Адиабатическое сгорание

При дефлаграционном горении происходит послойная передача поджигающего импульса путем молекулярной теплопроводности, давление повсюду остается постоянным. При детонации от слоя к слою передается лишь импульс сжатия, теплопроводность в этом процессе не играет роли. Детонационная волна распространяется с огромной скоростью — несколько километров в секунду. Давление в детонационной волне примерно вдвое больше максимального давления адиабатического сгорания в замкнутом сосуде. При отражении от преграды давление в детонационной волне дополнительно возрастает в два — восемь раз. Поэтому очевидно, что детонация может приводить к большим разрушениям. Разрушающее действие детонации не зависит от того, возникает ли она в открытом или закрытом сосуде. [c.35]

Холодное пламя. Явление самовоспламенения может осложниться возникновением холодного пламени, характери-зующе о такой режим горения, при котором химическое взаимодействие сопровождается свечением, но реакция остается незавершенной. В этом случае смесь разогревается в меньшей степени, чем при полном адиабатическом сгорании, когда вся химическая энергия горючей смеси расходуется на разогрев продуктов реакции. Зона холоднопламенного горения в виде свечения наблюдается в пространстве между аппаратами [c.127]

При адиабатическом сгорании стехиометрической смеси хлора и водорода при температуре О °С теоретическая температура факела пламени равна 2500 °С [з]. Практически, вследствие некоторой диссоциации Н 1, температура пламени снижается до 2200-2400 °С [2 . Избыток одного из компонентов газовой смеси (обычно водорода) несколько понижает температуру горения. [c.28]

Давление в детонационной волне в несколько раз выше давления адиабатического сгорания в жесткой бомбе. При встрече с препятствием — стенкой сосуда давление в детонационной волне возрастает. В определенных условиях давление в отраженной детонационной волне может в несколько сот раз превосходить начальное (до сгорания). Поэтому детонационное горение, вызывающее сильные разрушения, представляет собой большую опасность при образовании горючих газовых систем. [c.133]

Расширение газа в пламени приводит к тому, что горение всегда сопровождается движением газа. На рис. 2 изображена схема движения газа при адиабатическом сгорании в плоском пламени. Если пламя неподвижно, горючая смесь течет вправо (вдувается в трубу) со скоростью Ип, продукты реакции движутся в том же направлении со скоростью иь. При неподвижной исходной среде (например, находящейся в закрытой с левого конца трубе, при поджигании у открытого правого конца) пламя перемещается влево со скоростью Ып, а продукты реакции истекают в противоположном направлении со скоростью иь—Пп. При неподвижности продуктов реакции (в случае поджигания у закрытого правого конца трубы) пламя движется влево (в сторону открытого конца), со скоростью иь, расширяющиеся продукты сгорания толкают перед собой исходную среду, движущуюся со скоростью иь—Пп по отношению к стенкам трубы. [c.9]

Рис. 2. Схема движения газа и пламени при адиабатическом сгорании.

Адиабатическое сгорание и температура горения. Поскольку быстрое ускорение реакции при повышении температуры и процесс теплопередачи создают саму возможность распространения пламени, тепловой режим горения определяют все основные закономерности последнего. [c.14]

При адиабатическом, т. е. не сопровождающемся тепловыми потерями сгорании, весь запас химической энергии горючей среды расходуется на нагревание продуктов реакции. Температура равновесных продуктов адиабатического сгорания не зависит от скоростей протекающих в пламени реакций, а лишь от их суммарного теплового эффекта и теплоемкостей конечных продуктов. Эта величина называется температурой горения Ть. Она является важной характеристикой горючей среды. У распространенных горючих смесей величина Ть лежит в пределах 1500—3000 К. [c.14]

Температура равновесных продуктов реакции при адиабатическом сгорании может быть точно вычислена. Это позволяет определить отношение po/lpi, в выраже- [c.16]

Абсолютная температура при адиабатическом сгорании повышается в 5—10 раз по сравнению с начальной. Если сгорание происходит при постоянном давлении, газ расширяется после реакции, а его плотность уменьшается в ро/рь раз. Скорость пламени по отношению к неподвижным продуктам реакции соответственно больше нормальной скорости. Сгорание при постоянном объеме приводит к аналогичному росту давления. Это и обусловливает разрушающее действие быстрого сгорания в закрытых сосудах. Простейшие методы вычисления температуры недиссоциированных продуктов адиабатического сгорания и примеры расчетов даны в Приложениях 2—4. [c.17]

Горение в замкнутом объеме. Особенностью адиабатического сгорания в замкнутом сферическом сосуде при зажигании в его центре является слабый рост давления в начальной стадии распространения пламени. На рис. 4 показан характер изменения давления для смеси 90,8% Н2+9,2% О2 при 7 о = 290 К. Отношение радиусов пламенной сферы и сферического сосуда гЩ, отложенное по оси абсцисс, характеризует часть пути, пройденного пламенем ордината определяет относительный рост давления р1р< р — давление для данного положения пламени, Ро — начальное давление). Максимальное давление, достигаемое в момент завершения сгорания, составляет 6,9 Ро. [c.17]

Нормальная скорость пламени ие превосходит нескольких метров в секунду, а для многих горючих систем, способных детонировать — десятков сантиметров в секунду. Необходимую для возникновения детонации большую скорость газового потока создают расширение при реакции и турбулизация газа. При адиабатическом сгорании в закрытой трубе горючая среда движется но [c.36]

РАСЧЕТ РАВНОВЕСНОГО СОСТОЯНИЯ ПРОДУКТОВ АДИАБАТИЧЕСКОГО СГОРАНИЯ [c.111]

Зная величину Tt>v, можно определить равновесное значение давления продуктов адиабатического сгорания рь [c.113]

При возникновении ударных волн (см. гл. 1, разд. 4) возможен кратковременный рост давления, больший чем при состоянии равновесия в продуктах адиабатического сгорания. [c.113]

Приложение 2. Расчет равновесного состояния продук тов адиабатического сгорания. [c.128]

В качестве теоретического цикла был принят необратимый цикл, включающий адиабатическое сжатие идеальной газовой топливовоздушной смеси, адиабатическое сгорание при постоянном объеме до равновесного состава продуктов сгорания, адиабатическое расширение продуктов сгорания. [c.25]

Методика основана на следующем приеме. Проведем термодинамический расчет, в котором начальная энтальпия уменьшается на величину q(x)Q(z), где Q(z) = Q z при z < z , Q(z) = Qo(l -z)/(l -z ), т.е. Q(z) — количество тепла, вьщеляющееся при адиабатическом сгорании смеси, в которой концентрация горючего равная. [c.182]

При адиабатическом сгорании стехиометрической смеси хлора и водорода, имеющей температуру 0°, теоретическая температура факела пламени равна 2500°. Практически, вследствие некоторой диссоциации НС1, температура пламени снижается примерно до 2400°. Избыток в газовой смеси одного из компонентов — хлора или "водорода — еще несколько понижает температуру горения. [c.381]

В теплотехнических расчетах топок парогенераторов под теоретической температурой условно принимается температура, которая имела бы место при адиабатическом сгорании топлива, причем она определяется по полезному тепловыделению в топке, с учетом топочных потерь, при коэффициенте избытка воздуха в конце топки. [c.165]

Холодное пламя. Явление самовоспламенения может осложниться возникновением холодного пламени, характеризующего такой режим горения, при котором химическое взаимодействие сопровождается свечением, но реакция остается незавершенной. При этом режиме процесса смесь разогревается всегда меньше, чем при полном адиабатическом сгорании, когда вся химическая энергия горючей смеси расходуется на разогрев продуктов реакции. Зона холоднопламенного горения может распространяться в пространстве. Возникновение холодного пламени связано с развитием реакции по чисто цепному механизму при образовании более или менее устойчивых промежуточных продуктов или радикалов, способных к сравнительно длительному существованию. [c.135]

Давление в детонационной волне в несколько раз выше давления адиабатического сгорания в жесткой бомбе. При встрече с препятствием — стенкой сосуда — давление в детонационной волне возрастает. В определенных условиях давление в отраженной детонационной волне может в несколько сот раз превосходить начальное (до сгорания). Поэтому детонационное горение, вызывающее сильные разрушения, представляет большую опасность при образовании горючих газовых систем. Скорость детонационной волны и ее разрушающие свойства не зависят от скорости реакции в пламени, а лишь от теплового эффекта реакции и теплоемкостей продуктов сгорания. [c.148]

Адиабатическое горение газов при постоянном давлении сопровождается расширением газообразных продуктов реакции и уменьшением их плотности в 5-10 раз. Если адиабатическое сгорание происходит без расширения газа (в замкнутом сосуде), то резко возрастает давление и возникает волна сжатия, называемая ударной волной. Сжатие газа в ударной волне приводит практически к мгновенному увеличению его плотности и температуры. В определенных условиях рост давления в ударной волне может привести к разрушению технологического оборудования, производственных зданий и сооружений. Сообщается [40], что человек может перенести действие ударной волны около 50 кПа. Давление, развивающееся при взрыве газов и паров, можно определить по формуле [c.22]

В о с n Л а м G и е и и е и с к р о ii. Обычно горючую омесь поджигают, пропуская через нее электрическую иск- л. Можно ожидать, что воспламенение происходит в том сл чае, если искра обладает энергией, достаточной для нагрева шарового объема газа с диаметром, большим критического размера л,о температуры, близкой к температу-0L адиабатического сгорания Tf,. Таким образо.м, М ини-милыю необходимое для воспламенения количество энергии Q должно быть [c.223]

Для указанных печей уравнение (III-118) можно модифицировать, имея в виду следующее 1) q — количество тепла, переданного заготовке 2) конвективными членами можно пренебречь 3) для компенсации введенных допущений и с целью учета устойчивости режима работы печи величина определяется как 1,2готпепл вместо бцл где гощ — отношение средней скорости продвижения заготовки к скорости движения ее в период установившегося процесса 4) епл —излучательная способность пламени, обусловленная только СОг и НгО и рассчитанная по аналогии с предыдущим примером по излучению газа 5) сро, о/ о. п = =FJFo. п 6) используется среднее значение величины (Пл — rj), равное среднему геометрическому их значений на обоих концах печи при этом на горячем конце величина Гпл принимается равной расчетному значению теоретической температуры пламени (или температуре адиабатического сгорания). Справедливость такого подхода была подтверждена экспериментами на подогревательных печах различных конструкций . [c.246]

Холодное пламя. Явление самовоспламенения может осложниться возникновением холодного пламени, характеризующего такой режим горения, при котором химическое взаимодействие сопровождается свечением, но реакция остается незавершенной. В этом случае смесь разогревается в меньшей степени, чем прн полном адиабатическом сгорании, когда вся химическая энергия горючей смеси расходуется на разогрев продуктов реакции. Зона холоднопламенного горения в виде свечения наблюдается в пространстве между аппаратами в производствах синтетического каучука, если в помещения цехов попадают газовоздушные смеси, содержащие диэтиловый эфир. То же наблюдается и в других производствах при образовании газовоздушных смесей, содержащих лиэтиловый эфир и сероуглерод. Возникновение холодного пламени связано с развитием реакции по чисто цепному механизму с образованием более или менее стабильных промежуточных продуктов или радикалов, способных к сравнительно длительному существованию. [c.152]

Адиабатическое сгорание и температура горения. При адиа<5а-тическом сгорании, т. е. не сопровождающимся тепловыми потерями, весь запас химической энергии горючей смеси расходуется на нагревание продуктов реакции. Температура продуктов адиаба- [c.158]

Адиабатическое сгорание и изэнтропное рясширение идеального газа абсолюшос давление в камере сгорания 35 ат, противодавление выхлопа 1 ат. Прнпнмается, что состав продуктов сгорания осгается таким же, как в камере сгорания. [c.276]

При малых скоростях пламени вследствие охлаждения продуктов сгорания возникает поток тепла от фронта пламени в сторону сгоревщей смеси. В результате этого, а также вследствие отдачи части тепла во виещнее пространство (стенки сосуда) из фронта пламени (например, излучением) температура в пламени оказывается меньшей, чем при адиабатическом сгорании. Снижение температуры горения ниже адиабатической приводит к еще большему уменьшению скорости пламени, что вызывает в свою очередь увеличение тепловых потерь. В результате прогрессивного охлаждения зоны реакции происходит затухание пламени. [c.529]

При перемешивании горючей смеси (например, вентилятором) пределы несколько расширяются. Если сгорание смеси, близкой по составу к предельной, происходит в адиабатических условиях, то развиваемая при горении температура обычно столь высока, что скорость реакции тоже должна быть очень большой. Исключение составляет нижний концентрационный предел для водородо-воздушных смесей. При распространении сннзу вверх он равен 4,1% водорода. При адиабатическом сгорании такой смеси температура примерно равна 350°С, что значительно нижее температуры теплового самовоспламенения такой смеси в замкнутом сосуде при атмосферном давлении. Кроме того, следует отметить, что поднимающееся вверх пламя в смеси, близкой к предельной, приводит к выгоранию лишь некоторой доли полного количества водорода. Только в смесях, содержащих больше 10% водорода, что примерно соответ- [c.157]

В процессе адиабатического сгорания хлора в водороде в стехиометрических отношениях диссоциация составляет всего лишь несколько процентов от образующейся кислоты, а температура пла.мени колеблется около 2400° прибавление напри.мер избытка водорода уже заметно понижает последнюю. [c.223]

Рис. 5.2 Зависимость максимального повышения температуры при адиабатическом сгорании стехиометрических смесей углеводородных топлив с воздухом от элементного состава топлива СпНгп-х

Справочник химика 21

Химия и химическая технология