Категории



Горение гетерогенных твердых топлив


В основе процесса горения частицы углерода, движущейся в потоке воздуха, лежит модель, предложенная Л. Образование летучих в объеме частицы приводит к повышению ее внутреннего давления и к разработке поверхности твердого остатка, что способствует существенной интенсификации процесса горения в целом, особенно на заключительной его стадии.

Особенно значительна роль внутреннего реагирования при горении композиционных топлив — топливных гранул, капель топливных суспензий и др.

Горение гетерогенных твердых топлив

Так, для одиночной мелкой частицы эта температура меняется от — К для антрацита до — К для бурого угля. При невысоких температурах К реакция 1 реакции окисления углерода протекают с образованием СО и СОг. Эти процессы продолжаются во время IV стадии — стадии горения летучих; V—стадия параллельного протекания процессов горения летучих вокруг объема частицы и начала поверхностного гетерогенного горения углерода, о чем свидетельствует резкое возрастание температуры поверхности частицы; VI — стадия активного поверхностного горения с догоранием вокруг поверхности еще выделяющихся летучих.

Горение гетерогенных твердых топлив

На стадии VII наблюдается активное горение коксового углеродного остатка частицы с догоранием еще выделяющихся летучих на ее поверхности. Горение твердого топлива Твердое топливо является термически нестойким органическим веществом, процесс горения которого протекает через ряд стадий.

Иванова получили следующие эмпирические зависимости для времен расчетных стадий процесса:

Хит- рину: Бабий и И. Важной особенностью горения этих частиц является четко выраженная стадийность с резким изменением характера закономерностей развития каждой стадии во времени.

При сжигании частиц топлива в потоке большое значение в процессе воспламенения играет время индукции Тинд, т. Собственно процесс горения частицы начинается со стадии II— стадии дальнейшего прогрева частицы и начала низкотемпературных экзотермических реакций внутри объема частицы, что приводит к достаточно резкому увеличению ее температуры при непрерывной скорости изменения температуры и потери массы.

Во время этой стадии достигается максимальная температура поверхности частицы. Эта стадия характеризуется резким падением температуры на поверхности частицы.

Во время этой стадии достигается максимальная температура поверхности частицы. VIII стадия — это горение коксового остатка, как правило, самая продолжительная стадия, протекающая при плавном снижении температуры поверхности и развитии реакций внутри объема частицы.

Твердое топливо является термически нестойким органическим веществом, процесс горения которого протекает через ряд стадий.

Так, для одиночной мелкой частицы эта температура меняется от — К для антрацита до — К для бурого угля. Хитриным, согласно которой угольные частицы малых размеров приобретают скорость, близкую к скоростям движения потока воздуха.

Для частиц тех же топлив, находящихся в контакте с другими такими же частицами например, в слое , эта температура снижается почти в 2 раза, что свидетельствует о более благоприятных условиях воспламенения топлива при слоевом его сжигании.

Она определяется значениями кинетических констант и размером внутренней реакционной поверхности в единице объема частицы. Однако, как показали исследования, это наблюдается только у относительно крупной частицы размером 1,0 мм и более. Величина внутридиффузионного потока зависит от проницаемости материала и интенсивности реагирования на поверхности его пор.

Эффективный коэффициент внутренней диффузии Д зависит от пористости материала, величины и свойств поверхности пор. При более высоких температурах — К возможна вторичная реакция догорания образовавшегося СО вблизи поверхности частицы так, что в окружающую среду будет отводиться только или преимущественно диоксид углерода СОг реакция 1.

В основе процесса горения частицы углерода, движущейся в потоке воздуха, лежит модель, предложенная Л.

Хит- рину: По мере движения к поверхности частицы вода и кислоты испаряются, а смола и газообразные углеводороды подвергаются вторичному разложению. Стадия III характерна уменьшением скорости роста температур в связи с началом эндотермических реакций деструкции угольного вещества с выходом летучих продуктов этой деструкции.

На стадии VII наблюдается активное горение коксового углеродного остатка частицы с догоранием еще выделяющихся летучих на ее поверхности. Стадия завершается воспламенением летучих вокруг частицы, что приводит к интенсификации процессов деструкции внутри частицы.

Собственно процесс горения частицы начинается со стадии II— стадии дальнейшего прогрева частицы и начала низкотемпературных экзотермических реакций внутри объема частицы, что приводит к достаточно резкому увеличению ее температуры при непрерывной скорости изменения температуры и потери массы.

Чем выше температура среды, в которую введена частица топлива, тем меньше время индукции.

Процесс горения заканчивается стадией догорания коксового остатка стадия IX , в основе которой лежит внутреннее реагирование углерода частицы с диффундирующими внутрь ее газами, и стадией X — стадией охлаждения зольного остатка частицы до температуры среды.

Бабий и И.

Водяной пар, проходя через раскаленную углеродную поверхность, на стадиях IV и V может вступать в реакцию с углеродом и интенсифицировать процесс. Иванова получили следующие эмпирические зависимости для времен расчетных стадий процесса: Время протекания расчетной стадии горения коксового остатка тГк линейно зависит от концентрации кислорода что свидетельствует о первом порядке реакции , пропорционально поверхности частицы d2 это означает, что относительно малая роль внутреннего реагирования и слабо зависит от температуры среды ТгкГ что является следствием преимущественно диффузионного режима горения.

На стадии VII наблюдается активное горение коксового углеродного остатка частицы с догоранием еще выделяющихся летучих на ее поверхности. Однако, как показали исследования, это наблюдается только у относительно крупной частицы размером 1,0 мм и более.

При горении частицы натурального твердого топлива стадии горения коксового углеродного остатка предшествует ряд факторов, существенно влияющих на процесс в целом, а именно: Образование летучих в объеме частицы приводит к повышению ее внутреннего давления и к разработке поверхности твердого остатка, что способствует существенной интенсификации процесса горения в целом, особенно на заключительной его стадии.

В связи с этим роль летучих в процессе воспламенения во многом является решающей. При невысоких температурах К реакция 1 реакции окисления углерода протекают с образованием СО и СОг. Процесс внутренней диффузии можно рассматривать как самостоятельный, не зависящий от характера диффузионных процессов в зоне горения: Время протекания расчетной стадии горения коксового остатка тГк линейно зависит от концентрации кислорода что свидетельствует о первом порядке реакции , пропорционально поверхности частицы d2 это означает, что относительно малая роль внутреннего реагирования и слабо зависит от температуры среды ТгкГ что является следствием преимущественно диффузионного режима горения.

Эффективный коэффициент внутренней диффузии Д зависит от пористости материала, величины и свойств поверхности пор. Эта стадия характеризуется резким падением температуры на поверхности частицы. Эти процессы продолжаются во время IV стадии — стадии горения летучих; V—стадия параллельного протекания процессов горения летучих вокруг объема частицы и начала поверхностного гетерогенного горения углерода, о чем свидетельствует резкое возрастание температуры поверхности частицы; VI — стадия активного поверхностного горения с догоранием вокруг поверхности еще выделяющихся летучих.

Коэффициенты k в формулах суммарно характеризуют физико-химические свойства исходных топлив и получены экспериментально. Твердое топливо является термически нестойким органическим веществом, процесс горения которого протекает через ряд стадий. Канторовичем и др. По мере движения к поверхности частицы вода и кислоты испаряются, а смола и газообразные углеводороды подвергаются вторичному разложению.

При более высоких температурах — К возможна вторичная реакция догорания образовавшегося СО вблизи поверхности частицы так, что в окружающую среду будет отводиться только или преимущественно диоксид углерода СОг реакция 1.

Она определяется значениями кинетических констант и размером внутренней реакционной поверхности в единице объема частицы. Важной отличительной особенностью горения коксового углеродного остатка частицы твердого топлива является его высокая пористость, что обеспечивает диффузию внутрь углеродной частицы активных по отношению к углероду газов С02, 02, Н При вводе частицы в высокотемпературную окислительную среду она вначале проходит стадию прогрева I при определяющем влиянии внешнего теплообмена и массопереноса на изменение массы и температуры частицы.

В основе процесса горения частиц углерода лежат гетерогенные химические реакции взаимодействия углерода с окружающими горящую частицу газами: В то же время выделяющиеся летучие обволакивают частицу и при определенных условиях на стадии IV и V частично препятствуют диффузии кислорода к поверхности частицы и тем самым в известной степени несколько тормозят основные гетерогенные реакции горения.



Смотреть чужая пизда
Геи мужские шейные платки
Цска спиздили флаг б5
Скрытая видеокамера в дамском туалете в г майкопа
Комиксы про негра на основе рекламы
Читать далее...