Горение крупных частиц пыли

При известных недожоге, времени пребывания пыли и других необходимых величинах константа к определялась с помощью приведенных выше номограмм. Было выяснено, что кинетическая область горения может иметь место только для очень мелких частиц. Пыль антрацитов, тощих и каменных углей обычного помола горит в промежуточной области. Крупные частицы пыли бурых углей горят в области, близкой к диффузионной. [c.214]

Горение крупных частиц в смеси с умеренными избытками воздуха, когда частицы приобретают достаточно высокую температуру, значительно превышающую температуру медленно нагревающейся газовой среды, при менее интенсивном массообмене протекает в диффузионной области с несколько меньшей скоростью, чем горение мелкой пыли, которое при одинаковых условиях протекает в промежуточной или кинетической области при более высокой температуре частиц. [c.360]

При расчетах выгорания полифракционной пыли удобно величину С выражать через текущий размер наиболее крупной частицы 61. Для этого нужно установить связь между текущим размером частицы промежуточной фракции б и размером б . Рассмотрим эту связь для кинетической и диффузионной областей горения. [c.204]

По сути дела формула (9-18) выражает время пребывания газов в топочной камере при равномерном ее заполнении. Время сгорания пыли совпадает со временем пребывания газов, если топливные частицы движутся вместе с газами. Такое допущение можно принимать для мелких частиц (меньше 200—150 мкм). Более крупные частицы отстают от восходящего потока газов в топке. Можно полагать, что относительная скорость таких частиц равна скорости витания и, таким образом, учитывать увеличение времени пребывания. Так обрабатывались данные по горению пыли бурых углей грубого помола. [c.214]

Аэрозоли возникают в результате диспергирования твердых тел и жидкостей (пыль, туман) конденсации частиц при горении топлив коагуляции малых частиц в атмосфере в более крупные гомогенного или гетерогенного образования ядер конденсации в условиях пересыщения реакций, происходящих на поверхности твердых частиц и приводящих к их росту реакций в капле воды (растворение SO2 и последующее окисление) разрушения крупных частиц и образования большого количества мелких частиц (например, испарение капелек в облаке приводит к увеличению общего числа частиц, способных стать ядрами конденсации). Большинство рассмотренных выше химических превращений оксидов серы, азота, галоидсодержащих соединений происходит на поверхности твердых частиц или капелек атмосферной влаги. Так, сульфат аммония, являясь одним из распространенных компонентов атмосферных аэрозолей, возникает при взаимодействии аммиака с ядрами серной кислоты, образующейся по реакциям (1-3). [c.17]

Процесс горения полидисперсного пылевидного топлива сопровождается более быстрым выгоранием мелких пылинок и, следовательно, относительным укрупнением структуры топлпва по мере ого выгорания, т. е. возрастанием содержания крупных частиц. Баскаков учитывает изменение веса у частиц данного размера следующим дифференциальным уравнением [c.503]

Из выражений (8.15), (8.17) и (8.19) вытекает, что с ростом скорости омывания частицы растет значение Мид ф, уменьшается диффузионное сопротивление и возрастает скорость реагирования. Из этого следует, что скорость реагирования, относимая к единице поверхности тела (А ), для мелкой пыли будет значительно меньше по сравнению с более крупными частицами, так как относительная скорость мелких пылинок в потоке практически равна нулю, тогда как скорость обдувания более крупных частиц может быть достаточно большой. Ухудшение аэродинамических условий горения пыли не всегда полностью компенсируется тысячекратным увеличением удельной поверхности по сравнению с кусковым топливом. В связи с этим тепловые напряжения при камерном сжигании топлива обычно бывают ниже, чем при слоевом сжигании. [c.182]

Можно считать установленным, что в случае крупных частиц при малых скоростях обтекания летучие и окись углерода, образовавшаяся в первичном реагировании, сгорают у поверхности, а при больших скоростях уносятся потоком и сгорают за тыльной стороной частиц, образуя газовый факел. В случае же мелкой пыли вследствие интенсивного массообмена летучие уносятся и сгорают в газовой среде. Следовательно, можно считать, что горение летучих и кокса происходит в виде последовательных стадий. [c.343]

