Воспламенение гетерогенное

Воспламенение в гомогенной термодинамической системе называют гомогенным. Воспламенение на границе раздела сред гетерогенной термодинамической системы называют гетерогенным. > [c.217]

Математические модели, характеристики и пределы гетерогенного воспламенения реагирующих веществ [c.300]

Гетерогенным воспламенением называют переход от кинетического режима протекания гетерогенных экзотермических реакций к диффузионному. [c.302]

Впервые гетерогенное воспламенение анализировалось Франк-Каменецким [46] с помощью диаграммы Семенова. В дальнейшем для решения ряда задач теории гетерогенного воспламенения аналогичный подход использовался Л. А. Зу-лисом с сотрудниками [511. [c.302]

Термокинетическим пределом гетерогенного воспламенения а . назовем такое значение а, при котором если а < а, то гетерогенная система воспламеняется, а если а > а , то система не воспламеняется. [c.306]

Физически термокинетический предел гетерогенного воспламенения а аналогичен термокинетическому пределу гомогенного воспламенения у. Величина а позволяет выцедить из множества гетерогенных реагирующих систем класс [c.306]

Таким образом, величина представляет собой приближенное значение термокинетического предела гетерогенного воспламенения [c.308]

Ест( ственно считать, что воспламенению отвечают кривые второго типа, т. е. воспламенение происходит при Д Л , если в качестве условия гетерогенного воспламенения по-прежнему принимать условие (6.9.21). [c.311]

Поскольку в данном случае выгорание активного компонента отсутствует, единственной причиной возникновения критических условий гетерогенного воспламенения является наличие постоянной низкой температуры при у = —Д, обусловленной действием теплового [c.311]

Таким образом, в этом случае величину А целесообразно назвать концентрационным пределом гетерогенного воспламенения. [c.317]

Если критические условия гетерогенного воспламенения обусловлены действием нескольких физических причин, то величину такую, что при А > Д, имеет место воспламенение, а при А < А [c.317]

Краевая задача (7.8.1) — (7.8.12) описывает воспламенение и горение достаточно крупных сферических углеграфитовых частиц в потоке нагретого кислорода. Эта задача решалась численно с помощью итерационно-интерполяционного метода [49], причем априори считалось, что гетерогенное воспламенение имеет место, если температура на границе раздела сред Тц, при (где — время гетерогенного воспламенения) резко возрастает. Иначе говоря, [c.413]

На рис. 7.8.1 приведена серия кривых Тц, (/), которые получены при Т а = 1000 К, = 900 К, Р = 1406,25 и 750 С (кривые 3 и 4 соответственно), = 1500 К, Р = = 7500 с" и 1875 с (кривые 2 и 1), 1 = 500 К, Ра = = 1,5-10 (кривая 5). Из сопоставления кривых 3 п 4 видно, что при увеличении скорости подачи окислителя время воспламенения существенно возрастает, так как при низкой температуре окислителя затрудняется рост скоростей первичной экзотермической гетерогенной реакции. Такой режим воспламенения целесообразно назвать гетерогенным самовоспламенением [4, 27]. [c.414]

I, Наряду с режимом самовоспламенения существует режим зажигания [4, 27] (кривые 1, 2 на рис. 7.8.1), при котором увеличение скорости подачи горячего окислителя вызывает уменьшение времени воспламенения. Таким образ эм, для режима зажигания горячий поток окислителя способствует росту скорости экзотермической гетерогенной реакции С -р О2 = СО2. [c.414]

Рис. 7.8.2. Зависимости времени воспламенения 1, для режимов гетерогенного зажигания и самовоспламенения от градиента скорости потока Рх в окрестности лобовой критической точки

Время гетерогенного воспламенения 306 [c.458]

При экспериментальном исследовании химического механизма воспламенения над поверхностью топлива пропускают химически активные жидкости или газы с тем, чтобы вызвать гетерогенную реакцию на поверхности, в процессе которой выделяется достаточно тепла для обеспечения самоподдерживающего-ся горения. [c.82]

В так называемых гетерогенных теориях воспламенения предполагается, что определяющей является реакция между твердым топливом и газообразным окислителем на границе раздела. Критерий воспламенения, используемый в таких теориях, предполагает, как правило, достижение некоторой критической температуры на поверхности ТРТ или критического градиента температуры. [c.84]

