Печи литейных цехов. Характеристика, анализ, классификация - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

13
1.2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ СЖИГАНИЯ
ТОПЛИВА
Горение должно сопровождаться смесеобразованием (образованием
горючей смеси), диффузионными процессами, теплообменом и другими про-
цессами, протекающими в условиях тесной взаимосвязи.
По своей сущности горение является совокупностью нескольких од-
новременно протекающих физических и химических процессов:
- подвод топлива и окислителя к месту горения с определенной ско-
ростью;
- смешение топлива и окислителя в определенных пропорциях;
- нагрев топлива и топливо-воздушной смеси (горючей смеси) в зоне
горения до температуры воспламенения;
- термическое разложение топлива на границах раздела фаз ( частич-
ная газификация твердого или жидкого топлива в поверхностном слое, дис-
социация и пр.);
- воспламенение горючей смеси в зоне горения (образование
пламе-
ни);
- образование продуктов сгорания;
- теплообмен между продуктами сгорания и горючей смесью в зоне
горения;
- воспламенение последующих порций (слоя) горючей смеси;
- отвод продуктов сгорания из зоны горения.
Эти процессы могут проходить по различным схемам, но все они в
комплексе в той или иной мере определяют характер горения.
Процессы
горения подразделяют на гомогенные и гетерогенные. При
гомогенном горении тепло- и массообмен протекают между телами, находя-
щимися в одинаковом агрегатном состоянии. Гомогенное горение происхо-
дит в объеме (это объясняется цепным характером гомогенного горения).
Данный вид горения характерен для газового топлива. При гетерогенном го-
рении тепло- и массообмен происходят между телами, находящимися
в раз-
ных агрегатных состояниях. Такое горение характерно для жидкого и твердо-
го топлив.
Гомогенное горение может протекать в кинетической и диффузной
областях. При кинетическом горении полное перемешивание топлива с воз-
духом осуществляется предварительно, и в зону горения попадает заранее
подготовленная топливно-воздушная смесь. При этом скорость реакции
окисления топлива
определяет скорость горения. При диффузионном горении
процессы перемешивания и горения не разделены и протекают практически
одновременно. В этом случае определяющую роль играет скорость процесса
перемешивания топлива с воздухом, так как время перемешивания значи-
тельно больше времени, необходимого для протекания химических реакций
окисления. Таким образом, полное время протекания процесса при кинетиче-
ском
горении практически равно времени собственно горения. При диффузи-
        1.2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ СЖИГАНИЯ
                         ТОПЛИВА

       Горение должно сопровождаться смесеобразованием (образованием
горючей смеси), диффузионными процессами, теплообменом и другими про-
цессами, протекающими в условиях тесной взаимосвязи.
       По своей сущности горение является совокупностью нескольких од-
новременно протекающих физических и химических процессов:
       - подвод топлива и окислителя к месту горения с определенной ско-
ростью;
       - смешение топлива и окислителя в определенных пропорциях;
       - нагрев топлива и топливо-воздушной смеси (горючей смеси) в зоне
горения до температуры воспламенения;
       - термическое разложение топлива на границах раздела фаз ( частич-
ная газификация твердого или жидкого топлива в поверхностном слое, дис-
социация и пр.);
       - воспламенение горючей смеси в зоне горения (образование пламе-
ни);
       - образование продуктов сгорания;
       - теплообмен между продуктами сгорания и горючей смесью в зоне
горения;
       - воспламенение последующих порций (слоя) горючей смеси;
       - отвод продуктов сгорания из зоны горения.
       Эти процессы могут проходить по различным схемам, но все они в
комплексе в той или иной мере определяют характер горения.
       Процессы горения подразделяют на гомогенные и гетерогенные. При
гомогенном горении тепло- и массообмен протекают между телами, находя-
щимися в одинаковом агрегатном состоянии. Гомогенное горение происхо-
дит в объеме (это объясняется цепным характером гомогенного горения).
Данный вид горения характерен для газового топлива. При гетерогенном го-
рении тепло- и массообмен происходят между телами, находящимися в раз-
ных агрегатных состояниях. Такое горение характерно для жидкого и твердо-
го топлив.
       Гомогенное горение может протекать в кинетической и диффузной
областях. При кинетическом горении полное перемешивание топлива с воз-
духом осуществляется предварительно, и в зону горения попадает заранее
подготовленная топливно-воздушная смесь. При этом скорость реакции
окисления топлива определяет скорость горения. При диффузионном горении
процессы перемешивания и горения не разделены и протекают практически
одновременно. В этом случае определяющую роль играет скорость процесса
перемешивания топлива с воздухом, так как время перемешивания значи-
тельно больше времени, необходимого для протекания химических реакций
окисления. Таким образом, полное время протекания процесса при кинетиче-
ском горении практически равно времени собственно горения. При диффузи-


                                   13