Поверхностное горение

Марголис и Тодес [35] установили, что катализаторы типа смеси окиси хрома и шпинеля, нанесенные на асбест, вызывают окисление таких углеводородов, как пентан и гептан, до двуокиси углерода и воды. Под влиянием таких катализаторов метилэтилкетон и бутиральдегид, содержащиеся в продуктах неполного парофазного окисления этих углеводородов, должны окисляться в органические кислоты. Поэтому можно считать, что эти соединения не образуются в качестве промежуточных продуктов в процессе поверхностного горения. [c.321]

В описанных двух моделях поверхностного горения предполагается распространение фронта пламени в виде нестационарных поверхностей малой толщины, разделяющих свежую смесь от продуктов сгорания. Фронт пламени перемещается турбулентными пульсациями, имея одновременно собственное движение относительно свежей смеси со скоростью С/п- [c.143]

Рис. 53. Горелка поверхностного горения с многоканальной керамической насадкой

В более поздних работах исследовались пограничные слои в точке торможения в условиях, когда для уменьшения теплопередачи к телу производилась добавка массы в пограничный слой. Изучались системы с инжек-цией диссоциирующих материалов [ ], с возгонкой инертных материалов з1-з5] (. поверхностным горением твердого вещества с инжекцией горючих ве- [c.405]

Существует ряд теорий, касающихся механизма поверхностного горения несмотря на это, действительный механизм этого процесса остается и сейчас недостаточно выясненным [213]. [c.338]

В печах, где сжигание топлива осуществляется по принципу поверхностного горения, характер движения газов в самом ра- [c.345]

При поверхностном горении расплавленная сферическая капля металла заключена в оболочку жидкого окисла. Реакция окисления протекает на границах окисел — газ и металл — окисел и контролируется диффузией металла и кислорода через окисел. Процессу свойственны невысокая скорость, ограниченность светящейся [c.248]

Скорость горения окиси углерода зависит и от концентрации кислорода и от концентрации окиси углерода Приближенно можно разделить процесс догорания окисп углерода на две зоны — горение у поверхности углерода и горение в объеме канала. Вблизи поверхности угольной степки горение окиси углерода идет в условиях малых концентраций кислорода II больших коицентраций окисп углерода поскольку кислород диффундирует к стенке и быстро здесь потребляется с образованием СО и СОо- По тем же соображениям, которые были изложены в гл. VIH на стр. 247 и далее, можно предположить, что скорость горепия окиси углерода у стенок канала пропорциональна концентрации кислорода. Поэтому учет поверхностного горения окиси углерода вблизи стенок, можно включить прямо в граничные условия. [c.309]

Если обозначить /с — константу скорости суммарной реакции соединения О2 с углеродом и Р — соотношение констант скоростей образования первичных окислов, то скорость расходования кислорода у поперхности угольной стенки можно составить из суммы скоростей образования окислов СО и СО и скорости расходования кислорода на поверхностное горение СО (с константой а. ) [c.309]

Показатели степеней выражают уменьшение концентрации кислорода за счет объемного и поверхностного горения. Соотношение между ними [c.323]

Явление поверхностного горения привлекло внимание ученых, поставив-ших ряд научно-исследовательских работ, в результате которых были созданы так называемые горелки беспламенного горения. [c.61]

С появлением термостойких пористых керамических материалов были созданы погружные горелки с насадкой без каналов для прохода горючей смеси. Такие горелки отличаются более равномерным поверхностным горением горючей смеси и не требуют сложного устройства металлического корпуса. [c.66]

При концентрации растворов серной кислоты в барабанном концентраторе/было предложено [24] заменить выносную топку для сжигания мазута на горелку поверхностного горения, расположенную в самом концентраторе. [c.165]

Исследования показали, что применение газовых горелок поверхностного горения для непосредственного нагрева раствора серной кислоты дает возможность модернизировать существующие аппараты Хемико и поднять их производительность. Аппараты Хемико в первом и во втором исполнении остаются менее эффективны, чем концентраторы с погружными горелками, где сгорание газообразного топлива производится в горелке на некоторой глубине раствора. В последнем случае топочные газы отдают свое тепло непосредственно раствору серной кислоты при интенсивном перемешивании и более высоком тепломассообмене. [c.165]

