Горение гетерогенное

Тематику этих исследований, публикуемых в журналах прикладной физики, механики и математики, в общих чертах можно охарактеризовать следующим образом. Первая группа дисциплин объединяет химическую, топливную и пищевую промышленность, агротехнику, целлюлозно-бумажную промышленность, коллоидную химию и физику грунтов. Каждая из дисциплин рассматривает ряд вопросов, касающихся транспортеров, пневматических конвейеров, гетерогенных реакторов, распылительных сушилок, псевдоожижения, осаждения, уплотненных слоев, экстракции, абсорбции, испарения и вихревых уловителей. В группе дисциплин, включающих метеорологию, геофизику, электротехнику, сантехнику, гидравлику, фоторепродукцию и реологию, мы сталкиваемся с такими вопросами, как седиментация, пористость сред, перенос и рассеяние, выпадение радиоактивных осадков, контроль за загрязнением воздуха и воды, образование заряда на каплях и коалесценция, электростатическое осаждение и ксерография. В механике, ядерной и вакуумной технике, акустике и медицине исследуются процессы горения, кипения, распыления, кавитации, перекачивания криогенных жидкостей, подачи теплоносителя и топлива в реакторах, затухания и дисперсии звука, обнаружения подводных объектов, течения и свертывания крови. В общих разделах космической науки и техники исследуются сопротивление движению искусственных спутников, взаимодействие космических аппаратов с ионосферой, использование коллоидного топлива для ракетных двигателей, рассеяние радиоволн, абляция, ракетные двигатели на металлизированном топливе, МГД-генераторы и ускорители. [c.9]

Гетерогенный режим — горение происходит на поверхности и внутри частиц топлива, и тепло, выделяющееся в результате химической реакции, нагревает непосредственно частицы. Так горят, например, частицы углерода (графита, электродного угля), в которых отсутствуют летучие органические вещества. При этом температура частиц может достигать столь высоких значений ( 3000 К), что на процесс передачи тепла в смеси будет влиять излучение. [c.402]

Рассмотрим схему приведенной пленки для гетерогенного горения. Пусть у поверхности частицы, где плотность окисли- [c.408]

Анализ результатов исследований по гетерогенному горению графита и углей позволяет считать, что пористость графита и углей (внутреннее реагирование) оказывает влияние на скорость горения в случае частиц средних размеров (диаметр порядка сантиметров) при высоких температурах Т> 1500 К. [c.254]

Стационарному горению любого реагирующего вещества предшествует комплекс нестационарных состояний реагента. Это замечание справедливо в одинаковой степени и для гомогенного и для гетерогенного горения. [c.318]

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]

Обычно при решении задачи теории горения с учетом процессов тепломассообмена считают, что числа Льюиса Le близки к 1. На рис. 7.8.6 приведены поля эффективных чисел Льюиса для соответствующих компонентов в зависимости от т) при t = 0,67 и тех же значениях других параметров, что и для пунктирной кривой (см. рис. 7.8.4). Видно, что числа Льюиса изменяются в весьма широких пределах и могут быть даже отрицательными (см. кривую для LeJ. Этот результат целиком обусловлен многокомпонентной диффузией и вдувом продуктов гетерогенных реакций. [c.419]

Если топливо и окислитель находятся в одинаковом фазовом состоянии, то горение называется гомогенным. Если топливо и окислитель находятся в разных фазовых состояниях, ю горение называется гетерогенным. Горение газового топлива является процессом гомогенным, а горение, например, кокса в потоке воздуха — гетерогенным. [c.230]

Гетерогенное горение. Горение твердого топлива представляет собой сложный физико-химический процесс, состоящий из ряда последовательных и параллельных стадий тепловая подготовка, включающая подсушку, выделение летучих и образование кокса горение летучих и кокса с образованием дымовых газов и негорючей золы. [c.238]

Гетерогенное горение свойственно жидкому и твердому топливам. [c.144]

ГОРЕНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА (ГЕТЕРОГЕННОЕ ГОРЕНИЕ) [c.236]

Еще слабее проявляются специфические особенности механизма взаимодействия углерода со стеклом, т. е. механический унос частиц углерода, их поверхностное (гетерогенное) горение при турбулентном режиме течения в пограничном слое. Это, вероятно, связано с относительно высоким уровнем теплоотдачи в турбулентном слое при сохранении почти того же уровня сдвигающихся напряжений в пленке расплава, что и в ламинарном пограничном слое. При этом доля испарения в уносе массы быстро увеличивается. В этом случае отличия в эффек- [c.282]

Процесс горения твердого топлива может рассматриваться как двухстадийный с нерезко очерченными границами между двумя стадиями первичной неполной газификации в гетерогенном процессе, скорость которого зависит главным образом от скорости и условий подвода воздуха, и вторичной — сгорания выделившегося газа в гомогенном процессе, скорость которого зависит главным образом от кинетики химических реакций. Чем больше в топливе летучих, тем в большей степени скорость сгорания его зависит от скорости протекающих химических реакций. Что касается сжигания топлива в виде пыли, как это имеет место в некоторых пламенных печах большой мощности, то в них процесс горения приближается к гомогенному, поскольку сильно развитая поверхность горящего топлива обусловливает характер горения пыли, больше зависящий от скорости химических реакций, чем от условий подвода воздуха для горения, хотя и в этом случае требование интенсивного 72 [c.72]

Поведение твердой фазы в факеле представляет собою 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.147]

Из сказанного можно сделать вывод, что при высоких температурах, господствующих в факеле, горение сажи, по-види-мому, происходит в диффузионной области. Так как при этом относительная скорость движения частиц сажи и потока практически равна нулю, то диффузия носит исключительно молекулярный характер. Этим и обусловлено медленное выгорание углеродистых частиц в факеле. По приведенным выше соображениям при анализе процессов, совершающихся в гетерогенном факеле, нельзя оперировать с частицей усредненного размера, а необходимо рассматривать факел как полидисперсную систему. [c.153]

По современным представлениям [213] удельная скорость горения углерода (гетерогенные реакции) К выражается для. малых значений Re формулой [c.341]

Основные токсичные вещества, являющиеся продуктами неполного сгорания топлива — окись углерода, сажа, углеводороды и альдегиды. У двигателей с внешним смесеобразованием, и частности бензиновых двигателя.х, наибольшая доля вредных выбросов приходится на окись углерода, в то время как у двигателей с внутренним смесеобразованием (дизелей) — на сажу. Это объясняется существенным различием организации процессов смесеобразования и сгорания. Если у двигателя с внешним с.месеобразованием процесс горения в цилиндре можно рассматривать как горение гомогенной смеси, то в цилиндрах. тизеля осуществляется гетерогенное сгорание, качества которого зависит от характеристик впрыска топлива, формы камеры сгорания, интенсивности смесеобразования и т. д. При организации малотоксичного рабочего процесса в дизеле необходимо обеспечить полное сгорание топлива по всему объему ка.меры сюрания, а у двигате.теп с внешним смесеобразованием оптимальное соотношение топлива и воздуха в смеси. [c.10]

Xимическая коррозия металлов — самопроизвольное взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекают в одном акте. Этот тип коррозии наблюдается при действии на металлы сухих газов (воздуха, продуктов горения топлива и др.) и жидких неэлектролитов (нефти, бензина и др.) и является гетерогенной химической реакцией жидкой или газообразной среды (или их окислительных компонентов) с металлом. [c.16]

К сожалению, ограниченный объем книги не позволил включить изложение уже подготовленных автором прикладных разделов механики гетерогенных сред, таких, как волновая динамика газовзвесей, жидкостей с пузырьками, смесей твердых веществ, гидродинамика горения газовзвесей, гидродинамика стационарных течений газожидкостных смесей в обогреваемых и необогре-ваемых каналах. Изложение этих разделов помимо своего прикладного значения могло бы иллюстрировать и характеризовать [c.7]

Разработка новых схем и типов двигателей, усовершенствование имеющихся схем приводят к необходимости исследований гетерогенного горения распыленного жидкого и твердого горючего, исследований детонации и других газодинамических явлений в газовзвесях. Сюда же примыкает проблема безопасности на предприятиях, где могут образоваться способные к детонации и горению взвесенесущие или газонылевые среды. Кроме того, именно в газовзвесях можно получить детонацию с параметрами, например, давлением, находящимся между давлением на детонационной волне в газовой смеси (10 10 атм) и давлением на детонационной волне в жидком или твердом взрывчатом веществе (10 [c.12]

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]

В гетерогенных реакциях, т. е. в реакциях, где, кроме газов, участвуют конденсированные вещества (твердые тела и жидкости) в общее давление смеси, кроме парциальных давлений реагирующих газообразных веществ, входят пары этих конденсированных веществ. Например, для реакции горения твердо1 о углерода [c.213]

Разработка новых схем и тршов двигателей (двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных, воздушно-реактивных и ракетных двигателей), совершенствование их работы, разработка новых взрывчатых веществ, новых высококалорийных топлив, анализ безопасности ряда производств приводят к необходимости углубленного исследования гетерогенного горения взвесей распыленного жидкого или твердого горючего, исследования детонации, взрыва и других газодинамических явлений в газовзвесях. Результаты таких исследований особенно важны для анализа пожаро- и взрывобезопасности технических устройств, в которых могут образоваться способные к детонации и горению взвесене-сущие или газопылевые среды. Именно в газовзвесях можно по-1 [c.3]

И конкретизируются, например, для исследования горения газо-взвесей, дисперсно-пленочного течения газожидкостной смеси в трубе, смесей нескольких взаиморастворимых жидкостей в пористой среде. Более детально математические модели и уравнения гетерогенных смесей описаны в предыдущей книге автора (Р. И. Нигматулип, 1978). [c.6]

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]

К гетерогенным относят также реакции, протекаютие в узких по сравнению с объемом, занимаемым газом, зонах при горении, например неперемешанных газов, если скорость реакции значительно превышает скорость подвода реагентов к зоне реакции. В этом случае зону реакции можно рассматривать как математическую поверхность. [c.54]

В зависимости от характера участия вещества поверхнссти в гетерогенной реакции эти реакции могут быть в основном двух типов реакции горения и каталитические. [c.80]

Гетерогенной реакцией горения называют реакцию, три которой вещество поверхности принимает непосредствег ное участие в химической реакции окисления, причем продукты реакции содержат элементы, входящие в состав вещества поверхности. [c.80]

Замечание 6.2.2. Полученные выше уравнения могут применяться не только для описания процесса тепло- и мге-сообмена в теплозащитных покрытиях, но и для моделирования на ЭВМ горения смесевых твердых топлив (СТТ) [З П. Типичные составы СТТ содержат по массе до 70—80% твердого окислителя (обычно это перхлорат аммония (ПХ ) NH4 IO4) и 10—17% горючего (обычно битум, бутадиенов яй каучук, фенолоформальдегидная смола). Для повышения теплоты сгорания в СТТ, как правило, вводят метал, 1Ы (алюминий, бор, магний, бериллий, цинк и др.) в порошкообразном состоянии, а также пластификаторы (для улучшения механических свойств), катализаторы и различные технологические добавки. Роль связующего в такой многокомпонентной гетерогенной системе играет полимерное горючее, которое поэтому называют также связкой. [c.242]

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]

Что касается термокинетических колебаний при горемйй угольных частиц, то они были замечены в экспериментах Б. Д. Кацнельсона при горении угольных частиц, падающих в атмосфере, содержащей окислитель. Количественное сравнение экспериментальных и теоретических данных не представляется возможным, однако отмеченные Кацнельсо-ном термокпнетические колебания можно объяснить тем, что характерные времена гомогенных и гетерогенных экзотермических Необратимых реакций значительно меньше характерного аэродинамического времени, которое по порядку величин совпадает с временем тепловой релаксации в пограничном слое (см. 5.4 и 7.8). [c.423]

Различают гомогенное и гетерогенное горение. При гомогенном горении теплс-и массообмен идут между веществами, находящимися в одинаковом агрегатном состоянии (обычно газообразном). [c.144]

Аэрозоли возникают в результате диспергирования твердых тел и жидкостей (пыль, туман) конденсации частиц при горении топлив коагуляции малых частиц в атмосфере в более крупные гомогенного или гетерогенного образования ядер конденсации в условиях пересыщения реакций, происходящих на поверхности твердых частиц и приводящих к их росту реакций в капле воды (растворение SO2 и последующее окисление) разрушения крупны частиц и образования большого количества мелких частиц (например, испарение капелек в облаке приводит к увеличению общего числа частиц, способных стать ядрами конденсации). Большинство рассмотренных выше химических превращений оксидов серы, азота, галоидсодержащих соединений происходит на поверхности твердых частиц или капелек атмосферной влаги. Так, сульфат аммония, являясь одним из распространенных компонентов атмосферных аэрозолей, возникает при взаимодействии аммиака с ядрами серной кислоты, образующейся по реакциям (1-3). [c.17]

Горящим факелом или просто факелом называется определенный объем движущихся газов, в котором соверщаются процессы горения. Понятия факел и пламя идентичны, однако в печной теплотехнике под факелом понимается обычно частный случай пламени, а именно — пламя, возникающее в результате горения топлива, поступающего в рабочее пространство в виде топливо-воздушных струй и, как следствие, имеющее соответствующую форму. По своему характеру факел может быть гомогенным, когда в процессе горения участвуют только газообразные среды, или гетерогенным, как например при сжигании жидкого или пылевидного топлива. [c.99]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...