Цепное воспламенение

Цепное воспламенение 217 Цепочечно — тепловое воспламенение 217 [c.461]

Воспламенение, при котором скорость реакций возрастает вследствие роста температуры реагирующей системы, называют тепловым. Такой процесс имеет тепловую природу. Если скорость реакции возрастает вследствие роста числа активных центров, воспламенение имеет цепную природу. Иногда оба механизма реализуются одновременно. В этом случае говорят о цепочечно-тепловом воспламенении. [c.217]

Явление воспламенения характерно тем, что для него существует скрытый период протекания реакции, во время которого происходит накапливание теплоты (или активных центров, если воспламенение имеет цепную природу). Это связано с конечностью скорости химической реакции при любой температуре. Период накапливания теплоты актив-ных центров) называют периодом индукции данной реакционноспособной системы для явления самовоспламенения и временем зажигания для явления зажигания. [c.218]

Увеличение запаздывания воспламенения газового цикла Дизеля — Отто (по сравнению с циклом Дизеля на нефти) составляет 4-8° поворота коленчатого вала. Причиной этого служит уменьшение количества кислорода к моменту впрыска вследствие начавшейся ещё в процессе сжатия реакции окисления в газовоздушной смеси. Это окисление является началом цепной реакции, ведущей к самовоспламенению. Высокая степень сжатия способствует этой реакции, однако она не успевает закончиться из-за краткости времени. Лишь добавочная энергия впрыскиваемого легковоспламеняющегося дизельного топлива вызывает воспламенение. [c.135]

В зону подготовки и воспламенения топлива воздух подается в меньшем количестве, чем в зону активного горения, а при сухом топливе подача его почти полностью прекращается. Основное количество воздуха подается в зоны активного горения. Скорость полотна цепной решетки выбирают такой, чтобы активное горение заканчивалось в начале последней — шлаковой дутьевой зоны. В эту зону подается небольшое количество воздуха, требуемое лишь для дожигания горючих и охлаж- [c.46]

Распределение воздуха по зонам цепной решетки в основном не отличается от ранее описанного. При сухом торфе подача воздуха в первую зону сильно ограничивается, основное его количество подается во вторую, третью и, при пяти зонах, в четвертую зоны. При более влажном торфе усиливают дутье в первую зону — подготовки и воспламенения торфа. В последнюю зону подают, небольшое количество воздуха для охлаждения колосников и дожигания оставшихся горючих в топливе. Распределение подачи воздуха по зонам уточняется при наладочных и эксплуатационных испытаниях. [c.53]

Топки с пневмомеханическими и пневматическими забрасывателями. Основной недостаток топок с цепной решеткой — верхнее зажигание топлива — устраняется в топках с пневмомеханическими и пневматическими забрасывателями топлива на полотно цепной решетки. Нижнее зажигание топлива в этом случае сильно уско ряет его подготовку и воспламенение распределение топлива по длине решетки по фракциям хорошо совмещается с зонным дутьем. [c.56]

Основным источником тепла для подготовки топлива к горению является факел над слоем. Прямое излучение его всегда сильнее, чем отражение тепловых лучей от обмуровки. Для обеспечения быстрого воспламенения топлива важно, чтобы факел был максимально приближен к начальному участку решетки и поток лучистого тепла от него ничем не заслонялся. Следовательно, если возникает необходимость в переднем своде, то он должен располагаться высоко над решеткой (что и определено принятыми у нас типовыми конфигурациями топочных камер при цепной и наклонно-переталкивающих решетках, (рис. 2-2 и 2-7). [c.201]

Подготовка к воспламенению бурого угля влажностью всего Wp = 27—29, крупностью 5—15 мм при температуре горячего дутья te = 175° занимает без малого 30% всего времени пребывания топлива на цепной решётке. Вместе с распространением горения по всей толще слоя подготовка топлива и розжиг требуют в этом случае примерно 40% названного времени. [c.85]

