Гетерогенное горение

Рис. 8. Схема диффузии кислорода к антрациту (гетерогенное горение в диффузионной области).

Различают гомогенное и гетерогенное горение. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (горение газов), а при гетерогенном — различное (горение жидких и твердых продуктов). [c.180]

Диффузионное горение наблюдается в основном при гетерогенном горении, когда продолжительность диффузии кислорода к горючему веществу несоизмеримо больше продолжительности протекания химической реакции в этом случае скорость горения определяется преимущественно скоростью диффузии кислорода в зону горения. Все пожары, как правило, представляют собой диффузионное горение. [c.181]

Пусть изменения объема в газовой фазе происходят за счет гетерогенных процессов испарения с поверхности жидкости, конденсации на поверхности, гетерогенного горения. Тогда величины диффузионных потоков в газовой среде должны быть согласованы с условиями на поверхности. При испарении, например, у поверхности непрерывно появляются новые объемы в газовой фазе (новые объемы пара), при конденсации происходит обратный процесс. При химической реакции на поверхности потоки исходных веществ (к поверхности) и потоки продуктов реакции (от поверхности) связаны стехиометрией реакции. Вдобавок во всех упомянутых случаях инертные (не участвующие в процессе) компоненты не должны перемещаться в направлении, нормальном к поверхности, на которой протекает процесс. В этом направлении общее давление Р сохраняется неизменным. Величина общего давления может меняться только за счет аэродинамических сопротивлений (вязких и инерционных сил). Эти сопротивления при возникновении стефановского потока обычно пренебрежимо малы и не могут привести к сколько-нибудь заметному изменению общего давления. [c.74]

Важным фактором горения является фазовое состояние горючего и окислителя. Основные термодинамические характеристики горючей смеси — теплотворная способность и теоретическая температура горения. По фазовому состоянию исходного горючего материала и окислителя различают гомогенное и гетерогенное горение. [c.34]

Гетерогенное горение — это горение жидких и твердых горючих материалов в среде газового окислителя. К гетерогенному горению в печах относится горение серы, фосфора, мазута, антрацита, кокса и т. д. [c.35]

Следует различать также гомогенное и гетерогенное горение. Гомогенным является горение лишь газообразных веществ, гетерогенным — веществ в других агрегатных состояниях. Гетерогенное горение является одновременно и диффузионным. [c.121]

Решение. При гетерогенном горении углерода объем газовой фазы около углеродной поверхности может изменяться за счет реакций [c.86]

Как и при гетерогенном горении, при установившихся условиях число активных центров, доставляемых к поверхности диффузией, равно числу центров, адсорбированных поверхностью, т. е. [c.106]

Как и для случая гетерогенного горения, можно ввести в рассмотрение две крайние области реагирования — кинетическую и диффузионную. Если Хст ад (кинетическая область), то [c.106]

При гетерогенном горении углерода реакция протекает на поверхности углеродного массива, к которому поступают молекулы кислорода из окружающего объема. Изучением механизма окисления углерода занимался широкий круг исследователей на протяжении более 70 лет. Имеется громадный экспериментальный материал, отражающий взаимодействие углерода с кислородом и другими газами в различных температурных и концентрационных условиях. [c.141]

При гетерогенном горении углерода протеканию реакций предшествует процесс подвода окислителя из окружающей среды к реакционной поверхности. Поэтому скорость гетерогенного горения зависит от скорости этих двух основных составляющих процессов М = ка, где к — константа скорости реакции а — концентрация кислорода на поверхности топлива IV = Да — а), где В — константа скорости диффузии, а — концентрация кислорода в потоке, в котором сгорает частица углерода. Из этих двух зависимостей величина скорости гетерогенного горения выражена через количество кислорода, потребляемого единицей поверхности частицы, и равна w = aJ(i/k — 1//)). При низкой температуре потребляется кислорода меньше, чем подводится диффузией горение лимитируется кинетикой реакции, и = ка . При высокой температуре интенсивность горения ограничивается, наоборот, скоростью диффузии — диффузионный режим, при котором и = Ва . [c.43]

В случае гомогенного горения называется временем смесеобразования. В случае гетерогенного горения является временем подхода кислорода из объема с исходной начальной концентрацией к твердой поверхности горения. [c.46]

В кинетической области может осуществляться как гомогенное, так и гетерогенное горение. Примером гомогенного горения является горение смеси паров с воздухом, образовавшейся над л<идкостью при ее температуре вспышки, или горение взрывчатой смеси. Примером гетерогенного горения будет тление древесины или древесного угля. Процесс тления протекает при низкой температуре, поэтому скорость химической реакции на поверхности твердого вещества настолько мала, что подход кислорода к поверхности горения опережает ее. [c.46]

Примером гетерогенного горения в диффузионной области является горение антрацита, кокса, древесного угля, когда температура на поверхности высокая и, следовательно, скорость химической реакции очень большая. [c.47]

Здесь v и о — стехиометрические коэффициенты для реагентов — горючего Р и окислителя О. Представленный ниже анализ подобен анализу, проведенному в одной из частей работы аналогичные результаты для распыленного однокомпонентного топлива моншо найти в работе [ ]. Хотя задачу об определении скорости гетерогенного горения можно сформулировать для распыленных топлив [c.365]

В работе проведено сравнение формулы (134) с результатами экспериментов [ ], в которых исследовалось гетерогенное горение. Результаты сравнения приведены в таблице 1 они показывают, что теоретическое значение скорости горения примерно на 20—30% ниже, чем экспериментальное. Несмотря на то, что существует много источников теоретических и экспериментальных ошибок, [c.380]

Поведение твердой фазы в факеле представляет собой серию последовательно и параллельно протекающих сложных процессов сухой перегонки, газификации и собственно гетерогенного горения, зависящих от совокупного влияния всех химических и физических факторов. Рассмотрим главнейшие из них. [c.201]

В топочном пространстве протекают реакции а) гомогенные —соединение газообразного топлива или летучих, выделившихся из жидкого и твердого топлива с кислородом воздуха (горение) б) гетерогенные — горение капель топлива и твердого коксового остатка. [c.101]

Гетерогенное горение происходит на поверхности раздела фаз. Одно из реагирующих веществ находится в конденсированной фазе, другое (обычно кислород) доставляется посредством диффузии из газовой фазы. При этом конденсированная фаза долж- [c.8]

В случае газообразного состояния обоих реагентов называется временем смесеобразования. В случае гетерогенного- горения является временем транспортировки газообразного рабочего вещества из объема с исходной начальной концентрацией (в проточной части) к твердой поверхности горения. [c.73]

СВС представляет собой процесс гетерогенного горения, протекающий без участия кислорода. В качестве горючего используются металлы (Т , 2г, Н(, N6, Та, Мо, А1, В, Мп и др.), в качестве окислителя — неметаллы (Р, 5, В, С, З ). При локальном инициировании реализуются самораспространяющиеся режимы химического взаимодействия, которое перемещается по смеси. При этом газ практически не выделяется. В зоне реакции развивается высокая температура (до 4000 К). С помощью СВС получают тугоплавкие соединения — бориды, карбиды, силициды. Эти соединения являются основой обширного класса новых неорганических материалов с рекордными свойствами жаростойких, жаропрочных, сверхтвердых и износоустойчивых, сверхпроводящих, изоляционных и полупроводниковых. [c.42]

Можно ожидать, что увеличение температуры среды и резкое улучшение качества распыливания при сжигании тяжелого топлива создадут благоприятные условия для увеличения количества топливных паров, выходящих за пределы индивидуальных зон горения. В этом случае будет достигаться не только сокращение времени, необходимого для полного сгорания капель, но и перевод в какой-то степени режима гетерогенного горения в режим, близкий к режиму горения газовых смесей, если, конечно, будут приняты соответствующие меры (например, улучшение перемешивания в самой толще пламени). В противном случае возможно появление потерь от химического недожога. [c.62]

На стадии зажигания и образования фронта воспламенения сходство между газо- и пылевоздушными струями заканчивается. Последующее выгорание воспламенившихся твердых коксовых частиц целиком определяется законами гетерогенного горения. [c.28]

Хирс Дж., Лоте Дж. и др. Гетерогенное горение. [c.835]

Углеродные материалы горят без предварительного разложения, расплавления или испарения, т. е. без образования горючих газопарообразных продуктов и при отсутствии пламени. При беспламенном гетерогенном горении этих веществ окисление происходит на поверхности раздела двух фаз (твердой и газовой) при этом концентрация реагирующих веществ в по- [c.186]

Удобно выбрать координатную систему, в которой фронт горения покоится, горючая смесь поступает из X = — оо, а равновесный состав продуктов реакции достигается при а = +0О. При х = +°° характеристики течения становятся постоянными. Схематическая картина горения распыленного топлива в этой системе координат показана на рис. 6. Здесь будет рассматриваться только случай гетерогенного горения, поэтому области испарения и гомогенного горения будут отсутствовать, и исходная смесь не будет содержать горючего/ в газовой фазе. Ниже потребуются все выведенные в 5 уравнения сохранения будет также предполагаться (вполне оправданно), что справедливы все упрощающие предположения, сформулированные в 5. Так как начальная относительная скорость капель и газа равна нулю, а градиенты скорости малы, принимается, что все канли движутся с одной и той же скоростью, равной скорости газа (Ь = и). Оценки ускорения капли, полученные нри помощи уравнения (71), показывают, что в рассматриваемой задаче это допол- [c.366]

В том случае, когда процесс характеризуется примерно со измеримыхми скоростями протекания обеих стадий к), он идет в промежуточной области, в которой отлично от своих крайних значений, а концентрация реагирующего на твердой стенке газообразного вещества меньше концентрации его в объеме н больше нуля Схематически это представлено на фиг. 8-1 — кривыми 2 и -9. На фиг. 8-2 промежуточная область протекания процесса гетерогенного горения ограничена (схематически) сплошной кривой / кинетической области и пунктирной кривой 3, проходящей через точки перехода процесса в чисто диффузионную область. В промежуточной области скорость протекания процесса горения одновременно зависит как от химических (кинетических), так и от физических (диффузионных) факторов. [c.76]

Мачек А., Фридман Р., Сэмпл Дж. В кн. — Гетерогенное горение. Пер. с англ. [c.266]

Топочные процессы (1951) -- [ c.73 ]

Теория горения и топочные устройства (1976) -- [ c.331 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Основы техники безопасности и противопожарной техники в химической промышленности Издание 2 (1966) -- [ c.128 , c.154 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология