Адиабатная температура сгорания

Рис. 1.5. Энтальпия продуктов сгорания бензина при равновесном составе и соответствующей адиабатной температуре.

Тепловой баланс процесса горения составляется для определения температуры газов после сгорания. При горении в адиабатных условиях все тепло передается газам. Они нагреваются до наи- [c.15]

В предварительном расчете температура газов в генераторе может соответствовать уровню горения штатных твердых топлив, т. е. около 2000—2500° С. Перепад давления газов на турбине обычно выбирается в зависимости от принятой схемы двигательной установки. В замкнутых схемах это будет около 25— 30 кгс/см2. В открытых схемах перепад давлений на турбине может быть больше до 40—50 кгс/см . Таким образом, зная состав газов — продуктов сгорания твердого топлива, газовую постоянную, температуру и перепад давления, можно подсчитать адиабатную работу газов на I кг сожженного в газогенераторе твердого топлива. Мощность газовой турбины также известна, она должна обеспечивать работу насосов окислителя и горючего основного топлива двигательной установки. Задаваясь значением КПД газовой турбины, используя известную формулу [c.243]

АДИАБАТНАЯ ТЕМПЕРАТУРА СГОРАНИЯ [c.135]

Безразмерная температура на выходе из топки 0 определяется как отношение абсолютной температуры продуктов горения, поки-дающ,их топку Т , °К, к абсолютной теоретической температуре сгорания топлива Т , °К, условно принимаемой равной температуре, которая имела бы место при адиабатном сгорании топлива при коэффициенте избытка воздуха в продуктах горения, покидающих топку а . [c.92]

Четвертый случай адиабатной реакции (а — ц), связанный с понятием адиабатной температуры сгорания, рассмотрим особо. [c.134]

В отсутствие теплообмена между системой н окружающей средой (адиабатная реакция) изменение энтальпии системы равно нулю (а — рис. 47). В реакции сгорания конечная температура называется адиабатной температурой сгорания и может быть найдена из выражения для изменения энтальпии Hg — На на основе рассмотрения эквивалентного пути а — Ь — g [c.135]

Адиабатная температура сгорания может быть увеличена при обогащении воздуха кислородом, а также предварительным подогревом продуктов горения. Влияние предварительного подогрева реагирующих газов может быть рассмотрено с помощью Н—Т-диа-граммы (рис. 47). Эта реакция выражается линией с—е. При этом реагенты входят в систему при температуре > То, а продукты реакции покидают ее прн температуре Тг > Га. Изменение энталь- [c.135]

Какими мерами можно увеличить адиабатную температуру сгорания [c.137]

В конце кислородной зоны вследствие того, что процесс приближается к адиабатному, температура близка к теоретической температуре горения. Под влиянием высокой температуры зола большинства топлив расплавляется. Углеродная поверхность не смачивается жидким шлаком, поэтому капли шлака образуют на ней небольшие шарики (см. рис. 7-12). Образуя более крупные капли, шлак стекает вниз навстречу потоку продуктов сгорания и воздуха и попадает в область все более низких температур. Интенсивный теплообмен с встречным сравнительно холодным потоком приводит к застыванию и грануляции шлака в нижних участках слоя. Постепенно шлак накапливается на поверхности колосникового полотна, образуя так называемую шлаковую подушку. В этой, самой нижней зоне происходит выгорание остатков углерода, поэтому ее часто называют зоной выжига шлака. Слой шлака защищает колосниковое полотно от действия теплового излучения со стороны горящих углеродных частиц, что одновременно с охлаждающим действием дутьевого воздуха обеспечивает надежную работу колосникового полотна. [c.227]

Ф и г. 8. Зависимость адиабатной температуры стенки от скорости массообмена / (0) и теплоты сгорания Qf. [c.120]

Как видно из рис. 1.4, названным выше избыткам отвечает равновесная смесь, содержащая 7—И /оСО и 2—3% Нг. При этом адиабатическая температура газов снижается. В области глубокой газификации а=0,4 0,6 и адиабатная температура не превышает 1400—1600°С. Снижение температуры находится в связи с закономерностью изменения химической неполноты сгорания qz, которая, как видио нз рис. 1,2,а, почти линейно возрастает ио закону з=/1(1—а). При этом коэффициент А для мазута составляет 130, для газа— 120. [c.35]

Определение по I, /-диаграмме теоретической (адиабатной) температуры горения йа основано на равенстве энтальпии продуктов сгорания при этой температуре и суммы теплоты сгорания топлива и энтальпии воздуха, вводимого в топку [c.71]

Расходы вспомогательных газов выбирались такими, чтобы получалась смесь с 31,6 об. % водорода, а скорость горячего газа изменяли от 15 до 135 м,/сек через каждые 15 м/сек. Вспомогательные пламена, получаемые на трубках диаметром 6,3 и 3,4 мм, при всех скоростях были устойчивыми, а пламя на трубке диаметром 1,6 мм становилось неустойчивым уже при скорости 90 м/сек. Скорость горячего газа вычисляли в предположении, что молярное отношение продуктов сгорания к реагентам составляет 0,852, а адиабатная температура пламени равна 2318° К [12, стр. 766]. Согласно последним расчетам температуры пламени и более точным расчетам равновесного состава [13], молярное отношение при полном сгорании равно 0,865. а адиабатная температура пламени составляет 2400° К. Это различие дает ошибку в скорости горячего газа, равную при.мер-но 3,7%. Ошибки измерения расходов и ошибки, обусловленные [c.79]

Схемы, приведенные на рис. 6.18, можно применять лишь для сточных вод, не содержащих летучих, легко возгоняющихся и термически нестойких веществ. В противном случае дымовые газы в распылительной сушилке будут загрязняться этими веществами, что приведет к загрязнению атмосферного воздуха. При обезвреживании сточных вод, содержащих летучие вещества, в рассматриваемые схемы необходимо включать аппараты для отгонки летучих веществ (см. рис. 6.16). По удельным расходам топлива на обезвреживание сточных вод рассматриваемые установки практически равноценны установкам с глубоким предварительны.м упариванием сточных вод (см. рис. 6.15). В некоторых случаях при высокой концентрации горючих примесей в сточных водах процесс огневого обезвреживания возможен и без затрат топлива. Например, при сушке 1 т негорючего щелочного стока производства капролактама с теплотой сгорания около 2,5 МДж/кг образуется 250 кг порошка, состоящего в основном из натриевых солей низших дикарбоновых кислот с теплотой сгорания около 17 МДж/кг, способного гореть самостоятельно (адиабатная температура горения 1600°С). Теплота продуктов сгорания этого порошка с избытком обеспе- [c.219]

Действительная температура, которую имеют продукты сгорания оказывается ниже теоретической адиабатной температуры. Это происходит, во-первых, потому что на практике реакция протекает не при строго адиабатных условиях и часть теплоты отдается в окружающую среду. Во-вторых, потому что теоретически необходимого количества воздуха оказывается недостаточным для полного сгорания и на практике имеет место избыток воздуха. При этом часть тепло , выделяющейся при реакции сгорания, расходуется на нагревание избыточного воздуха и конечная температура оказывается ниже той, которая имела бы место при полном сгорании при теоретически необходимом количестве воздуха. Возможен и недожог — неполное сгорание топлива. [c.135]

Используя это выражение, можно определить адиабатную температуру Гг сгорания, имея значения стандартного теплового эффекта ДЯ сгорания, зависимости теплоемкости Ср от температуры для всех продуктов горения и начальную температуру Г . [c.136]

Таким образом, система уравнений для определения равновесной температуры и степеней диссоциации (х, у, г) адиабатной реакции сгорания пропана в воздухе при давлении р = бар имеет вид [c.166]

Для рассмотренной выше адиабатной реакции сгорания пропана в воздухе (при р — 1 бар) может быть составлена следующая система уравнений для определения температуры и состава продуктов сгорания по второму методу. [c.167]

Пример 1. Определить максимальную температуру сгорания (адиабатную) метана СЯ4 с 20% избытком воздуха, если и воздух и метан предварительно подогреты до температуры Т = 573 К (< = 300 С). [c.232]

Химический состав топлива влияет на рассматриваемую потерю тепла (потерю в трубу). При низких температурах печи, таких как 540° С, потеря в трубу (тепло, уносимое продуктами сгорания) мало зависит от вида топлива. При высоких температурах, таких как 1300° С, разница в расходе топлива будет заметной. Данные рис. 76 подтверждают это положение. Различие обусловлено разными температурами сгорания, которые можно достичь для топлива разных видов. Максимальной температурой горения является адиабатная (идеальная, теоретическая). Согласно определению, такой температуры достигают, если топливо сжигают при постоянном давлении и комнатной температуре воздуха в полностью теплоизолированном контейнере. Адиабатные температуры горения для обычно применяемых топлив, рассчитанные без учета неизбежной диссоциации, приведены на рис. 99—108. В печах достичь идеальных температур горения невозможно, так как во время самого процесса горения часть тепла теряется вследствие излучения. Тем не менее, сравнение адиабатных температур горения полезно. Если металл должен был бы нагреваться до адиабатной температуры горения, то расход топлива и время нагрева были бы бесконечно большими. [c.152]

