Combustia poate fi clasificată în funcție de următorii parametri:
1. Prin condiția formării amestecului de componente combustibile:
a) combustie cinetică a amestecurilor de gaze preamestecate sau amestecuri de abur și aer. Deoarece amestecul de combustibil și oxidant este gata de combustie până la aprindere, viteza totală de combustie depinde doar de viteza reacției chimice a arderii. Dacă arderea are loc într-un volum închis sau limitat, poate apărea o explozie. Deoarece energia eliberată prin arderea amestecului nu are timp evacuate în afara acestui volum, prin creșterea presiunii poate fi distrus structuri;
b) difuzia, arderea prin difuzie se referă la combustie, când formarea unui mediu combustibil (amestecarea combustibilului și a oxidantului) are loc înaintea zonei de combustie sau în zona de combustie.
2. Intensitatea furnizării componentelor combustibile în zona de reacție chimică:
a) laminar, în timp ce componentele amestecului combustibil intră în zona de combustie relativ liniștită. În acest caz, valoarea numerică a testului Reynolds, care caracterizează regimul termodinamic, va fi mult mai mică decât cea critică (Re<2300).
b) turbulent, în timp ce componentele amestecului combustibil intră în zona de combustie într-un ritm ridicat. Numărul Reynolds în acest caz este mai mare de 2300.
3. Cu privire la starea agregată a componentelor amestecului de combustibil:
a) omogenă # 61485; Combustibilul și oxidantul sunt în aceeași stare agregată (gazoasă);
b) combustibilul heterogen (multifazat) - combustibilul și oxidantul sunt în diferite stări agregate.
4. Cu privire la viteza de propagare a zonei de reacție chimică de combustie:
a) propagarea deflagrației (lentă) a zonei de reacție chimică (viteză de la 0,5 la 50 m / s);
b) detonarea (explozivă), când zona de reacție chimică de combustie se răspândește cu viteza undei de șoc (de la câteva sute de metri pe secundă la câțiva kilometri pe secundă).
Spațiul în care se ard fumul sau gazele se numește flăcări.
Flacările de flacără a amestecului preamestec. În flacarile laminare ale amestecului preamestecat, combustibilul și oxidantul sunt amestecate înainte de începerea arderii și fluxul este laminar.
Flacăra unui amestec preamestecat se numește stoichiometric. dacă combustibilul (hidrocarburile) și oxidantul (oxigenul-O2) se consumă complet, formând dioxid de carbon (CO2) și apă (H2O). Dacă există un exces de combustibil, se spune că un amestec bogat, iar în cazul unui exces de oxidant spune că amestecul sărac [3].
Să luăm în considerare cele mai simple exemple:
1) 2H2 + 02 - 2H2O este un amestec stoichiometric,
Fiecare simbol dintr-o astfel de ecuație de reacție chimică corespunde unui mol de substanță. Astfel, prima dintre aceste ecuații înseamnă că două moli de H2 reacționează cu un mol de O2 pentru a forma doi moli de H20
Dacă ecuația reacției chimice este scrisă în așa fel încât să descrie reacția unui singur mol de combustibil, fracția molară a combustibilului din amestecul stoichiometric poate fi determinată cu ușurință din
Aici v reprezintă numărul de moli de O2 din ecuația de reacție cu formarea de CO2 și H2O. Un exemplu este reacția
Dacă oxidantul este aer, ar trebui să se țină seama de faptul că aerul uscat conține doar 21% oxigen, precum și 78% azot și 1% gaze nobile. Astfel, pentru aer, XN2 = 3.762 XO2. Prin urmare, fracțiile molare pentru amestecul stoichiometric cu aerul vor fi egale cu
hgor, stex = 1 / ((1 + v # 8729; 4,762)
unde v este ca înainte de numărul de moli de O2 în ecuația reacției conversia completă a unui mol de combustibil la CO2 și H2 O. Câteva exemple de valori v și fracția molară de combustibil pentru amestecurile stoichiometrice de combustibil cu aer este dată în Tabelul 1.
Amestecurile preamestecate de combustibil și aer (în acest caz, cantitatea corespunzătoare de N2 trebuie adăugată la ecuația de reacție, vezi tabelul 1) se caracterizează prin valoarea raportului echivalent pentru aer:
sau o valoare inversă - un raport echivalent pentru combustibilul Ф (Ф = 1 / # 955;). Această formulă poate fi transformată astfel încât valorile fracțiilor molare ale amestecului să poată fi determinate de la valoarea Ф:
= xvoz / 4,762, = # 8729; 3,762
Exemple de valori ale fracțiunilor v și mol al combustibilului xgor, amestec pentru amestecurile stoichiometrice de combustibil cu aerul
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: