Термический распад - топливо
Cтраница 1
Термический распад топлива протекает через стадию образования продуктов пиролиза ( полициклических ароматических структур) и последующего их окисления. Это подтверждается присутствием в составе нагаров и сажистых отложений некоторого количества кислорода, которого обычно больше, чем водорода. [1]
 |
Схема лабораторной установки для термического разложения твердого топлива. [2] |
Продуктами первичного термического распада топлива являются твердый остаток и паро-газовая смесь. [3]
При термическом распаде топлив весьма вероятны разнообраз ные превращения фенолов под действием зольных компоненте углей, особенно алюмосиликатов, действующих как катализаторь: Работами по исследованию термического разложения тг-крезол в присутствии алюмосиликата [27, 28] показано, что процесс это протекает по радикальному механизму. При этом образуется фе нол ( в основном за счет диспропорционирования метальных труп с образованием фенола и ксиленолов), сажа, а также больши количества толуола. [4]
На основании правила Габера он считает, что при термическом распаде топлива в результате избирательного пиролиза алифатических и нафтеновых углеводородов в продуктах разрушения накапливаются ароматические соединения. Из практических данных и ряда исследований давно известно, что парафиновые углеводороды при крекинге почти не дают кокса и не способны спекаться. Образование кокса при крекинге нефтей протекает в результате конденсации ароматических углеводородов. Не обладающие способностью спекаться угли могут быть превращены в спекающиеся добавкой к ним масел с большим содержанием ароматических углеводородов или каменноугольной смолы и пека. [5]
В опытах с водяным паром замечалось еще большее уменьшение выхода полукокса с одновременным ростом выхода газа, что указывает на химическое реагирование водяного пара в процессе основного термического распада топлива. [6]
Эффективность действия каждого антидетонатора меняется в зависимости от углеводородного состава топлива. Наибольшая эффективность антидетонатора обусловлена близостью температур начала термического распада топлива и антидетонатора и максимальной синхронностью этих процессов. Поэтому для топлив высокой термической стабильности наиболее пригодны антидетонаторы с наибольшей термической устойчивостью, например тетраметилсвинец ( ТМС), обладающий максимальной термической стабильностью среди всех алкилпроизводных свинца. [7]
Высокая стабильность некоторых видов масел легко достигается при помощи специальных присадок, называемых антиокислителями или ингибиторами, однако в применении к нормальным моторным маслам большинство антиокислителей малоэффективно. Известную долю отложений в зоне поршневых ко; ец составляют продукты прямого термического распада топлива и масел, о чем говорилось выше. [8]
На современных заводах сухой перегонки древесины производительность, ретортных цехов, определяется в значительной мере степенью подсушки дров. Одним из сильных факторов ускорения сушюи является повышение температуры теплоносителя. По своей сущности этот процесс является предварительным пиролизом, так как наряду с испарением влаги при этом происходят и процессы начального термического распада топлива. [9]
Склонность топлив к образованию углеродистых отложений оценивают коксуемостью по методу Конрадсона. Определенная по этому методу коксуемость плохо отражает фактическое поведение топлив в двигателях; Hammerich разработал новый метод оценки коксуемости топлив. По этому методу коксуемость определяют под давлением 150 ати при 200 С. В этих условиях процесс образования кокса идет примерно так, как в двигателе. Поэтому удается установить характер отложений, з состав которых входят продукты термического распада топлива. Вопрос о том, насколько растворяющие присадки могут предотвратить образование нагара в дизелях, еще не совсем ясен. [10]
В соответствии с нашей концепцией предварительная термическая обработка дизельного топлива ( термофорсирование) является средством, от которого можно ожидать реального улучшения ряда показателей дизеля не только и даже не столько за счет изменения его агрегатного состояния и вязкости, а главное в результате процессов термической диссоциации углеводородов топлива, предшествующих как основному окислению, так и окислению в предпламенный период. Эта точка зрения основана на приведенном ранее обширном материале по деструкции углеводородов и роли этого процесса в двигателе, а также подкреплена нижеприводимыми результатами специальных исследований. Нагревание топлива до температур 75 - 100 С, которое, как правило, имеет место в форсунке при работе двигателя, либо проводится предварительно специально для снижения вязкости тяжелых топлив [259, 260], существенного влияния на рабочий процесс не оказывает. В то же время применение более высоких температур нагревания топлива является средством предварительной подготовки топлива за счет процессов распада наименее термически стабильных молекул, а также тепловой активации наиболее термически стабильных углеводородов к реакциям окисления. Такая предварительная термическая подготовка топлива к сгоранию, осуществляемая вне цилиндра двигателя, должна неизбежно сократить период задержки воспламенения в самом двигателе. При этом процессы, протекающие в двигателе с поглощением тепла - прогрев, испарение и термический распад топлива, идут не только за счет тепла цилиндра двигателя, но и за счет дополнительного тепла, полученного топливом вне цилиндра, что обеспечивает более высокий температурный режим начального периода в двигателе. [11]
Страницы: 1