Воспламенение в газовой фазе

Взрывоопасность ТРТ 55—57 Воспламенение в газовой фазе 84 --твердой фазе 84 [c.288]

Оксиды металла можно не учитывать практически для всех металлов, кроме лития и бора, так как температура в первой зоне сравнительно мала и воспламенение частиц металла, как правило, происходит в газовой фазе (зоны 2 и 5 на рис. 6.2,4). [c.243]

К этому классу принадлежит подавляющее большинство реагирующих веществ. В этом случае реакции протекают и в газовой фазе, т. е. явления воспламенения и горения становятся многостадийными. [c.268]

Теории воспламенения в твердой фазе не учитывают тепловыделение и диффузию в газовой фазе. Считается, что повышение температуры в топливе вызывается тепловыделением в реакциях, протекающих в глубине заряда, и/или благодаря нагреву внешними источниками. В критерии воспламенения также требуется достижение критической температуры или некоторого критического градиента температуры. [c.85]

Исследование влияния температуры и содержания кислорода в газовой фазе показало, что эти параметры оказывают существенное влияние на критическое давление воспламенения. По мере снижения концентрации кислорода в газовой фазе критическое давление (при разрыве образца) резко возрастает. При повышении температуры до 300 °С давление почти не изменяется. Однако в дальнейшем с повышением температуры критическое давление снижается, и при 900 °С титан при наличии свежего излома воспламеняется уже при атмосферном давлении. Результаты наблюдения самовозгорания титана при комнатной температуре, различных давлениях и составах газовой смеси в условиях статического разрушения образцов представлены на рис. 5.3. Результаты исследования влияния температуры при нагреве образцов пропускаемым через них током приведены на рис. 5.4. [c.185]

При выборе потребного количества хладагента, испаряющегося в газовой фазе, исходят не только из условия быстрого понижения давления в камере. При этом необходимо обеспечить такое понижение температуры в камере, при котором исключается повторное воспламенение. [c.270]

Во всех случаях для воспламенения топлива необходимо его поверхностный слой довести до такого температурного состояния, при котором тепловыделение за счет термического разложения конденсированной фазы либо за счет реакций в газовой фазе вблизи поверхности становится больше теплопотерь, и реакция разложения твердой фазы начинает устойчиво развиваться. Для определения момента зажжения топлива на каждом отдельном участке поверхности необходимо располагать полным описанием процесса тепломассообмена продуктов сгорания воспламенителя с поверхностью, т. е. зависимостью, определяющей изменение потоков тепла и массы конденсированных частиц во времени и пространстве. Характер такой зависимости, в свою очередь, определяется типом воспламенительного устройства и применяемого в нем состава. Составы, применяемые для воспламенения ТРТ, можно разделить на три группы [c.273]

Образование в газовой фазе реакционноспособной смеси продуктов разложения топлива и ее воспламенение [c.292]

При очаговом воспламенении смесевого топлива инициирующее воздействие частиц воспламенителя и конденсированных продуктов его горения проявляется как в поверхностном слое топлива, так и в газовой фазе вблизи поверхности заряда. [c.294]

В газовой фазе вблизи поверхности горения вокруг конденсированных частиц как источников высокой температуры могут возникать очаги воспламенения газовой смеси, образовавшейся при фронтальном нагреве поверхности заряда. Возникновение таких очагов может происходить при более низкой температуре смеси, чем та, которая определяет ее самовоспламенение согласно уравнению 10.34. [c.294]

В tJl. 17], видимо, впервые были показаны особенности и объяснены причины столь эффективного сжигания газового топлива в псевдоожиженном слое инертных частиц даже гфи сравнительно низких температурах слоя. Достигаемое высокое тепловое напряжение объяснено по аналогии с горением в неподвижных пористых насадках дроблением факела на ряд мелких конусов . Кроме того, при горении в псевдоожиженном слое промежуточного теплоносителя достигается хорошая стабилизация воспламенения топливовоздушной смеси интенсивно перемешивающимися раскаленными частицами. Благодаря высокой концентрации твердых частиц, характерной для псевдоожиженного слоя, суммарная теплоемкость твердой фазы во много сотен раз превышает суммарную теплоемкость газовой фазы, заключенной в промежутках между частицами. В связи с этим твердые частицы нагревают горючую смесь, а сами остаются раскаленными. Равномерно высокая всюду (благодаря хорошему перемешиванию материала [c.135]

Используя терминологию, принятую в начале статьи, можно сказать, что быстрое горение магния и его сплавов всегда имеет характер воспламенения, в то время как быстрое горение урана имеет характер горения со свечением как в воздухе, так и в сухом или влажном углекислом газе. Кроме того, в любой газовой фазе быстрое или медленное го рение урана прекращается, если прекратить нагревание. [c.91]

Жидкое топливо до воспламенения испаряется и потому сгорает в паровой фазе. Для увеличения поверхности испарения мазут сжигают в капельном состоянии - при этом протекают два процесса испарение— образование газовой фазы из жидкой —и сгорание газовоздушной смеси. Скорость горения определяется в основном скоростью испарения топлива, которая зависит от количества подводимого тепла, т. е. определяется теплообменом. [c.105]

В двигателях с зажиганием от электрической искры, т. е. в основном в карбюраторных и газовых двигателях, можно выделить три фазы сгорания топлива. Первая фаза — от момента проскакивания электрической искры до момента образования очага сгорания. Этот период физико-химической подготовки топлива к сгоранию представляет собой период задержки воспламенения. В течение этого периода, включая и образование небольших очагов сгорания около свечи зажигания, давление в цилиндре почти не изменяется. Вторая фаза — распределение пламени по основной части камеры сгорания. В этот период сгорает наибольшая масса топлива и давление в цилиндре достигает максимального значения. Третья фаза — догорание несгоревшего топлива в процессе расширения газов. В период догорания выделяется от 5 до 25% тепла, получаемого при сгорании топлива в цилиндре двигателя. Учитывая наличие задержки воспламенения, для получения максимума давления непосредственно после прохождения поршнем в. м. т. зажигание следует производить до прихода поршня в в. м. т. Это опережение зажигания составляет в большинстве случаев 25—35° п. к. в. [c.234]

В камере сгорания после впрыска топливной смеси до полного ее сгорания последовательно происходят физические и химические процессы- испарения, диффузии, теплообмена, горения. Эти процессы настолько сложны, что трудно решить, какой из них наибо лее важен и имеет наибольшее влияние на эволюцию смеси [16] При входе в камеру сгорания окислитель и горючее соответствующим образом распыливаются и перемешиваются и, как мы уже видели, головка двигателя проектируется так, чтобы давать один из следующих типов смеси если окислитель и горючее не имеют химического сродства друг с другом в жидком состоянии, распыливание и перемешивание должны проводиться настолько тщательно, насколько это возможно, для того чтобы обеспечить очень быстрое испарение жидкостей и образование гомогенной газовой фазы, подготовленной для сгорания если окислитель и горючее реагируют друг с другом в жидком состоянии (самовоспламеняющееся топливо), эта экзотермическая реакция используется для испарения смеси и возможно более быстрого образования газовой фазы, предшествующей воспламенению. [c.396]

Чтобы обеспечить надежное воспламенение и наиболее полное и быстрое сгорание эмульсии при вводе ее в качестве горючего в реакционное пространство котла, печи, газогенератора, камеры сгорания газовой турбины или цилиндр дизеля, все эмульсии, приготовленные из тяжелых топлив, в том числе из керосина и дизельного топлива, должны быть только одного типа — вода — масло (В — М). Именно этот тип эмульсии обеспечивает ее надежное воспламенение, поскольку в каплях, образовавшихся при распыливании, вода находится внутри (дисперсная фаза), а само топливо — снаружи (дисперсионная среда). Применение такого типа эмульсий оправдало себя во всех процессах горения еще и по другой, не менее важной причине. [c.121]