Приведем краткие сведения о горении, необходимые нам в дальнейшем. Горение представляет собой экзотермическую химическую реакцию (химическое превращение), протекающую достаточно быстро. При этой реакции происходит соединение горючего с окислителем (например, с кислородом). При известных условиях возникает воспламенение. Воспламенение может быть самопроизвольным (при определенных Т w. р) или вызвано поджиганием. Различают гомогенное горение (газы, заранее перемешанные газовые смеси) и гетерогенное горение (жидкое и твердое горючее). Горение может быть ламинарным. При таком горении пламя представляет собой резко очерченную границу, которую можно трактовать как поверхность разрыва ширина фронта пламени имеет порядок сотых долей миллиметра. [c.481]

Процессы горения подразделяют на гомогенные и гетерогенные. Если топливо и окислитель (кислород) находятся в газообразном состоянии и образуют гомогенную смесь, то горение протекает в объеме и называется гомогенным. При гетерогенном горении топливо и окислитель находятся в различных агрегатных состояниях, реакции протекают на поверхности раздела фаз твердой, жидкой и газообразной. Процесс горения топлива условно можно разделить на две стадии воспламенение и последующее горение. При нагревании топлива происходит повышение температуры. При достижении определенной для каждого топлива температуры (температуры воспламенения) топливо воспламеняется, после чего начинается процесс устойчивого горения. [c.100]

При горении двухфазных гетерогенных смесей одной из основных причин возникновения жесткого и пульсационного горения является смесеобразование. Действительно, при работе на очень богатых смесях вследствие случайного увеличения концентрации горючего (например, при увеличении давления топливоподачи или при уменьшении расхода воздуха) смесь в районе стабилизатора может выйти из пределов воспламенения горение ухудшится или прекратится. Тепловыделение уменьшится, скорость потока возрастет, распыл и испаряемость горючего улучшатся и факел распыла сузится. [c.279]

Процесс горения, следующий за воспламенением, может происходить либо на поверхности расплавленного окисного слоя, покрывающего металл, либо в окружающей паровой фазе. Важную роль играют гетерогенные реакции на поверхности растущих взвешенных окисных частиц. Горение на поверхности имеет место в том случае, если окисел более летуч, чем металл. Горение в парс -вой фазе происходит в обратном случае и может к тому же подав-.ляться образованием защитного окисного слоя или понижение.м тедшературы пламени в результате потерь тепла ниже точки кипения металла. Эксперименты с расплавленным алюминием проводились в работах [290, 289] горение магниевой ленты изучалось Коффином [123] проволок из титана, циркония, алюминия и магния — Гаррисоном и Иолтом [317, 318] стержней из бора — Талли [771]. Преобладающая часть исследований горения мета.т-лов выполнена с металлическими порошками [124 135, 162, 170, 683, 888]. [c.114]

Воспламенение частиц происходит при разогреве их поверхности до некоторой температуры. После этого в гетерогенном режиме начинается стадия медленного горения, а в квазигомогенном и парофазных режимах — стадия испарения или газофикации. До начала фазовых переходов поток тепла пз газа к поверхности частиц qiz весь идет внутрь частиц [c.407]

При контакте твердого горючего и газообразного окислителя на поверхности раздела сред возникают экзотермичесг ие гетерогенные реакции. Если тепловые эффекты этих реакций достаточно велики, то происходит воспламенение, которое характеризуется появлением светящейся зоны с достаточно высокой температурой. Процесс воспламенения можно представить в виде двух стадий подвода окислителя к поверхности раздела реакции окислителя и горючего на границе раздела сред. [c.300]

В соответствии с ранее сформулированными определениями воспламенением будем считать резкий переход от кинетического (низкотемпературного) режима к диффузионному (высокотемпературному) режиму протекания гетерогенной химической реакции. Следовательно, воспламе не-ние будет иметь место, если [c.306]

Момент времени ссот-ветствующий второй точке перегиба температурной кэи-вой Т f), назовем временем гетерогенного воспламенения или периодом индукции. [c.306]

Покажем существование теплового предела гетерогенного воспламенения на примере решения задачи о гетерогенном воспламенении слоя горючего толщины I и полубес-конечного пространства, заполненного газообразным окислителем. [c.309]

Получим приближенное аналитическое выражение для теплового предела гетерогенного воспламенения. С этой целью к решению краевой задачи (6.9.10) — (6.9.12), (6.9.30), (6.9.15) применим комбинацию методов интеграл зных соотношений и преобразования Лапласа [48]. [c.312]

Величина А, зависит также от у. Очевидно, что npit у величина А, должна стремиться к бесконечности, так как гетерогенное воспламенение не имеет места. Из этих соображений и результатов числового расчета можно вь вести следующую формулу, определяющую А,,, [c.314]

Можно показать, что невоспламенение реакционноспособной системы может иметь место и вследствие быстрого потребления активного газообразного компонента в ходе гетерогенной химической реакции. С этой целью рассмотрим задачу о гетерогенном воспламенении полубесконечного пространства, заполненного твердым горючим, и слоя (О < < /) газообразного окислителя. Пусть в момент = О [c.315]

Система уравнений (6.9.50), (6.9.51) решалась так ж , как и предыдущие. Расчеты показали, что существуют д)щ режима протекания гетерогенной химической реакции При малых значениях разогрев поверхности невелик и те1 лера-тура поверхности растет довольно медленно, в то вре1уя как концентрация активного газообразного компонента падает до значений, близких к нулю. На рис. 6.9.5 приведе](ы зависимости 0, (т) и Сц, (т) при 02 = о, а = о, /Се = 1000, а = 10- , р = 0,01 для значений А = 300, 250, 50 (кривые 1, 2, 3 соответственно). Из графиков следует, что существует такое А, , что при А < А реализуется первый режим (кривые 2, 3) и воспламенение системы не имеет ме та, а при А > А,., реализуется второй режим протекания гетерогенной реакции, соответствующий воспламенению системы. [c.316]

Результаты вычислений при С = О, у = 10 , р = ]0 и различных значениях Кг, 9вн1 показывают, что с ростом Кг величина Д , возрастает. Это объясняется тем, что увеличивается отвод теплоты от зоны гетерогенной химичес1 ой реакции в твердую фазу. С ростом порядка реакции теплсвы-деление от химической реакции при прочих равных условиях уменьшается, что приводит к увеличению А ,. С ростом 05н предел воспламенения убывает, поскольку Тен<. Т, при 0 н <С О и от границы раздела сред в твердую фазу происходит теплоотвод. При 0зн > О величина Т п> и возникает тепловой поток из твердой фазы в зону гетерогенной химической реакции. [c.318]

При проведении расчетов варьировались скорость, состав и температура набегающего потока газа, термокине и-ческие постоянные гомогенной и гетерогенной физических реакций, а также числа Прандтля и Льюиса. Давление ля всех вариантов принималось равным 10 Па, плотностг и теплопроводность электродного угля считались равными >15 = 419 Дж/мс, Ра = 1,2-10 кг/м . Рассмотрим вначале воспламенение углеграфитового шара в окрестности лобовой критической точки четырехкомпонентным (СО + Ог -ф -р СО2 N2) потоком газа с учетом кинетической схемы Л. А. Вулиса при Са = 0,3 Сз = 0,7 = duJdx)xш,o = [c.414]

Таким образом, так называемые инертные компоненты активно участвуют в процессе тепло- и массообмена и игнорирование этих компонентов приводит к существенной количественной погрешности в определении характерисик гетерогенного воспламенения и горения, в частности температуры раздела сред. [c.420]

В результате расчетов удалось установить также, что приближение = idem и Le = 1 приводит к существенной погрешности (до 5 %) в определении времени гетерогенного воспламенения и массовой скорости горения. [c.420]

Отметим также, что специальные эксперименты подт1 ер-днли существование двух режимов гетерогенного воспламенения при обтекании углеграфитовых материалов потоком окислителя режима зажигания и режима самовоспламенения. Было установлено, что теоретические и экспери ген-тальные значения времени воспламенения хорошо согласуются друг с другом. [c.422]

Термокинетический предгл гетерогенного воспламенен я 306 Толщина вытеснения 382 [c.460]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...