Анализ работы адиабатных установок показал, что в одно-и двухконтурных установках не удается обеспечить работу без отложения сульфата кальция. В то же время каскадные адиабатные установки позволяют вести процесс в режиме предельного концентрирования раствора. Принципиальная технологическая схема такой установки приведена на рис. 16. Согласно схеме, газы направляются в теплообменник где нагревают раствор до соответствующей температуры. Вода поступает на испарение в первый каскад 2, образовавшийся пар конденсируется, нагревая исходную воду. Подогретая вода с первого каскада направляется во второй каскад 3, где процесс повторяется, и так до каскада N. Недостатком такой схемы являются дополнительные термодинамические потери, преимуществом можно считать то, что с газами контактирует меньшая часть воды (поступающая только в первый каскад), поэтому можно использовать загрязненные газы и продукты сгорания твердого и жидкого топлива. Во втором и третьем каскадах получается чистый дистиллят, а вода первого каскада может быть использована для технических нужд. В первом каскаде можно упаривать раствор до высоких концентраций. [c.38]

Представим себе камеру сгорания в виде закрытого сосуда объемом V, наполненного гомогенной горючей смесью с начальной температурой То и начальным давлением Р . Тепловой эффект реакции данной горючей смеси Qp. Сосуд окружен адиабатной тепловой изоляцией, т. е. теплоотвода в окружающую среду нет. Допустим, что То и Яо достаточно высоки и реакция подчиняется закону активных столкновений (закону Аррениуса). Тогда скорость протекания реакции может быть выражена так ==- = здесь Сг [c.109]

Уравнение (111,38) можно использовать для расчета температуры, достигаемой при полном адиабатном сгорании вещества (теоретическая температура горения)-, в этом случае Q = 0. Для взрывных реакций в (111,38) войдут соответственно Су и AU. При Tl = Т2 = То = Т, К = I и Q = Поен АЯт уравнение (III, 38) совпадает с (III, 23). [c.76]

Для первого варианта, т. е. для адиабатного сгорания, построена кривая теоретической температуры. При увеличении избытка воздуха сверх а=1 эта кривая, как обычно отмечается в руководствах по. котлам, равномерно снижается. [c.31]

Применение насыщенного пара приводит к его значительному увлажнению в конце расширения. При адиабатном расширении насыщенного пара с абсолютным давлением рх = 1 Мн/м (10 ат) до давления Р2 = 0,1 Мн/м (1 ат) влажность пара достигает 13%, а при вероятном политропном расширении влажность все же остается в пределах 8—10%. Это обстоятельство в формуле, характеризующей размер капли, отражается только увеличением плотности пара, благоприятно влияющим на уменьшение размера капли. Уменьшение же скорости капель в потоке пара и неблагоприятное влияние влаги на процесс сгорания формула не отражает. При перегреве пара того же давления перед форсункой до температуры tl = 350° С он в конце расширения еще останется сухим. [c.68]

Помимо деления газов на природные и искусственные, каждая из этих двух категорий имеет и свои внутренние классификационные признаки— источник получения, метод получения, состав газа, теплота сгорания и жаропроизводительность (жаропроизводительностью топлива называется температура, до которой нагрелись бы продукты сгорания этого топлива в адиабатных условиях без подогрева газа и воздуха и при стехиометрическом расходе воздуха). [c.13]

Рассмотрим простейший случай адиабатного горения хорошо перемешанной топливовоздушной смеси при постоянном давлении и такой температуре, когда диссоциация молекул продуктов сгорания мало заметна. [c.138]

Тв—температура воспламенения газовой смеси. Практически за температуру воспламенения берут самую низкую температуру, при которой начинается быстрое сгорание газовой смеси [32]. Температура воспламенения газовых смесей измеряется двумя главными способами 1) путем взрыва газообразной смеси посредством адиабатного сжатия 2) посредством подогрева струи газа и струи окислителя, каждой в отдельности, до смешивания, с постепенным увеличением их температуры до тех пор, пока не возникнет самопроизвольное горение при смешении. Ниже приведены данные о температуре воспламенения горючих газов и жидкостей (табл. VH-1). [c.74]

При детонации горение газа происходит в зоне, где смесь сильно сжата, а расширение продуктов сгорания и отвод тепла от них весьма ограничены., т. е. при условиях, близких к адиабатным, и почти при постоянном объеме, что и приводит к высоким температурам и давлениям в зоне горения. [c.59]

При распыливании мазута газом продукты сгорания не балластируются и теоретическая температура горения не снижается. Однако так же, как и при распыливании воздухом, при адиабатном расширении газа температура его сильно снижается, что ухудшает качество распыливания. [c.333]

Теоретическая адиабатная температура сгорания (см. главу XII, 9) фактически не достигается, так как реакция сгорания никогда не завершается полностью. Часть продуктов сгорания диссоциирует при высоких температурах. Проблема определения температуры сгорания при этом усложняется. В результете реакции мы имеем не продукты полного сгорания, а равновесную смесь, представляю- [c.160]

Температура взрыва (V = onst) значительно выше адиабатной температуры сгорания при р = onst, которая для данного случая составляет примерно 2400 К. Давление взрыва может быть найдено с использованием уравнения состояния идеального газа pF= щЯТ, имея в виду, что при переходе из исходного состояния (н) в конечное (к) объем системы не меняется. Для начального состояния р У— = niaRTs, для конечного p V = n RT . [c.233]

В результате образования продуктов неполного сгорания, II в лервую очередь СО, теплота, выделяемая ла 1 1кг использованного -кислорода, падает, что и находит свое отражение в снижении адиабатной температуры горения. Снижение температуры,, в свою очередь, обусловливает снижение тепловых потоков и облегчает условия работы размещенных в лределах первой ступени сгорания радиационных поверхностей нагрева. [c.35]

Уравнения выведены применительно к образованию окиси азота при взрыве топливовоздушной смеси. В этом случае допускалось и нодтверждено исследованиями два существеило важных момента практически мгновенное сгорание топлива и достижение ири этом адиабатной температуры. Тоилпвовоздушная смесь предварительно [c.45]

Температура и давление взрыва имеют место при адиабатной реакции сгорания, протекающей при постоянном объеме. Тепловой эффект при V = onst выражается через изменение внутренней энергии системы. Методика определения температуры взрыва аналогична [c.136]

Э7—41. Наука, которая должна быть использована для расчета разницы между тe пepaтypaми на входе и выходе адиабатной камеры сгорания, в которой происходит полное сгорание (37) температуры водоохлаждаемых стенок топки котла (38) задержки во времени воспламенения газовой смеси топлива и воздуха, мгновенно сжатой поршнем (39) скорости, с которой кислород подводится к поверхности горящей частицы углерода (40) поля течения газа в камере сгорания, в которую топливо и воздух подаются струя-. ми (41), называется механикой жидкости и газа (А), химической кинетикой (Б), теорией теплообмена (В), теорией массообмена. (Г), термодинамикой [c.38]

Решение полученной системы уравнений хн .1Нческого равновесия позволяет получить состав диссоциированных продуктов сгорания в любой точке рабочего процесса при фиксированных значениях температуры и плотности. Для расчета температуры было использовано уравнение сохранения энергии для адиабатной системы в дифференциальной форме [c.29]

В зависимости от условий протекания процесса — соотношения скорости диффузии и реакции — повышение уровня пульсаций может приводить либо к интенсификации горения, либо к снижению температуры и полноты сгорания. При напряженном высокотемпературном процессе (диффузионная область) наложение цульсаций интенсифицирует горение. Вследствие этого увеличение 5Ь сопровождается сокращением длины факела, ростом удельного тепловыделения и т. д. Такой процесс продолжается до тех пор, пока скорость реакции превышает скорость диффузии. При значительном увеличении смешения скорость подвода. реагентов к зоне горения может оказаться соизмеримой со скоростью реакции. В этом случае дальнейшее повышение интенсивности смешения ведет к переходу горения из диффузионной области в кинетическую, к снижению температуры и полноты сгорания вплоть до срыва горения — адиабатного потухания. [c.184]

Подобным путем вычисляется величина, важная для подбора материала и для выяснения возможности превращения теплоты в работу, — теоретическая температура горения, которая достигается при полном и адиабатном сгорании газообразного топлива. В большинстве случаев она колеблется в узких пределах (2000—2400° С). Фактическая неадиабатность горения приводит к расхождению между опытными и вычисленными величинами однако оно, как правило, не превышает 100°С. При точных расчетах следует учитывать диссоциацию продуктов горения и пользоваться зависимостями Ср = <(> (Т), найденными по спектроскопическим данным (см, гл. XV), [c.502]

Взрывное горение (детонация) характеризуется большими скоростями распространения пламени, измеряемыми километрами в секунду, высокими температурами (порядка 6000° К) и значительным повышением давления в зоне горения (до 20 ата и выше). При этом подогрев слоев смеси, прилегающих к фронту горения, происходит благодаря адиабатному сжатию их ударной волной, возникающей в результате большого увеличения объема смеси при сгорании и тормозящего действия невоспламенившейся смеси, которая вследствие инерции не может соответственно быстро освободить место для образовавшихся продуктов сгорания и дать им расшириться. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология