировании, для определения наибольшей интенсивности процесса горения в коксовой зоне, обычно приходится пользоваться эмпирическими данными по допустимым тепловьпм напряжениям зеркала горения зажимающей решетки. Как показывает обширный материал по эксплуатации топок скоростного горения для древесных отходов, теплонапряжения открытой части зажимающей решетки достигают 5- -7-10 ккал м -ч. При энергохимическом использовании древесных отходов значения допустимых теплонапряжений могут быть повышены до 8-10 ккал/м -ч, так как в этом случае в зажатом слое сжигается сильно разогретый и лишенный влаги коксовый остаток. [c.94]

При сжигании газовоздушной смеси в малоподвижном слое всегда имеются области (особенно в прирешеточной зо-ие) с повышенной концентрацией частиц, где большая часть газовоздушной смеси сгорает не в пузырях, а в межкусковом пространстве слоя. В этом случае наблюдается наилучшее контактирование твердой фазы с продуктами неполного горения в слое. Следует ожидать, что температура в агрегатах частиц будет ниже, чем в пузырях. Возможно, что в пузырях локальная температура достигнет 1800 °С. Тогда в этом случае возможна частичная диссоциация СО2 и Н2О, т. е. разложение их на составляющие части с поглощением тепла [4]. Этим, очевидно, объясняется уменьшение концентрации СО2 в зоне фронта горения пламени на расстоянии 30—40 мм от решетки при значительных скоростях фильтрации газовоздуш-нои смеси в слое. [c.169]

Экспериментальные работы по горению в слое не дают никаких оснований судить о первичных окислах, поскольку в процессе горения невозможно исключить вторичные реакции-—восстановление углекислоты н горенне окиси углерода. [c.181]

Отсутствие изотермических условий в опытах ио горению в слое ие дает возможности отчетливо выявить роль гидродинамических факторов. Ес.1[и присмотреться даже к старым опытам 1 ройзпнгера и сотрудников [206], проведенным при сравнительно малых скоростях, то видно, что и в них при форсироваинн расхода воздуха (и соответственно скорости дутья) от 100 до 500 кг/м- час качество газа не очень значительно, ио улучшается. Этому. мало заметному факту заграничные исследователи не придали большого значения. Они, наоборот, считали, что увеличение скорости дутья только ухудшает состар газа, так как уменьшает время контакта и не даот возможности разлиться реакции восстановления. [c.182]

Ссылаясь на работу Л. Мейера, Чуханов [201, 118, 237] полагает причиной несоответствия результатов Л. Мейера с опытами но сжиганию угля в слое протекание в этом случае реакции горения, о которой сведения незначительны . Мы уже приводили трактовку результатов исследования Л. Мейера Чухановым [118]. Перенос этой схемы на нроцесс горения в слое при температурах свыше 1000° С является не обоснованным, так как при высоких температурах, в условиях горения угля в слое хемадсорбционные процессы образования поверхностных комплексов не играют роли в общем ходе реакции. [c.184]

Из опытных данных по горению в слое угольных частиц [240] устарюплена определенная зависимость суммарного коэффициента 3 (характери ующего роль реакции горения СО) от скорости потока V и крупности куска угля, что соответствует линейному размеру угольного капала с1 (см. ниже гл. X). Выводы из этого анализа подтвер- [c.324]

Первая попытка в этом направлении сделана в ИГИ АН СССР автором, Вьюговой и Чесноковым [377] при обработке экснерименталь-пых данных по горению в слое угольных частиц, полученных Колодцевым [55, 238] и Колодцевым и Бабием [28] во Всесоюзном теплотехническом институте, а также (в меньшей степени) экспериментальных данных по горению угольного канала, полученных Сыромятнико-вым [370] в Уральском политехническом институте. [c.337]

В вертикальной шахте, при условии равномерного схода топлива, воспламенепио происходит и некоторой горизонтальной плоскости (фронт в о с п л а м о н е н и я). Ири установившемся процессе положение этой плоскости стабилизируется в определенном месте. Ири неста-циоиартюм же процессе происходит перемещение очага горения в слое, в зависимости от скорости дутья и тепловых условий процесса. [c.355]

Выражение (2.19) очень часто применяют и для нестатщонарного режима горения в слое при обработке экспериментальных данных по составу газа, полученных путем отбора газовых проб с течением времени на некотором определенном расстоянии от начального сечения слоя (см. рис. 30 а) [59]. [c.372]