Имея это в виду, можно сделать вывод о том, что при горении полидисперсной пыли крупные частицы вступают в процесс реагирования после некоторой задержки, а в это время реагируют в основном мелкие частицы, которые находятся в газовой среде с большим избытком воздуха. Поэтому расчеты проводились и для значений коэффициента избытка воздуха, больших единицы. [c.354]

На рис. 111-81 показана схема установки такого типа. Тонкоизмельченные частицы вводятся с потоком воздуха внутрь топочной камеры, где происходит горение. Тангенциальный отвод вызывает завихрение газов, причем более крупные частицы оседают на дно бункера топочной камеры. Горячие газы проходят через котел-утилизатор, а затем через скруббер, где большинство частиц осаждаются и удаляются из системы. Очищенные от пыли газы направляются на извлечение двуокиси серы. Температура в камере сгорания поддерживается около 980° С. [c.298]

Применение конической камеры позволяло получить кипя щий слой повышенной порозности, уменьшить вынос угольной пыли из кипящего слоя и обеспечить более благоприятные условия для сепарации образующихся при горении тяжелых частиц шлака. Кроме того, применение конической камеры при сжигании не слишком крупных частиц топлива (до 3 мм) позволяло вести процесс без колосниковой решетки. Попытка организовать устойчивый процесс сжигания бол е крупных частиц без решетки оказалась неудачной. [c.195]

Обычно пламя состоит из внутренней части — темной, средней — самой яркой и наружной — более бледной. Наиболее полно сгорает вещество в наружной части пламени, имеющей самую высокую температуру. Поэтому нагревать предметы следует верхней частью пламени. Мелкие частицы вещества сгорают быстрее, чем крупные. Например, пыль угля, муки сгорает мгновенно (со взрывом), превращаясь в горючие газы. Иногда применяют вдувание в топку угольной или торфяной пыли в смеси с воздухом. Реакции горения экзотермичны. [c.170]

Сверху на загрузку через форсунки или дозаторы подаются отходы. Горение осуществляется в камере 5. Вода, попадающая в кипящий слой, почти мгновенно испаряется. Турбу-лизованная раскаленная поверхность кипящего слоя с движущимися во всех направлениях твердыми частицами не дает образовываться крупным сферическим каплям, мгновенно разрушает их до мельчайших капель, что значительно увеличивает суммарную поверхность испарения. Наличие крупных частиц или слипшихся агломератов шлама создает условия для частичного горения отходов, например нефтеотходов внутри слоя, так как они тонут в слое. Среднее время существования крупных частиц составляет около 30 мин. Дымовые газы, содержащие минеральные механические примеси, очищаются в циклоне 6. Выгрузка пыли производится шнеком 7. [c.56]

Продукты горения поступали в головки после рециркуляции в рабочем пространстве, вызванной наличием двух противоположно направленных факелов. Рециркуляция продуктов горения в рабочем пространстве способствует увеличению теплоотдачи к ванне, более энергичному выделению пыли. В результате последнего в шлаковики и рекуператоры не попадали крупные частицы шлака и всплески металла. [c.150]

Тонкость помола. Размеры наиболее крупных частиц угольной пыли определяют длину пути горения. Если не учитывать этого обстоятельства, то из пространства, где происходит сжигание, будут улетать несгоревшие частицы топлива. Поэтому тонкость помола и меет большое значение и должна всегда измеряться. На практике тонкость помола оцени. ается по количеству угольной пыли, которая просеивается через определенное стандартное сито. Размерь стандартных сит, применяемых в США, приведены в табл. 8. Наиболее принятой характеристикой тонкости помола служит процент пыли, проходящей череа сито с 80 отверстиями на [c.47]

Режим горения наиболее крупной условной частицы в полифракционной пыли определяется значением макс- При больших [c.73]

При горении полифракционной пыли высокозольного топлива с малой плотностью горючих в кинетической или в промежуточной областях время полного сгорания системы не является конечной величиной и его можно определить исходя из заданной точности, т. е. исходя из заданной степени выгорания пыли или степени выгорания наиболее крупной условной частицы системы. [c.74]

ПЫЛЬ практически еще не вступает в реагирование до д =0,48 м. Далее на этом луче мелкая пыль интенсивно сгорает параллельно с крупной и выгорает полностью при х=1,28 м, после того как активно вступив-щие в процесс горения частицы второй фракции повысили температуру газов и практически одинаковую с ней температуру мелких частиц до-уровня, достаточного для интенсивного выгорания. [c.366]

При обжиге клинкера с применением твердого топлива большое значение имеет тонкость помола порошка угля. Время горения сокраш,ается при хорошей тонкости помола угля, причем, чем грубее помол, тем больше времени требуется для сгорания угольной пылинки. Скорость горения обычно равняется I—2 сек, а угольная пыль вдувается в печь со скоростью 30—80 м/сек. При крупном помоле угля горение пылинки не успевает заканчиваться, и она падает на клинкер, где и догорает. Это вызывает понижение температуры факела и недожог клинкера. В связи с этим тонкость помола угольного порошка должна составлять не более 0,5% остатка на сите N° 021 и не более 8—12% остатка на сите № 008. При малом содержании летучих угольную шихту приходится измельчать весьма тонко для увеличения скорости горения. Тонкость помола угля влияет также на реакцию золы топлива с обжигаемым материалом, причем более тонкие частицы золы быстрее реагируют с обжигаемым материалом и более равномерно распределяются в его массе. [c.187]

Крупные частицы бурых углей, сжигаемых обычно при грубом помоле, горят, как уже говорилось, в диффузионной области. На рис. 9-13 проведено сопоставление расчетных значений коэффициента диффузионного обмена o qoi, определенных из обработки данных испытаний топок, со значениями рассматриваемого коэффициента, найденными непосредственно из формулы a oi = Nu D/ooi. Коэффициент диффузии D относился к средней температуре факела Тф, а величина критерия Нуссельта Nu определялась для наиболее крупной частицы с учетом скорости ее витания. Расчетное значение a oi. находимое из данных по горению пыли бурых углей, вычислялось с помощью номограммы, построенной для диффузионной области горения, т. е. величина a joi подсчитывалась с использованием формулы (9-13) по известным недожогу и времени горения пыли. Из рис. 9-13 видно, что расчетные значения коэффициента a oi совпадают по порядку величины с его действительными значениями. Отклонения примерно те же, что и для константы скорости горения. [c.215]

Даются расчетные значения механического недожога (кривые 3). Как видно, расчет и опыт согласуются между собой. Обращает на себя внимание резкое выгорание топлива и кислорода в начале факела. Это связано с быстрым выгоранием мелких частиц топлива (и летучих). Из-за выгорания мелких частиц пыль в начале факела угрубляется. Большое расходование кислорода в начале факела приводит к тому, что крупным частицам, определяющим механический недожог, приходится гореть в обедненной кислородом атмосфере (и вдобавок, в области понижающейся температуры). Это затягивает горение. Расчеты показывают, что для уменьшения механического недожога в два раза время горения пыли нужно увеличить по крайней мере в полтора раза. Таким образом, трудно уменьшить механический недожог увеличением размеров топочной камеры или понижением теплового напряжения топочного объема. Для ликвидации указанного органического недостатка прямоточного пылеугольного факела необходим переход к процессу с многократной циркуляцией топливных частиц, т. е. к процессу с многократным возращением крупных частиц в корень факела. Примером такого рода топки может служить известная вихревая топка А. А. Шершнева для торфа и бурых углей (рис. 9-15). В. В. Померанцевым и Н. В. Головановым была предложена схема топки с более четкой реализацией рассматриваемого принципа (рис. 9-16). При резком развороте газов на выходе из топки несгоревшие крупные частицы должны по инерции выпадать из ухо- [c.217]

В обиходе под горением подразумевают только соединение веществ с кислородом, но в химии горением называют любую химическую реакцию, идущую с выделением теплоты и света. Яркость пламени зависит от присутствия в нем накаленных твердых частиц например, при горении водорода твердые частицы не образуются и пламя почти бесцветно, а при горении фосфора образующиеся частицы Р2О5 накаляются и сообщают пламени яркость. Мелкие частицы вещества сгорают быстрее, чем крупные. Например, пыль угля или муки сгорает [c.376]

Как уже указывалось, основные требования к любому промышленному сепаратору— максимально возможное выделение частиц б<бгр в тонкий продукт и частиц б>йгр —в грубый. При этом для различных технологических процессов требования в отношении полноты выполнения каждой из этих задач могут быть различны. Например, при приготовлении твердых топлив неполнота извлечения тонкой пыли может вести к перерасходу энергии на размол, неполнота извленения крупных частиц — к повышению, механической пе-прлноты горения. Учитывая это, лучше характеризовать эффективность сепаратора двумя величинами, одна из которых определяет полноту извлечения тонкого продукта, другая — степень проскока в него грубых частиц Л. 88]. Эти величины основаны на интерпретации к. п. в. —/( ), построенной в безразмерных координатах [c.63]

Такой двухступенчатой организации пылеугольного очага горения соответствует, например, схема пылеугольной топки для сжигания антрацитовой пыли, разработанная Лебедевым и Клячко [Л. 38]. По этой схеме первичная пы-ле-воздушная смесь подается угловыми форсун -ками в сердцевину топки в нижней части топочного пространства без обычного тангенциального подвода во избежание нз блюдаемого-при нем переохлаждения наиболее крупных частиц тощей пыли за счет периферийного движения около холодных экранных труб. Предполагается, что встречный удар направленных по диагонали струй первичного воздуха обеспечит возникновение более иятенсивной и устойчивой зоны воспламенения и начального горения пылеугольного факела. [c.172]

В предыдущих работах в этом направлении [139 и др.] авторы ограничивались рассмотрением выгорания одной частицы, что совершенно недостаточно при переходе к процессу горения потока угольной пыли. Кроме того, эти авторы исходили из неправильного предположения о том, что горение мелких пылинок аналогично горению угольного шарика крупных размеров, когда гетерогенная реакция протекает в основном на его внешней поверхности. Б работах по горению пыли [302, 493], а также более поздней работе Орнинга [343] принималось, что скорость горения определяется одной диффузией, и на поверхности частицы концентрация кислорода равна нулю. Эти исследования не ушли вперед по сравнению с работой Нуссельта [302] (сделавшего первый шаг в том же направлении), несмотря на то, что к этому времени были известны исследования Хоттеля и сотрудников [190] и Блинова [191] в которых впервые произведен учет скорости химической реакции в процессе горения угольной частицы. В работе [139] учитывается скорость химической реакции, но время горения определяется при неизменной концентрации кислорода в окружающей среде (т. е. при неограниченном количестве кислорода). Кроме того, пренебрегается реагированием внутри объема частицы. Горение и газификация всегда сопровождаются проникновением газа внутрь пор частицы. Поэтому реакция протекает не только на внешней поверхности, но и внутри объема. При достаточно малом размере частицы весь ее объем участвует в реакции. [c.474]

В работе автора [129] сделан анализ вопроса о влиянии изменения суммарной константы скорости реакции. Подсчеты показывают, что при этом можно пользоваться осередненным значением величины к (в случае горения достаточно крупных частиц), либо принимать к —к (в случае горения мелких пылинок или более медленной гетерогенной реакции, например, восстановления углекислоты). [c.475]

Поскольку аэрогели имеют развитую поверхность, они легко загораются от искры. Однако активное горение аэрогелей затрудняется во многих случаях тем, что в их слое недостаточно воздуха. Поступлению же воздуха извне препятствуют газообразные продукты разложения, скапливающиеся в каналах отложивщейся пыли. Поэтому горение больщинства аэрогелей вследствие малой скорости окисления крупных частиц и большой степени юмпакт-ности слоя, содержащего мелкие частицы, характеризуется процессами тления, которые не всегда можно обнаружить. Это [c.225]

Топка (рис. 14.32) современного котла представляет собой камеру (преимущественно прямоугольного или квадратного сечения), на стенах 1 которой расположены специальные устройства для ввода и перемешивания угольной пыли и воздуха — горелки 2. Образующиеся при горении топлива высокотемпературные газы вькодят в газоход 3, где расположены поверхности нагрева, унося с собой и остающиеся после горения золовые частицы небольшого размера. Крупные же золовые частицы и образующийся шлак выпадают в нижнюю часть топки и воронку 7, и удаляются механизированным способом устройством 8. [c.104]

В обиходе под горением подразумевают только соединение веществ с кислородом, но в химии горением называют любую химическую реакцию, идущую с выделением теплоты и света. Яркость пламени зависит от присутств йя в нем накаленных твердых частиц например, при горении водорода твердые частицы не образуются и пламя почти бесцветно, а при горении фосфора образующиеся частицы Р2О3 накаляются и сообщают пламени яркость. Мелкие частицы вещества сгорают быстрее, чем крупные. Например, пыль угля или муки сгорает мгновенно (со взрывом), превращаясь в горючие газы. Поэтому применяют вдувание в топки угольной или торфяной пыли в смеси с воздухом. [c.352]

Этот метод может быть применен и в других сложных формах сжигания или газификации потока топлива, наиример, в процессе совместного факельно-слоевого сжигания (см. гл. II), когда пылевидное топливо вводится в топку параллельно с слоем кусков крупного топлива и сгорает над зеркалом горения слоя. Сжигапие пылеугольного топлива над горящим слоем обеспечивает интенсивное и устойчивое горение угольной пыли. Отбор мелочи и превращение ее в пыль, сгорающую в факеле, обеспечивает однородный состав слоя и равномерное его сжигание. Такого рода процесс был предложен и исследован Чиркиным [20]. Теоретическое исследование этого процесса выполнено [иркиным иа основе системы уравнений разработанного нами комплексного анализа потока горящего топлива в зависимости от различных факторов — температуры дутья, коэффициента избытка воздуха, начального размера частицы, а также различного количества первичного воздуха и влияния радиации (обмуровки). [c.547]

При сжигании грубой пыли или дробленки в периферийной зоне скапливается большое количество крупных фракций топлива. Эта зона с общим движением потока в пазуху оказывается сильно перегруженной топливом и поэтому горение в ней происходит с недостатком воздуха а<1. При высоких температурах и недостатке воздуха развиваются процессы газификации топлива. Внутренний слой потока, в особенности при сжигании дробленки, мало загружен топливом, поэтому в нем сравнительно много избыточного воздуха а>1. После разворота в пазухе часть продуктов газификации с периферийным потоком вовлекается в циркуляционное движение и далее вместе с остальной частью продуктов газификации попадает в осевой выходной поток с избытком свободного воздуда, интенсивно перемешивается с ним и сгорает. На этом участке смешения продуктов, выходящих из периферийной зоны, с осевым выходным потоком также происходит догорание частиц кокса. [c.464]

Перед поступлением в печь колчедан размалывается и при этом механическом процессе образуется значительное количество мелких частиц, а поэтому и при прохождении в печи эта мелочь может быть захвачена потоками газов и унесена в виде пыли. Этот процесс особенно усиливается в том случае, если потоки газа пересекают путь колчедана при пересыпании его с одной полки на другую и при быстром вращении гребков. С другой стороны, при сгорании крупных кусочков колчедана может происходить под влиянием быстрого горения, а также под влиянием быстрого нагревания распад кусочков на более Л1елкие и унос их продуктами сгорания. Под влиянием быстрого нагрева сера внутри кусочка отщепляется и превращается в парообразное состояние, при этом происходит сильное увеличение объема и разрыв кусочка на части. [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология