Горение твердого топлива (гетерогенное горение)

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

Рассмотренные выше реакции горения водорода и окиси углерода принадлежат к гомогенным реакциям, т. е. к таким, в которых реагирующие вещества находятся в одном и том же агрегатном состоянии. Если же реакции происходят на поверхности раздела двух фаз, например, твердой и газообразной, то такие реакции называют гетерогенными. К последним принадлежат реакции горения углерода и твердого топлива. Гетерогенное горение, в отличие от гомогенного, протекающего в объеме, происходит на поверхности твердого тела (углерода, твердого топлива), и поэтому скорости гетерогенных реакций в значительной степени зависят от скорости диффузии (переноса) к ней окислителя. [c.78]

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]

Упомянутая задача пористого охлаждения потому допускала упрощения расчета, что температура поверхности раздела фаз непосредственно входила в данные. Отсюда оказалось возможным вычислить 5-энтальпию газов и вместе с ней движущую силу. Все же имеется много задач, где не заданы ни температура поверхности, ни 5-состав смеси. Как уже отмечалось в 5-4, к данному типу задач можно причислить общие случаи горения твердого топлива и гетерогенного катализа. Как же решать подобные задачи [c.229]

Твердое топливо при сжигании в камерных топках предварительно измельчают и в виде пыли в смеси с воздухом вдувают в топочную камеру, где оно сгорает, находясь в потоке газов во взвешенном состоянии. Превращением кускового топлива в угольную пыль достигается многократное увеличение поверхности реагирования. Так, если кусочек угля диаметром 20 мм раздробить на частицы размером 40 мкм, то суммарная площадь поверхности полученных пылинок будет в 500 раз больше поверхности исходной частицы. При увеличении поверхности реагирования существенно улучшаются условия сжигания, так как горение твердого топлива является гетерогенным процессом, происходящим на поверхности частиц топлива. [c.133]

Гетерогенным называется процесс горения, при котором горючее вещество и окислитель находятся в различных агрегатных состояниях, сюда относится горение твердого топлива. [c.28]

Процессы горения в топке котельного агрегата подразделяют на гомогенный и гетерогенный. Гомогенным называют процесс горения, который происходит в однородной по агрегатному состоянию массе (т. е. горение смеси газообразного топлива с воздухом и смеси паров жидкого топлива с воздухом), гетерогенным — процесс горения, при котором горючее вещество и окислитель находятся в различных агрегатных состояниях (сюда относится горение твердого топлива). [c.45]

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]

Основой горения любого вида топлива является химическое реагирование его горючих составляющих с окислителем. Топливо и окислитель, вступающие в химическую реакцию МОгут находиться как в одинаковом агрегатном состоянии, тогда система называется гомогенной, так и в различных, тогда она называется гетерогенной. Примером для первого случая является горение газового топлива с кислородом, а второго — горение твердого топлива с воздухом. [c.61]

Реакция горения частиц твердого топлива в основном имеет гетерогенный характер. Анализ этого процесса дан в работе [12]. При наличии предварительного смешения газа с окислителем горение газообразного топлива представляет собой чисто гомогенный процесс. В этом случае реагирование протекает во всем объеме. Газовые реакции, как известно, протекают по сложному цепному механизму, который, конечно, трудно учесть при комплексном рассмотрении процесса горения. [c.251]

На направление и интенсивность протекания реакций горения существенное влияние, как известно, оказывают физические факторы — температурный и гидродинамический, т. е. скорость подвода окислителя и отвода продуктов сгорания от поверхности реагирования. В отличие от горения газового топлива горение твердого топлива (углерода) является гетерогенным процессом горючее и окислитель находятся здесь в различных агрегатных состояниях. Так, в приведенных реакциях [c.65]

При рассмотренном здесь анализе гетерогенного горения твердого топлива принят ряд допущений. Так, предполагается, что химическая реакция протекает только на поверхности частицы и концентрация окислителя по всей поверхности одинакова. Предполагается также, что в результате реакции образуются только конечные продукты горения, а вторичные реакции отсутствуют. [c.68]

Гетерогенное горение происходит на поверхности твердого топлива. [c.33]

Промежуточное положение занимает горение жидкого топлива, в процессе которого происходит его испарение и крекинг, в результате чего образуется трехфазная система горючие газы, жидкость (капли) и твердый остаток. При сгорании всех этих компонентов горючие газы сгорают гомогенно, а жидкость (капли) и твердый остаток — гетерогенно. [c.33]

Гетерогенное горение. Горение твердого топлива относится к гетерогенным процессам, хотя и здесь имеют место элементы гомогенного горения (горение летучих). [c.37]

В установившихся процессах горения, протекающих в печах и топочных камерах, имеет место непрерывность потока горючего и окислителя, подводимых к очагу горения. В этих условиях факторами, определяющими время сгорания топлива, является скорость смесеобразования горючее — окислитель (при гомогенном горении) или скорость газообмена на поверхности твердых частиц топлива (при гетерогенном горении). Таким образом, в общем случае полное время сгорания элементарной частицы топлива складывается из двух отрезков времени смесеобразования (газообмена) Тф, зависящего от чисто физических параметров, и времени, необходимого для протекания самих химических реакций горения Тх [c.241]

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]

Горение — это физико-химический процесс соединения топлива с окислителем, сопровождающийся интенсивным выделением тепловой энергии и повышением температуры. Различают горение гомогенное и гетерогенное. Гомогенное горение происходит при условии, когда топливо и окислитель находятся в одинаковых фазовых состояниях (горение газообразных топлив) гетерогенное горение осуществляется при различных фазовых состояниях топлива и окислителя (горение твердого топлива в потоке воздуха). [c.351]

Напомним, что процессы горения делятся на гомогенные, протекающие в объеме, когда топливо и окислитель находятся в одинаковом фазовом состоянии, и на гетерогенные, происходящие на поверхности твердого углерода. Примерами гомогенного горения являются реакции [c.162]

Примером гетерогенной химической реакции, скорость которой может определяться как скоростью диффузии, так и скоростью химической реакции, является реакция горения твердого диспергированного топлива. Реакции, в которых среди исходных веществ или продуктов реакции имеются дисперсные вещества, получили название топохимических реакций. Скорость топохимической реакции, лимитируемой диффузией сквозь нарастающий слой продуктов, в реакции горения топлива с высокой зольностью описывается уравнепие.м [c.262]

Из сказанного выше следует, что факельный процесс горения любого топлива (газообразного, жидкого, твердого) можно рассматривать как процесс гетерогенного (или квазигетерогенного ) взаимодействия некоторых объемов топлива (частиц для твердого и молей для жидкого и газообразного) с кислородом воздуха. [c.251]

Если топливо и окислитель находятся в одном агрегатном состоянии, то химический процесс их реагирования является гомогенным в отличие от гетерогенного, когда они вступают в реакцию, будучи в различных агрегатных состояниях. Примером гомогенной реакции является горение горючей смеси, состоящей из газового топлива и окислителя воздуха. Г орение твердого топлива в воздухе является гетерогенной реакцией. [c.98]

Закон действующих масс применим и для гетерогенного горения, когда в качестве горючего используется твердое или жидкое топливо. При этом в качестве горючего вещества в смеси с окислителем рассматриваются продукты газификации твердого или пары жидкого топлива. Парциальные давления этих топлив при постоянной температуре являются величинами постоянными и поэтому в уравнении опускаются. Окончательно формула для скорости гетерогенной реакции между твердым или жидким горк>- [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...