Существенная разница обнаруживается при сравнении осциллограмм температуры жидкой фазы капли эмульсии газового бензина (в период горения паров) с осциллограммой температуры жидкой фазы капли горящей эмульсии керосина (рис. 59). Эта разница заключается в том, что при горении легкого топлива, каким является газовый бензин, снижается как продолжительность стадии прогрева, так и температура жидкой фазы, соответствующая моменту воспламенения. Кроме того, при горении капли эмульсии керосина и чистого керосина температура жидкой фазы в период горения их паров непрерывно и значительно растет, а при горении паров эмульсии газового бензина температура жидкой фазы капли хотя и возрастает, но очень монотонно и незначительно. Так, к моменту полного испарения жидкой фазы капли газового бензина, совпадающему в данном случае с моментом окончания горения паров эмульсии газового бензина, температура достигала 64° С. [c.127]

Можно выделять три типа воспламенения в газовой фазе, в твердой фазе и гетерогенное [137J. Однако наиболее ценной, по-видимому, была бы теория, учитывающая одновременное протекание реакций в твердой фазе, на поверхности и в газовой фазе, попытка создания которой предпринята в работе [14]. Теории воспламенения в газовой фазе основаны на предположении, что процесс воспламенения определяется реакциями между газифицированными горючим и окислителем, включая и возможные реакции с атмосферным кислородом. Считается, что тепловыделение в газовой фазе способствует ускорению реакций и продвижению процесса воспламенения. Задача состоит в совместном решении уравнений для твердой и газовой фаз. Критерий воспламенения, используемый в таких теориях, зависит от распределения температуры и скоростей реакций в газовой фазе. [c.84]

В обзоре [99J, посвяш.енном обсуждаемой проблеме, для описания модели воспламенения используются следующие уравнения уравнения сохранения энергии в твердой и газовой фазах, неразрывности, уравнения баланса энергии, состава смеси и потока массы на поверхности. Авторы обзора дают характеристику 15 моделей воспламенения в газовой фазе, 8 — гетерогенных и 16 — в твердой фазе сделаны также критические замечания относительно этих моделей. Назовем имена ученых, внесших важный вклад в изучение проблемы. В США это Сам-мерфилд, Германе, Ф. Вильямс, Райан, Бэр, Куо и Андерсен, а из их советских коллег наиболее известен Мержанов [c.85]

Скорость тепловыделения при сгорании смеси зависит от степени дисперсности пыли твердого топлива, и наибольшее давление и наименьшие взрывоопасные концентрации в опытах наблюдаются для пыли с размерами частиц 0-40 мкм. При этом скорость процесса горения во время взрыва пылевоздушной смеси определяется скоростью насыщения газового объема летучими компонентами горючей смеси топлива, выделение которых происходит при высокой температуре и наличии большш площади поверхности пылевых частиц. Реакция горения происходит в газовой фазе, и поэтому взрьюы пылевоздушной смеси имеют много общего с взрывами тазовоздуш-ных смесей, однако для возникновения последних требуется гораздо менее мощный источник. воспламенения, например слабая электрическая искра. [c.33]

Металлы и сплавы окисляются при контакте с кислородосодержащими газами. Интенсивность окисления увеличивается с возрастанием концентрации кислорода в газе и с повышением температуры. В технически чистом кислороде (чистотой 98—99%) при некоторой начальной температуре реакции интенсивность окисления становится очень большой и переходит в горение. Если продукты сгорания не будут изолировать далее расположенные слои от места контакта металла с окисляющей газовой фазой и эти слои будут иметь соответствующую температуру, то горение будет распространяться и на них. Для непрерывности процесса горения необходимы следующие условия 1) контакт окислителя с неокисленным металлом поверхности 2) подогрев неокисленного металла до температуры воспламенения 3) достаточно высокая концентрация кислорода в газовой фазе, взаимодействующей со сжигаемым металлом, непосредственно или через тонкую пленку расплавленного шлака, передающего окисление металлу диффузией кислорода. [c.158]

Цель численного анализа данной задачи — исследование влияния нестационарности процессов переноса в газовой фазе и ее мпогокомпонентности на характеристики тепло- и массообмепа и гетерогенного воспламенения. Кроме того, изучалось влияние неравновесных гомогенных и гетерогенных химических реакций па параметры воспламенения, тепло- и массообмепа и был проведен параметрический анализ задачи. [c.237]

Погружая в горячий кипящий слой из частиц AI2O3, псевдоожи-жаемых газовой смесью из кислорода и азота, одиночные частицы трех различных видов угля (бурого, битуминозного и антрацита), они получили весьма любопытные результаты. Например, при температуре слоя, достаточно высокой для воспламенения и горения летучих, характер их пламени зависел от местонахождения угольной частицы в слое на поверхности слоя желтое пламя венчало угольную частицу (рис. 42, а) внутри пузыря наблюдалась аналогичная картина (рис. 42, б) на расстоянии нескольких сантиметров от поверхности слоя в плотной фазе — небольшое голубое пламя на поверхности слоя отдельно от частицы (рис. 42, в) внутри слоя в плотной фазе пламя отсутствовало. Объясняется это, вероятно, условиями, теплообмена летучих с элементами кипящего слоя. [c.192]

В опытах применялись капли размером 0,8—3,0 мм, причем их диаметр определяли при помощи микроскопа с окулярмикрометром. Детальное изучение поведения единичных капель в процессе горения подтвердило указанное выгпе существенное различие процесса горения безводного и эмульгированного обводненного топлива и позволило выявить некоторые качественные характеристики этого различия. Кроме того, эти опыты дали возможность получить ясную картину горения тяжелых жидких топлив независимо от того, сгорают они с участием воды или без нее, а также установить разницу в горении тяжелого (мазута), среднего (керосина) и легкого (газового бензина) топлив. Опытами было подтверждено, что процесс горения тяжелых жидких топлив состоит из следующих основных стадий прогрева и испарения частиц, воспламенения и горения паров топлива с одновременным пиролизом (термической диссоциацией) тяжелых углеводородов в паровой фазе и выпадением свободного углерода и, наконец, прогрева и выгорания углеродного остатка (сажи). [c.126]

Горение полимеров в большей степени зависит от нехимических факторов, таких, как турбулентность газовой фазы, кондуктив-ная, конвективная и радиационная теплопередача, а также характеристики испарения и плавления составляющих. Эксперименты обычно начинаются с того, что образец полимера нагревают внешним источником и по достижении достаточно высокой температуры, зависящей от воспламеняемости материала, происходит воспламенение, которое, в зависимости от окружающих условий и механизма тепловой обратной связи, может закончиться полным сгоранием образца. В таком процессе горения большая часть тепловой обратной связи обеспечивается теплопроводностью, хотя возможен вклад и радиационного теплообмена. [c.67]

В мазутных топках с энерговыделением 230—290 квтКч (200— 250 тыс. ккал1м -ч) резко выраженный максимум излучения находится в зоне ядра горения, ири этом локальные тепловые нагрузки радиационных поверхностей нагрева значительно превышают средние. При движении газов к выходному топочному окну интенсивность излучения падает, снижаясь примерно в 2—2,5 раза. Следовательно, но интенсивности энерговыделения мазутный и газовый факел заметно неоднороден и состоит из нескольких фаз фазы воспламенения с максимальным энерговыделением, в которой выгорает максимальное количество топлива, фазы с преобладанием диффузионной области горения со средним энерговыделением и фазы дожигания с минимальным энерговыделением. В связи с этим температура газов на выходе из газомазутной топки в значительной мере определяется положением ядра факела по высоте топки. [c.8]

Как уже отмечалось выше, твердая дисперсная фаза пылеугольного пламени представляет собой поток частип яолы, кокса и угольной пыли. Наиболее сильное влияние на радиационные свойства пламени оказывают частицы золы, проходящие с газовым потоком через все зоны по высоте топочной камеры. Частицы кокса вносят свой вклад в тепловое излучение пламени в основном в зоне активного горения, которая имеет сравнительно небольшую протяженность. Влияние частиц угольной пыли заметно лишь на начальном участке факела (в зоне воспламенения). [c.85]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...