Имеются две теории, объясняющие механизм турбулентного распространения пламени теория фронтового или поверхностного горения и теория объемного горения. [c.140]

Каталитическое окисление (сжигание) формальдегида на воздухе вследствие быстрой полимеризации формальдегида на металлических поверхностях опыты проводились в стеклянных сосудах для небольщих концентраций формальдегида скорость нагревания проволоки пропорциональна концентрации формальдегида если содержание формальдегида поднимается до 20—65%, воспламенение происходит после начала реакции на поверхности при более высоких концентрациях происходит одновременно гомогенное окисление если содержание альдегида выше 85%, гетерогенная реакция подавляется это показывает, что присутствие адсорбированного кислорода имеет большое значение для поверхностного горения [c.207]

В соответствии с теорией поверхностного горения Дамкелера [35] влияние турбулентности на скорость горения можно представить следующим образом. Если масштаб турбулентности, характеризующийся длиной пути смешения I, больше ширины зоны горения, то фронт пламени искривляется (см. рис. 63, б). Таким образом, при крупномасштабной турбулентности увеличивается поверхность пламени на единицу площади поперечного сечения турбулентного потока, поэтому увеличивается и наблюдаемая скорость [c.159]

Как известно, каталитическое действие раскаленных поверхностей на процесс горения, даже при так называемом беспламенном или поверхностном горении, в настоящее время полностью отвергается. [c.111]

Особенностью некоторых нефтепродуктов является их способность к образованию тепловой волны (прогретого слоя) при поверхностном горении в резервуарах. В случае горения нефтепродуктов с узкой областью выкипания тепло пожара проникает только в тонкий поверхностный слой. При горении сырых нефтей и жидких углеводородов с широкой областью выкипания низкокнпящие фракции углеводородов уходят с поверхностей и подпитывают пламя, а высококипящие углеводороды устремляются вниз через прогретый слой, образуя нагретый фронт более глубоко расположенных слоев жидких углеводородов. Это явление называют тепловой волной. Тепловая волна растет вследствие подвода тепла и ухода паров, пока не выкипят все более легкие углеводороды или пока она не достигнет водяного или эмульсионного слоя. В последнем случае возникает паровой взрыв с выбросом горящего продукта. [c.143]

Зависимость, приведенная для коэффициента турбулентного обмена, аналогична зависимости для коэффициента молекулярной диффузии D= 3lav, где /о—длина пути свободного пробега молекулы, а и — средняя скорость молекулы. Если I не превосходит глубину фронта пламени в ламинарном потоке бн, то поверхность пламени должна остаться гладкой , однако, как оказалось, и в этом случае наличие турбулентности интенсифицирует обменные процессы. Величина 5н равна примерно 1 мм. Теория рассматривает поверхностное горение турбулентных объемов газа, когда 1<8 , и объемное горение, когда [c.166]

При повышении давления до 200—300 мм, рт. ст. степень превращения составила 70—78%, а выход ацетилена от превращенного метана был равен 40—45% при содержании лметана в исходном газе 7,0—8,4%. Автор [78] указывает, что в настоящее время разрабатывается реактор поверхностного горения, так как реактор с горелками для сырья с малыми соотношениями Ог СН4 непригоден. Изучается возможность промышленного использования этого метода, [c.64]

Наиболее часто в качестве реагентов, добавляемых к пробе, используют оксид марганца (IV), продукт термического разложения перманганата серебра (ПРПС), оксиды кобальта(И) и (III), меди(И), вольфрама (VI), хрома (III). Последний играет роль катализатора поверхностного горения, а оксид вольфрама (VI) образует термостойкие соли и гетерополикислоты с мешающими элементами. При смешивании нескольких реагентов обычно стремятся совместить в одном препарате окислительную способность, каталитическое действие, поглощение мешающих элементов, а также получить смесь, активную в широком диапазоне температур. [c.817]

Как показал С. Е. Ростковский [214], форма горелки и связанные с ней аэродинамические условия вблизи поверхности излучения также играют свою роль (см. рис. 205). Таким образом, при поверхностном горении мы сталкиваемся с процессом косвенного нанравленного теплообмена в его почти идеальной форме. Следует, однако, подчеркнуть, что в данном случае в печи как бы существуют две зоны. Первая зона представляет собой зону теплообмена вблизи керамической поверхности между тонким слоем горящей смеси и этой поверхностью, причем, можно считать, что этот тонкий слой горящей смеси практически не участвует в теплообмене с поверхностью подлежащего нагреву материала и другими элементами рабочего пространства печи. Условно говоря, эта зона представляет собой теплогенератор. Вторая (зона — это собственно печь, т. е. зона теплообмена между раскаленной керамикой, поверхностью нагрева и остальными элементами кладки при наличии лучепоглощающей среды, имеющей какую-то промежуточную температуру между горящей смесью (и близкой к ней температурой керамической поверхности) и нагреваемым материалом. Такое представление является условным, однако, по-видимому, оно отвечает конкретным условиям работы подобных печей, поскольку температура горящей горючей смеси совершенно иная, чем газовой атмосферы нечи. Например, при температуре горящей смеси у поверхности керамики порядка 1800° температура газов в печи может быть близкой к температуре поверхности нагрева. [c.339]

Как было выяснено выще, при нанравленном косвенном теплообмене светимость пламени играет существенную роль, если сжигание топлива не осуществляется по методу поверхностного горения. Поэтому и при рассматриваемом в настоящем разделе режиме теплообмена рекомендуется применять топлива, дающие светящееся пламя, степень черноты которого была бы порядка 0,5—0,6. Однако требования к светимости пламени при направленном К оовенном теплообмене значительно меньще, чем при других режимах радиационного теплообмена, и тем меньше, чем выше теплотворность топлива. Это объясняется тем, что в верхней части рабочего пространства печи может быть развита очень высокая температура пламени, недопустимая в нагревательных печах (из-за опасности перегрева металла) при других режимах теплообмена в силу указанного обстоятельства в печах с направленным косвенным теплообменом, естественно, уменьшаются требования к светимости пламени. В связи с этим в данном случае могут с успехом использоваться различного вида жидкие и газообразные горючие. При работе печей на твердом топливе обычно сам собой создается рассматриваемый режим теплообмена, поскольку пламя из топки направляется в верхнюю часть рабочего пространства, где и создается наиболее высокая температура. Кладка в теплообмене в печах данного типа игра- [c.342]

В печах с окнами и заслонками к ним расход защитного газа зависит от плотности заслонок, от частоты их открывания и от состава атмосферы за ними. Ниже приведены извлечения из материалов Surfa e ombustion orporation (Корпорации поверхностного горения) о потребности в защитном газе для муфельных печей. [c.376]

В работах [134, 135] полученные результаты объясняются, исходя из модели взрывного горения [167], согласно которой химическая реакция протекает в форме поверхностного горения отдельных зерен ВВ. Один из основных доводов в пользу применимости указанной модели заключается в том, что нишнее и верхнее значения диаметров заряда, ограничиваюш их область устойчивого распространения низкоскоростной детонации, пропорциональны начальному размеру частиц. [c.146]

Известно, что за вределами кислородной зоны в канале на реакцию восстановления в меньшей степени влияют граничные условия и в большей степени диффузия и тем в большей стеиени, чем больше константа скорости реакции восстановления, т. о. чем выше температура реакции. В этой, так называемой восстановительной зоне, повышение ск(эрости дутья интенсифицирует процесс и качественно (в направлении большого выхода СО) и количественно за счет повышения ]гоэффпционта массообмена 3 (до предела диффузионного торможения, когда реакция восстановления перейдет вновь в кинетический режим) н за счет повышения температуры стенок. Роль объемного горения окиси углерода, в восстановительной зоне, конечно, сводится к нулю (при отсутствии кислорода). Помимо объемного горения окиси углерода большую роль играет горение ее у поверхности стенок канала. Для выяснения основных факторов, влияющих на соотношение объемного и поверхностного горения СО в канале, можно воспользоваться простейшим способом, примененным Хитриным [239]. [c.322]

Допуская скорости объемного и поверхностного горения СО пропорциональными концентрациям кислорода, напишем дифференциа-шь-ное уравнение расходования кислорода на горение СО [c.322]

Иа соотношения (2.42) ясно, что оно меняется в сторону ослабления роли объемного горения и усиления роли поверхностного горения с увеличением скорости дутья и поверхности в единице объема канала и с уменьшением температуры. Поэтому в широких каналах (малая новерхность 5 ) и прп малой скорости движения объемвое горение будет наиболее значительным. Устройство какого-либо заполнения объема канала, например, в виде засыпки из кусков огнеупорного материала, увеличивает 15 и снижает роль объемного горения. Таким образом, улучшение процесса газообразования идет не только за счет интенсификации реакции восстановления СО2, но и за счет уменьшения влияния догорания СО при больших скоростях дутья и малых размерах угольного канала. [c.323]

Скорость поверхностного горения СО предполагается пропорциональной 8 и концентрации кислорода с и поэтому может быть учтена совместно с окислением. Учет горения СО в объеме бимолекулярной реакции делает систему уравнений нелинейной и сложной для решения. Можно выполнить приближеяное решение, которое заключается в том. что в уравнении (2. 43) расходования кислорода пренебрегаем объемным горением и получаем обычное решение [c.324]

При ноявлении первых образцов горелок беспламенного сжигания существовало ошибочное мнение, что высокая пнтепсивпость процесса связана с поверхностным горением , с каталитическим влиянием керамических стенок. В связи с этим проводились большие работы ио изысканию наиболее эффективных катализаторов, конструкции горелок создавались с сильно развитыми активными поверхностями. [c.127]

Изучение процесса поверхностного горения в термическбй печи, установленной в лаборатории Энергетического института Академии наук СССР, позволило разработать ряд практических рекомендаций по созданию промышленных горелок для сжигания горючего газа в слое зернистого огнеупора и в пористых огнеупорных диафрагмах. [c.61]

У многих, занимающихся изучением этого вопроса, сложилось мнение, что причиной высоких тепловых напряженмй при поверхностном горении является каталитическое воздействие керамических стенок горелки на скорость реакции. [c.172]

При проведении опытов сначала нагре вается печь до тех пор, пока не начинает появляться вспышка через 1 сек., после тогО как капля жидкости падает на пластинку. Затем температура печи понижается а 5" и поддерж и-вается постоянной. После этого температура пластинки очень медленно повышается до тех пор, пока снова не появится вспышка. Затем температура пластинки повышается на 8—10° выше этой величины и потом медленно понижается до тех пор, пока не будет достигнута тем1пература, при которой еще едва-едва происходит воспламене ние. Таки.м путем удается получить результаты, повторимые В пределах 0,5°. Было измерено также охлаждающее действие капли жидкости на пластинку, а также повьишекие тем.пературы вследств ие поверхностного горения. Струя сухого воздуха применяется для удаления продуктов сгорания после каждого опыта, но вО вре мя самого измерения не допускается никакого движения воздуха над пластинкой. [c.1041]

Приближенное исследование теплового режима факела неиеремешанных газов может быть выполнено на основе квазигетерогенной схемы, сочетающей в себе допущение о существовании бесконечно тонкого фронта пламени с предположением о конечной скорости реакции на фронте. Физической предпосылкой для такой схематизации процесса является то, что переход от поверхностного горения (диффузионная область) к объемному (кинетическая область) и наоборот осуществляется в весьма узком интервале температур и практически совпадает с критическими режимами воспламенения и потухания. [c.21]