Рис. 115а. Безразмерная зависимость У/Гшах = /( о о)-объединяющая опытные данные X. Р1. Колодцева по горению в слое при различных скоростях дутья и концентрациях кислорода

Начало советской школы теплотехников в области сжигания топлива положил Кирш. Им был впервые сделан анализ процесса сжигания твердого топлива в слое на неподвижной колосниковой решетке в зависимости от соотношения можду поступаюш им и потребляемым воздухом (см. гл, II). Дальнейшее развитие исследований топочных процессов получило в работах советских ученых Кнорре [И], Шретера [3j и др. Исследования Кнорре дали ясное представление о процессе горения в слое топлива на подвижной цепной колосниковой решетке им впервые был применен позонный газовый анализ, что дало возможность перейти к количественным расчетам этого процесса. [c.466]

Экспериментальные исследования процесса горения кокса и других топлив в слое крупного размера частиц проводились рядом исследователей. Обширное исследование провел в Англии Мотт [204]. В СССР Фарберов [490], Гродзовский [59], Щукин и Пегушина [491] проводили специальные исследования влияния крупности топлива в процессе его горения в слое. Увеличение размеров кусков топлива сказывается на уменьшении реакционной поверхности в единице объема [c.471]

Организация слоевого сжигания осуществляется принудительным движением воздуха через неподвижный или движущийся слой твердого топлива, в котором он реагирует и превращается в поток горячих продуктов сгорания. В слоевых топках имеется значительный запас топлива, соизмеримый с его часовым расходом. Наличие значительного количества горящего топлива стабилизирует процесс горения. В слое при повышенных скоростях обтекания частиц топлива горение обычно протекает а диффузионной области. Поэтому слоевой процесс интеноифицируется форсировкой воздушного потока, а топливо подают в зависимости от изменения скорости горения. Форсировка дутья, а следовательно, и интенсификация сжигания ограничивается аэродинамической устойчивостью слоя и появлением значительного уноса шты-бовых фракций. Для слоевого сжигания оптимальными являются куски величиной 20— 30 мм, так называемый сорт орешек , при которых обеспечивается достаточно устойчивое залегание частиц в слое и достаточно развитая поверхность реагирования. [c.370]

Беркли и Бурдик [55] пришли к выводу, что индекс спекаемости имеет значение для различия таких углей, которые на основе других анализов попадают в смежн ао группу, не соответствующую их действительной спекаемости. Известный интерес индекс спекаемости имеет в связи с явлениями спекания, происходящими при сжигании углей. Например, угли с индексом NАа или NАЬ (см. табл. 1), как антрациты или полуантрациты, естественно, не вызывают затруднений при сжигании вследствие явлений спекания, между тем как угли с индексом g включают спекающиеся угли, вызывающие затруднения при сжигании. Были произведены наблюдения над горением в слое 26 различных углей (все с индексом [c.141]

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]

Фильтрация твердых частиц в слое. При организации отопления обжиговых машин всегда возникает проблема равномерного нагрева слоя окатышей по его высоте, через который фильтруется поток надслоевых газов. При газовом отоплении горна процесс сжигания топлива в основном завершается до входа продуктов горения в слой. Как указывалось ранее, при отоплении горна твердым топливом, подаваемым в горелки в виде пыли или водоугольной суспензии, появляется возможность организовывать процесс горения так, чтобы часть топлива сгорала над слоем, а остатки — в виде пыли и частиц кокса — проникали в нижние участки слоя и догорали в нем, увеличивая температуру нижнего горизонта окагышей. [c.247]

Воспламенение смеси происходит в донной постели. Затем зона горения перемещается в верхние горизонты слоя. Особенностью работы горелок является отсутствие контроля за перемещением зоны горения в слое. Нормальный режим эксплуатации таких горелок характеризуется отсутствием воспламенения газа под колосниками, до входа смеси в слой. Воспламенение газа может происходить при снижении давления воздуха и нарушении газопроницаемости слоя. Этот режим юнтролируется датчиками, расположенными в дутьевых камерах. Следует отметить сложность такой процедуры в условиях значительной запыленности воздушного потока. При эксплуатации горелок наблюдаются трудности с герметизацией дутьевых камер. [c.277]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология