Горение удельный тепловой поток

Интенсификация процесса горения топлива. Процесс горения различных видов топлива в печах можно интенсифицирсшать путем использования для дутья воздуха, обогащенного кислородом. При повышенной концентрации кислорода увеличивается пиротехнический эффект сжигания топлива, что приводит к возрастанию температуры газового потока во вращающейся печи, интенсификации процесса теплопередачи и вследствие этого к повышению производительности печи и снижению удельного расхода тепла. Оптимальная концентрация кислорода в воздухе, по данным Гипроцемента, составляет 30% при этом производительность вpaщaющeйtя печи увеличивается на 15%, а удельный расход тепла на обжиг клинкера уменьшается на 10%. Наряду с этим вследствие уменьшения количества и скорости газов в печи снижается и пылеунос. Однако при применении кислорода возрастает расход электроэнергии на его получение, чя о пока ограничивает распространение этого способа интенсификации процесса обжига клинкера. [c.305]

Чтобы определить удельный по площади поток тепла, передаваемый путем теплопроводности окружающей среде от зоны горения, воспользуемся общим уравнением теории теплопроводности для шарового источника тепла, находящегося в стационарном режиме внутри шаровой сферы [4] [c.59]

На процесс горения материалов оказывают влияние их физические свойства и в частности объемная плотность, порозность, теплопроводность, теплоемкость, влажность, удельная поверхность, а также ряд других факторов геометрическая форма и положение материала в тепловом потоке, скорость воздуха, степень концентрации тепла при горении. [c.37]

Распределение тепловых потоков вдоль выделенных трубок тока показано на рис. 8-17. Там же приведены кривые плотности тепловыделения, рассчитанные из уравнений баланса теплоты для соответствующих элементарных отрезков трубок тока. Как видно из графика, кондуктивный поток теплоты в начале кривых всегда отрицателен (это соответствует подводу теплоты к данному участку трубки), а затем положителен (отвод теплоты) и практически отсутствует в области интенсивного подъема температуры и завершения горения. В свою очередь, удельное тепловыделение за счет химической реакции на начальном участке каждой из трубок тока весьма мало. Разогрев потока смеси в этой области осуществляется преимущественно за счет переноса теплоты эффективной теплопроводностью из периферийной зоны в прямоструйном факеле и из осевой в обращенном, а в конечном счете — от горящего за стабилизатором газа. Повышение температуры вдоль трубки сопровождается резким ростом скорости реакции и тепловыделения, а затем снижением их вследствие выгорания смеси. В этой области роль эффективной кондукции пренебрежимо мала и тепловыделение обеспечивает прирост конвективного потока тепла вдоль трубки. [c.201]

С точки зрения теплового состояния агломерируемый слой находится в весьма благоприятных условиях. Горение углерода твердого топлива (а также серы, содержащейся в сульфидных рудах черной и цветной металлургии) тфотекает в условиях, позволяющих использовать тепло не только подогреваемого в верхней ступени теплообмена воздуха, но и материалов, подогреваемых в нижней ступени теплообмена. Лишь в периоды зажигания шихты и окончания процесса (зона горения подходит к колосникам) остается одна ступень теплообмена в первом случае не подогревается воздух из-за отсутствия горячего агломерата и расходуется тепло от внешнего источника, во втором — система полностью теряет тепло отходящего из активной зоны газа, так как ниже уровня колосников материал отсутствует. В период стационарного протекания процесса агломерации, т.е. когда существуют обе ступени теплообмена с зоной горения, доля тепла, выделяющегося от сгорания твердого топлива, составляет менее половины от общего количества тепла, необходимого для нагрева шихты до требуемой температуры. Это можно объяснить тем, что а) горение топлива происходит внутри агломерируемого слоя, т.е. практически отсутствуют потери тепла б) высокая удельная поверхность агломерационной шихты обеспечивает исключительно высокую интенсивность теплообмена между материалом и потоком газа. Продукты сгорания, проходя через шихту, отдают ей свое тепло практически полностью в течение 80-90 % общего времени процесса агломерации отходящие газы покидают слой с температурой 50-60 °С, что свидетельствует о почти полной завершенности теплообмена. [c.168]

Горение топлива и течение продуктов сгорания по соплу сопровождается интенсивной передачей тепла стенкам камеры. Удельные тепловые потоки достигают 2,3-10 кДжДм с) и более поперечный градиент температуры в стальной огневой стенке камеры достигает 500—600° на 1 мм. В связи с этим трудно обеспечить термостойкость стенок камеры, поэтому охлаждение камеры сгорания должно быть обязательным. Лишь небольшие ЖРД можно делать без охлаждения. [c.206]

В условиях турбулентного потока при равенстве средних скоростей наро-газовой фазы и капель жидкого топлива, на последние действуют турбулентные пульсации, что способствует усилению тепло- и массообмена капель с окружающей средой и приводит к увеличению скорости горения по сравнению с молекулярным переносом. Особенно сильно турбулентные пульсации влияют на горение крупных капель и в значительно меньшей степени — на мелкие капли. В связи с этим наблюдаемые скорости горения крупных и мелких капель в турбулентном потоке отличаются значительно меньше по сравнет1ию с горением капель в неподвижной среде, где происходит чисто молекулярный перенос и удельная скорость горения, представляющая количество сгорающей жидкости с единицы поверхности в единицу времени, обратно пропорциональна диаметру капли. [c.151]

В факеле полидисперсной пыли одновременно происходит горение частиц, которые по размеру отличаются между собой на один-два и даже три порядка. В результате перемешивания в потоке в макрообъемах температура и состав газовой среды выравниваются и в ходе реагирования изменяются, оставаясь одинаковыми для частиц различных фракций. Однако из-за различной интенсивности тепло- и массообмена концентрация газовых реагентов у поверхности частиц различных размеров и их температуры при горении будут существенно отличаться. Это отражается на продолжительности нагрева частиц, на выходе летучих из фракций различных размеров, на режиме и удельной скорости их горения. Кроме того, частицы разных размеров в различной степени охвачены внутренним реагированием. [c.363]

В дополнение к данным об аэродинамике факела с повы-шеЯным уровнем пульсаций приведем результаты исследования энергетических и макрокинетических характеристик. Не обсуждая деталей расчета тепловых потоков, удельного тепловыделения и других характеристик, укажем на целесообразность проведения его в рамках приближенной квазиодномерной (вдоль линий тока) схемы принципиально двумерного (плоского или осесимметричного) течения. Такой расчет сводится к определению (на основе данных о динамическом и тепловом полях) конвективного и кондуктивных потоков тепла при заимствовании эффективных значений теплопроводности из полуэмпирических теорий турбулентности. В результате может быть получена подробная информация о тепловой структуре факела. Последнее позволяет рассчитать изменение вдоль линий тока удельного тепловыделения, определить эффективные значения суммарных кинетических констант горения, сопоставить между собой кинетические характеристики ламинарного и турбулентного факелов, а также данные, соответствующие различным условиям проведения эксперимента (в частности при наложении пульсаций и без них). [c.200]

Недостатки камерных печей связаны, главным образом, с неудовлетворительными условиями тепло- и массообмена хмежду продуктами горения топлива и каплями жидких отходов и плохим перемешиванием газообразных продуктов в рабочей камере (низкие скорости и отсутствие в большинстве печей закрутки газового потока, трудность равномерного распределения капельной смеси в продуктах сгорания). При обезвреживании в камерных печах жидких отходов, содержащих наряду с органическими легкоплавкие минеральные вещества, происходит быстрый износ огнеупорной футеровки [88]. Перевод печей с низкими удельными нагрузками на водоохлаждаемую гарниссажную футеровку приведет к большим перерасходам топлива и охлаждающей воды. [c.46]