Причиной замедленного зажигания мазута от раскаленной кладки в топке может явиться наличие некоторого инкубационного периода загорания. Так, например, установлено, что если подать взрывчатую смесь метана с воздухом в сосуд, нагретый до 500° С, то взрыв произойдет через несколько минут. Это объясняется тем, что в такой смеси возникающие цепные реакции в большей части обрываются и это задерживает развитие процесса. Конечно, при более высокой температуре воспламенение произойдет быстрее, но все же за время [c.169]

Процесс деления в известной степени зависит от температуры (она определяет скорость медленных нейтронов). Однако реактор может действовать даже при температуре жидкого водорода (около — 240° С). Не должно происходить воспламенения топлива цепная реакция начинается самопроизвольно. Значительная [c.249]

Совмещение пневмомеханического заброса с движением слоя вместе с цепной решеткой обеспечивает полную непрерывность процесса горения, улучшает условия воспламенения топлива, позволяет удовлетворительно сжигать спекающиеся каменные и бурые несортированные угли без ручного вмешательства обслуживающего персонала. [c.84]

Для трудновоспламеняемых топлив (антрацит и бурые угли), сжигаемых на цепных решетках прямого хода, устанавливается задний, низко опущенный над решеткой свод. Задний свод отжимает поток продуктов сгорания в направлении фронтовой стены топочной камеры, что способствует лучшему воспламенению свежего топлива на передней части решетки и перемешиванию струй газов, выходящих из разных ее частей. Однако для интенсивного перемешивания в образовавшуюся горловину топочной камеры подают вторичный воздух, называемый острым дутьем. Исследования показали, что сопла для подачи вторичного воздуха следует устанавливать в заднем своде (см. рис. 7-8). [c.85]

Переднюю часть топки следует выполнять открытой (без всякого свода). Однако, если по условиям компоновки топочная камера имеет выступающую часть, то ее следует располагать как можно выше относительно цепной решетки, так как основным источником теплоты для подготовки и воспламенения топлива является факел над слоем. При установке пневмомеханических забрасывателей совместно с цепными или неподвижными решетками своды не требуются и топка выполняется открытой, поскольку в этом случае одновременно с верхним происходит также и нижнее зажигание топлива. В то же время применение острого дутья совместно с возвратом уноса весьма эффективно. [c.85]

В данной монографии автор, основываясь на понятиях цепных реакций и обобщая большой экспериментальный материал, показывает, как были получены математические уравнения закономерности динамики процесса сгорания в двигателях. Эти уравнения удовлетворительно описывают фактическое развитие процесса сгорания во времени как в дизелях, так и в двигателях с воспламенением от электрической искры, а также в газовых потоках. Закономерность динамики сгорания математически выражается довольно просто, причем уравнения содержат лишь два параметра, характеризующие динамику сгорания, — один с количественной, а другой с качественной стороны. [c.8]

В двигателях с воспламенением от электрической искры смесь вовлекается в эффективное сгорание движущимся фронтом пламени, скорость которого зависит в большей степени от факторов гидродинамических (завихрения) и в меньшей — от реакционных свойств смеси [48]. Известно также огромное влияние воздушных вихрей на процесс сгорания в дизелях. По достижении высоких температур происходит частичная диссоциация конечных продуктов сгорания имеют место каталитические явления, например автокатализ парами воды. Все эти сложные обстоятельства, сопутствующие химическим превращениям в двигателях, создают большие трудности при использовании уравнений теории цепных реакций для описания суммарных закономерностей скорости сгорания топлива в двигателях. [c.37]

Как установлено опытами, фронт пламени, перемещаясь по газу, действует подобно поршню [26, 67, 68]. В двигателях с воспламенением от электрической искры после зажигания скорость сгорания всегда возрастает до некоторого максимального значения и ах. з затем падает [8, 43, 53, 76]. Начальное ускорение сгорания объясняется цепным характером реакции горения электрическая искра рождает начальные активные центры, которые начинают разветвленную цепную реакцию. При увеличении скорости сгорания до и щах от фронта пламени (поверхностной границы зоны нормального сгорания) будут непрерывно испускаться элементарные волны сжатия (слабые ударные волны, звуковые волны), которые, интегрируясь, образуют конечную волну сжатия. [c.174]

