Нарушение - устойчивость - горение
Cтраница 3
Достоверность струйного механизма подтверждается следующими экспериментальными результатами. Было установлено, что факторами, облегчающими возникновение неустойчивости при горении под постоянным внешним давлением являются: а) искусственное образование выемки на входе в пору [10] и увеличение угла сталкивающихся струй [61]; б) увеличение температуры проникающих газов. Только действием струйного механизма можно объяснить установленный в работе [61] факт нарушения устойчивости горения в условиях падающего внешнего давления. [31]
Выше уже отмечалось, что горение катализированной селитры имеет неравномерный характер. По визуальному наблюдению расплав вещества проникает в глубь вещества иногда на значительную высоту, горение происходит в форме отдельных прогаров. Если аналогичная картина сохраняется и при горении смесей, содержащих нитроэфиры, то нарушение устойчивости горения может быть связано не только с турбулизацией поверхности горящего расплава смеси, но и с проникновением горения по стенкам трубки. [32]
 |
Пределы устойчивости горения московского городского газа при различных значениях конструктивного параметра Did. [33] |
В противоположность этому уменьшение DT / d до 1 5 приводит ( кривая / / /) к более резкому сужению границ. Это затруднит разжиг и поддержание устойчивого горения, особенно при сжигании сравнительно медленно горящих газов, как, например, природного. Положение еще усугубляется тем, что недостаточная подача воздуха в горелку ( см. левую ветвь кривой / / /) также приводит к нарушению устойчивости горения. [34]
 |
Инжекционные горелки Мосгазпроекта ( конструкции Ф. Ф. Казанцева. [35] |
Розжиг горелки производится сверху. На поверхности насадка образуется большое количестве мелких зон горения ( факелов), которые постепенно накаляют близлежащие кусочки огнеупоров. По мере прогрева насадки пояс горения опускается и может даже проникнуть в распределительную камеру. Для того чтобы избежать такого нарушения устойчивости горения размер кусочков одного из промежуточных слоев насадки уменьшают. Такой пережимной слой 4 несколько уменьшает зазоры между кусочками огнеупора и затрудняет проникновение зоны горения в глубину насадки. [36]
 |
Устройство для стабилизации пламени в турбулентном потоке.| Стабилизация пламени пилотной горелкой. [37] |
Сопоставляя кривые, полученные в обоих случаях, нетрудно обнаружить, что они совпадают, когда количество воздуха, содержащееся в смеси, превышает теоретически необходимое для горения. Если же коэффициент избытка первичного воздуха меньше единицы, то линии расходятся, так как сепаратор нарушает контакт пламени с атмосферным воздухом и придает кривым устойчивости куполообразную форму, характерную для зависимости скорости распространения пламени от состава газовоздушных смесей. Этот график представляет интерес потому, что большинство промышленных горелок работает в топочных камерах, а не по принципу открытого ( свободного) факела. По этой причине при сжигании газа в топочных камерах ( особенно при розжиге горелок) необходимо следить за тем, чтобы не произошло нарушения устойчивости горения вследствие недостаточной подачи воздуха. [38]
Прежде чем излагать последующие результаты, которые дают прямое подтверждение реальности проникания продуктов горения в поры, укажем на факт, являющийся косвенным тому подтверждением. Если уменьшать плотность вещества, то при б 0 65 для гремучей ртути [5] и б 0 12 для пироксилина [56] происходит нарушение устойчивости горения, которое характеризуется резким ( на порядок величины и более) увеличением скорости горения. Горение становится неравномерным пульсирующим. В случае смесей на основе ПХА горение при атмосферном давлении вплоть до минимальной ( насыпной) плотности является устойчивым. Однако нарушение устойчивости горения смеси 10 % ПС - j - 90 % ПХА возникает, если несколько видоизменить условия опыта: например, проводить сжигание в длинной газоотводящей трубке, когда вследствие трения газа о стенки трубки на горящей поверхности возникает небольшой ( - 10 - 3 атм) перепад давления. В настоящее время убедительно показано, что нарушение устойчивости горения происходит вследствие фильтрации газообразных продуктов в поры ( см. гл. [39]
Установлено также, что при указанных размерах тепловое напряжение туннеля может достигать 400 ГДж / м3, температура 1600 С и что пламя стабилизируется при скорости вытекания из горелки холодной смеси до 200 м / с. Так как такая стабилизирующая способность огнеупорных туннелей превышает необходимую в практике длину туннелей в 10 - 20 раз, для увеличения срока их эксплуатации, облегчения изготовления и установки ее ограничивают толщиной кирпичной стены, но не менее / т ( 1 5 - н2) От. В некоторых случаях сокращают и диаметр туннеля до О, ( 2 - 1 5) dK, ио это приводит к некоторому увеличению его гидравлического сопротивления, снижению стабилизирующего действия и переносу выгорания из туннеля в топку не только промежуточных продуктов горения, ио и значительной части метана. Применение туннелей с уменьшенными размерами допустимо только для горючих смесей, близких по составу к стехиометрическому. Для бедных и богатых смесей, в особенности приближающихся к нижнему или верхнему пределам воспламеняемости, а также для газов, забалластированных азотом или диоксидом углерода, этого делать не следует, так как может затруднить розжиг газовоздушной смеси и привести к срыву пламени при увеличении форсировки горелки. Нарушение устойчивости горения может происходить и за счет присоса в туннель внешнего воздуха, резко снижающего температуру рециркулирующих продуктов горения. Последнее явление наблюдается как при наличии неплотности между огневым каналом горелки и туннелем, так и при значительном разрежении в топке. [40]
Прежде чем излагать последующие результаты, которые дают прямое подтверждение реальности проникания продуктов горения в поры, укажем на факт, являющийся косвенным тому подтверждением. Если уменьшать плотность вещества, то при б 0 65 для гремучей ртути [5] и б 0 12 для пироксилина [56] происходит нарушение устойчивости горения, которое характеризуется резким ( на порядок величины и более) увеличением скорости горения. Горение становится неравномерным пульсирующим. В случае смесей на основе ПХА горение при атмосферном давлении вплоть до минимальной ( насыпной) плотности является устойчивым. Однако нарушение устойчивости горения смеси 10 % ПС - j - 90 % ПХА возникает, если несколько видоизменить условия опыта: например, проводить сжигание в длинной газоотводящей трубке, когда вследствие трения газа о стенки трубки на горящей поверхности возникает небольшой ( - 10 - 3 атм) перепад давления. В настоящее время убедительно показано, что нарушение устойчивости горения происходит вследствие фильтрации газообразных продуктов в поры ( см. гл. [41]
Страницы: 1 2 3