Процесс самовоспламенения топлива в дизелях. Процесс сгорания углеводородного топлива в дизелях являет- ся цепным процессом. Всякая цепная реакция состоит из двух стадий инициирования и собственно реакции. Во время стадии инициирования, которая в случае сгорания именуется воспламенением, зарождаются тем или иным путем первичные свободные радикалы и атомы. Эти так называемые начальные активные центры необходимы для начала цепной реакции. В течение второй стадии происходит развитие простых или разветвленных (или тех и других) цепей с химическим превращением исходных веществ в конечные продукты реакции. [c.188]

Для воспламенения, т. е. начала процесса сгорания, первый механизм является основным, ибо он поставляет начальные активные центры, необходимые для инициирования цепной реакции сгорания топлива. [c.189]

Таким образом, в дизелях всегда наблюдается период задержки воспламенения, в течение которого происходят специфические процессы, подготовляющие инициирование цепной реакции горения. [c.189]

При диффузионно-цепном способе решающим является диффузия активных центров из зоны горения в несгоревшую смесь, вызывающих дальнейшее развитие цепных реакций. При таком распространении пламени глубина химических превращений невелика, так же как п повышение температуры. Однако после начала воспламенения диффузионно-цепной способ распространения пламени является основным. [c.95]

Условия подготовки топлива на цепной решетке, его воспламенения и горения, а также выгорание шлаков в очень большой мере зависят от основных характеристик топлива. Кроме того, от рода сжигаемого топлива зависят свойства газовой среды, заполняющей топочную камеру, что сильно влияет на теплообмен горящего слоя топлива с поверхностями нагрева, расположенными в топочной камере. [c.122]

Цепное воспламенение. Различают две основных стадии процесса горения топлива стадию воспламенения и стадию собственного горения. Воспламенение может произойти или в результате саморазгона реакций, приводящего к цепному воспламенению (а при высоких температурах— к взрыву), или в результате такого теплового режима протекания реакций, при котором имеет место прогрессирующий разогрев горючей смеси, также приводящий к воспламенению топлива. В первом случае воспламенение называется цепным, во втором — тепловым. [c.80]

Так как величина ф является функцией внешних условий (температуры, давления), то изменение последних может привести к перемене знака у Ф и, следовательно, к самоускорению реакции и цепному воспламенению. [c.81]

Цепное воспламенение. Подавляющее большинство химических реакций, в том числе химические превращения при воспламенении и горении, являются сложными. В таких реакциях исходные вещества превращаются в конечные продукты с образованием ряда промежуточных соединений, которые восстанавливаются в ходе химических превращений. Ведущую роль в развитии цепных реакций ифают активные части, легко вступающие в реакции с исходными или промежуточными продуктами. [c.50]

НОЙ решеткой, применяемых в котлах паропроизводительностью 10—150 т/ч, воспламенение топлива происходит п эи подводе теплоты излучением сверху, поэтому на цепной решетке хуже горят топлива с малым выходом летучих. В топках с цепными peшeткa /Iи <Ух = 0,5ч-1%, (Ум = 4 4-5% и а, = 1,3. Объемная тепловая нагрузка и нагрузка зеркала горения слоевых топок не превышают соответственно 0,3 —0,4 и 0,7-1,3 МВт/м1 [c.152]

Топки с цепными решетками и загрузкой топлива из угольного яш ика отличаются чисто поперечной схемой движения потоков топлива и воздуха. Другими характерными особенностями рабочего процесса рассматриваемых топок являются одностороннее верхнее воспламенение топлива на решетке за счет лучистой энергии топочных газов и излучения футеровки, а также отсутствие перемешивания топлива на полотне решетки. Устойчивое горение слоя топлива обеспечивается поддержанием относительно толстого слоя топлива на решетке. Такая организация топочного процесса на цепной решетке имеет ряд недостатков. Так, например, сжигание несортированных рядовых углей с повышенным содержанием мелочи способствует развитию кратерного горения топлива и шлакованию слоя на решетке. Малоинтенсивное верхнее воспламенение затрудняет устойчивое зажигание высоковлажных и трудновоснламеняемых топлив, в результате чего зона горения кокса смещается к концу решетки, увеличивается потеря тепла от механического недожога и снижается паронроизводительность котла. Цепные решетки не приспособлены к сжиганию многозольных углей с легкоплавкой золой. [c.80]

Подготовка и зажигание топлива, движущегося вместе с полотном цепной решетки, происходит в основном под действием лучистого тепла факела и обмуровки топочной камеры и, в меньшей степени, нагрева от расположенных впереди слоев горящего топлива. Фазы подготовки и горения растянуты по длине решетки, что дает возможность организации зонного дутья и регулирования подачи воздуха в соответствии с потребностью данного участка полотна. Число дутьевых зон обычно 4—5, но не менее 3 па участках подготовки и воспламенения—одна зона, активного горения —одна или несколько зон и выжигания кокса из шлака — одна зона. [c.45]

Основное условие хорошего горения антрацита это высокая температура в слое. Отсюда вытекает необходимость утепления топки (закрытия экранных труб сводов), а также поддержания довольно большой толщины слоя (200—250 мм). Задний свод должен перекрывать 0,6—0,65 активной длины решетки, иначе не будет обеспечиваться надежное воспламенение топлива. Острое дутье со стороны заднего свода является обязательным,— оно нужно здесь не только для перемешивания продуктов горения, но и как аэродинамическое удлинение свода. Поскольку антрациты воспламеняются медленно, то длина цепной решетки между валами должна быть не менее 6,5 ж. В топках с более короткими решетками достигнуть хороших результатов большей частью не удается. Воспламенение топлива начинается на расстоянии 0,5—1,5 м от регулятора слоя. Чтобы исключить проход воздуха через негорящий участок слоя, пер- [c.217]

Возможен и другой способ развития цепей. Продукты реакции в момент своего образования обладают повышенной энергией, равной сумме теплоты активвцмн и теплоты реакции. Эти молекулы при столкновении с молекулами исходных веществ активируют их, обусловливая развитие цепи. Подобные цепи называются энергетическими. Если развитие энергетической цепи приводит к прогрессивному росту скорости реакции и температуры смеси, то наступает явление, называемое тепловым воспламенением. С ростом температуры в системе увеличивается число активных центров. Вследствие такой связи теплового механизма реакции с цепным считают, что тепловой механизм возбуждения быстрой реакции имеет в процессах горения определяющее значение. [c.63]

Метод успешного использования цепной решётки для сжигания влажных бурых углей открыт советскими теплотехниками (С. А. Тагер, ВТИ), предложившими использовать для загрузки топлива на движущуюся от топливного бункера к порогу щель пневмо-механический забрасыватель (фиг. 34)., Применением забрасывателя обеспечивается нижнее неограниченное воспламенение топлива, заброшенного поверх горящего слоя, за счёт тепла проходящих через свежее топливо продуктов горения нижних частей слоя. [c.112]

Л. Н. Хитрин отмечает [Л. 7], что такая взаимосвязь и качественные переходы одного тина процесса в другой особенно характерны для явлений горения. Вследствие такой связи теплового механизма реакции с ценным свойства ироцесса чисто теплового возбуждения быстрой реакции (в области горения его принято называть воспламенением) играют при возникновении горения значительную роль и часто не только качественно, но и количественно определяют этот ироцесс . По этим причинам теория теплового воспламенения позволяет объяснить многие особенности явлений восила-менения без яривлечения для этой цели представлений о цепном реагировании (Л. И]. [c.11]

Зажигание слоя. Особенностью горения топлива в топке с цепной решеткой прямого хода является одностороннее верхнее его зажигание, так как свежее топливо из загрузочного ящика ложится на относительно холодные колосники. В данном случае получается схема поперечного движения топливного и газовоздушных потоков. Схема зажигания слоя на цепной решетке показана на рис. 6.9. Основным источником теплоты, определяющим прогрев и воспламенение свежего топлива, является излучение газов из топочного объема. Скорость распространения в слое горения Шр.г направлена поперечно движению слоя, перемещающегося со скоростью движения решетки Шреш- Поэтому фронт начала выхода летучих и фронт воспламенения располагаются с наклоном в сторону движения решетки. [c.123]

Зажигание топлива от непосредственного его соприкосновения с горящими частицами играет небольшую роль в общем процессе воспламенения топлива. Так, скорость распространения горения от непосредственного контакта частиц составляет всего 0,2—0,5 м/ч, в то время как перемещение слоя вместе с решеткой имеет скорость, в десятки раз большую. В связи с указанной особенностью прогрева и воспламенения топлива при сжигании малореакционных и влажных топлив значительная часть цепной решетки может оказаться занятой предварительной подготовкой топлива. При сжигании таких топлив на цепной решетке приходится принимать меры для интенсификации подготовительных этапов. [c.123]

Кроме тепловой теории, существует цепная теория воспламенения и горения, разработанная акад. Н. Н. Семеновым, Я. Б. Зельдовичем и др. [c.34]

Во вторичной стадии (Т2)в основном идет окисление уксусного альдегида, что приводит к накоплению нового типа перекисей, также завершающееся их взрывным распадом при достижении определенной концентрации. При этом образуется новый тип пламени (называемый иногда голубым ), в котором имеет место значительное повышение температуры. После вторичного холодного пламени горючая смесь полностью подготовлена к воспламенению. При наличии периода задержки самовоспламенения (что имеет место в дизелях) наиболее вероятным видом воспламенения является цепочно-тепловой, при котором возрастание скорости цепной реакции сопровождается таким увеличением скорости тепловыделения, при котором нарушается тепловое равновесие и начинается прогрессивный саморазгон реакции, завершающийся самовоспламенением. Условием самовоспламенения является достижение некоторой критической скорости реакции шкр, при которой скорость тепловыделения обеспечивает возникновение теплового взрыва (фиг. 14, б). Возникшие одновременно несколько очагов пламени являются источниками распространения пламени по всему объему камеры сгорания. [c.45]

Повыщение степени сжатия двигателя до некоторого предела, определяемого маркой бензина, целесообразно и желательно. Однако при превышении допустимой для данного бензина степени сжатия характер процесса сгорания изменяется, приобретая взрывной характер. Несмотря на это, в бензиновых двигателях любой процесс сгорания начинается после появления искры на электродах свечи и плал1я распространяется по камере сгорания с обычными для нормального сгорания скоростями, не прев з ша-ющими 40 м/сек. По мере распространения пламени температура и давление уже сгоревшей смеси повышаются, а объем ее стремится к увеличению. Последнее возможно только за счет уменьшения объема еще не сгоревшей части смеси, обычно распотожен-ной в части камеры сгорания, наиболее удаленной от источника воспламенения. Поэтому по мере продвижения по камере сгорания фронта пламени окислению подвергаются части смеси, сильнее нагретые и с большей концентрацией активных частии, определяющих дальнейшее развитие цепных реакций. [c.111]

Процесс воспламенения или начало саморазвивающейся цепной реакции окисления зависит от температуры, давления и состава газовой смеси. В табл. 8.2 приведены некоторые данные по температурам самовоспламенения и составу газовой смеси [c.246]

В связи со сложным цепным характером предплаиенных реакций можно воздействовать на скорости их развития путем подмешивания к топливу небольших количеств различных присадок. Добавление к дизельным топливам органических перекисей или нитросоединений резко стимулирует начальные стадии окис.ления, вследствие чего сокращаются задержки воспламенения в дизелях. [c.104]

Влажность топлива сильно влияе на условия воспламенения. Сжигание на цепной решетке топлив со значительной влажностью может привести к тому, что зона подсушки и подогрева (фиг. 53) займет всю переднюю часть решетки, фронт воспламенения топлива и активная зона горения отодвинутся к концу ее, сильно сократится зона выжига шлаков. В результате сильно уменьшится тепловая мощность топки и увеличится потеря от химической и механической неполноты сгорания. [c.123]

Сжигание на цепной решетке тощих каменных углей и особенно антрацитов требует значительного увеличения расхода лучистого тепла на под- 0Т0вку свежего топлива к воспламенению, что также приведет к сокращению зоны выхода летучих, зоны активного горения и зоны выжига шлаков. [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...