Горение - угольная частица
Cтраница 2
Общий теоретический анализ опытов Блинова, Тю, Дэвиса и Хот-теля, Хитрина и др. по горению угольной частицы в потоке сделан на основе теории Предводителева. [16]
Что касается термокинетических колебаний при горений угольных частиц, то они были замечены в экспериментах Б. Д. Кацнельсона при горении угольных частиц, падающих в атмосфере, содержащей окислитель. [17]
 |
Выгорание угольной. [18] |
В дальнейшем Хитриным и его сотрудниками в Энергетическом институте АН СССР были продолжены теоретические и экспериментальные исследования по горению угольной частицы. [19]
Летучие продукты термического разложения, выделяясь в процессе горения, сгорают совместно с окисью углерода, оказывая такое же тормозящее действие на горение угольной частицы. [20]
Работа Нуссельта является первым шагом в теории горения угольной частицы. Они рассматривали горение сферической угольной частицы как процесс молекулярной диффузии через окружающую пленку, вне которой как температура, так и концентрация газа считаются одинаковыми вследствие турбулентного перемешивания. [21]
Разумеется, что представление о наличии на частице застойной пленки далеко не соответствует реальным условиям процесса горения частицы, особенно когда имеет место вынужденная конвекция. Поэтому особый интерес представляют экспериментальные работы, посвященные горению угольной частицы. [22]
Разумеется, что представление о наличии на частице застойной пленки далеко не соответствует реальным условиям процесса горения частицы, особенно, когда имеет место вынужденная конвекция. Поэтому особый интерес представляют экспериментальные работы, посвященные горению угольной частицы. [23]
Следует отметить, что величина 6 в уравнении ( 40) для горения углерода имеет другой физический смысл, чем в классической гидродинамике. Характер обтекания твердого тела газом при его горении изменяется и усложняется образованием на поверхности твердого тела новых газообразных продуктов, которые отрываются от этой поверхности и выделяются в газовое пространство навстречу газовому реагенту, движущемуся по направлению к поверхности твердого тела. Пограничный слой, образующийся в обычных условиях при обтекании газом инертного тела, в условиях горения угольных частиц, очевидно, постоянно разрушается, и здесь вместо процесса диффузии газового реагента через пограничный слой наблюдается процесс взаимной диффузии встречных газовых потоков - реагента и образовавшихся продуктов реакции. В окислительной зоне процесс диффузии кислорода еще усложняется явлением догорания СО после отрыва ее от поверхности углерода. [24]
Он решил задачу в изотермических условиях, принимая, что скорость горения частицы определяется только диффузией кислорода, но учитывая изменение его концентрации по длине факела. В последующих работах, в частности Гумца [2] и Орнинга [3], также принималось, что скорость горения частицы угольной пыли определяется молекулярной диффузией и что на поверхности частицы концентрация кислорода равна нулю, хотя в экспериментальных работах Хот-теля с сотрудниками [4] и В. И. Блинова [5] впервые была учтена скорость химической реакции в процессе горения угольной частицы. [25]
В предыдущих работах в этом направлении [ 139 и др. ] авторы ограничивались рассмотрением выгорания одаой частицы, что совершенно недостаточно при переходе к процессу горения потока угольной пыли. Кроме того, эти авторы исходили из неправильного предположения о том, что горение мелких пылинок аналогично горению угольного шарика крупных размеров, когда гетерогенная реакция протекает в основном на его внешней поверхности. В работах по горению пыли [302, 493], а также более поздней работе Орнинга [343] принималось, что скорость горения определяется одной диффузией, и на поверхности частицы концентрация кислорода равна нулю. Эти исследования не ушли вперед по сравнению с работой Нуссельта [302] ( сделавшего первый шаг в том же направлении), несмотря на то, что к этому времени были известны исследования Хоттеля и сотрудников [190] и Блинова [191] в которых впервые произведен учет скорости химической реакции в процессе горения угольной частицы. Кроме того, пренебрегается реагированием внутри объема частицы. Горение и газификация всегда сопровождаются проникновением газа внутрь пор частицы. Поэтому реакция протекает не только на внешней поверхности, но и внутри объема. При достаточно малом размере частицы весь ее объем участвует в реакции. [26]
Однако экспериментальные исследования были проведены в условиях, отличающихся от топочных. Исследовалось горение крупных сферических частиц углерода диаметром 10 - 15 мм и больше, при сжигании которых усиливается роль внутреннего реагирования. Крупные частицы также характеризуются малой величиной удельной поверхности, приходящейся на единицу массы, что усиливает стефановский поток за счет выхода большего количества выделяющихся водяных паров и летучих через единицу поверхности частиц. В лабораторных экспериментах горение угольной частицы протекало при очень больших избытках воздуха, вследствие чего температура газовой среды не изменялась или изменялась мало; имеющая место в топочной камере рециркуляция продуктов сгорания не воспроизводилась, что привело ж завышенному значению начальной концентрации кислорода в газовой среде. [27]
Согласно уравнению (6.1) время горения пропорционально квадрату радиуса частицы. Если предположить, что запас воздуха ограничен, то концентрация кислорода уменьшается по мере выгорания частицы. Харлей [7] также подсчитал время горения угольных частиц при сильно упрощающих предположениях, полагая, что диффузия является определяющим процессом. [28]
Для лучшего смачивания угольного порошка водой в смесь добавляют несколько капель 10 % - пого раствора ПАВ тритона Х-100. Полученную суспензию перемешивают мешалкой с покрытием из фторопласта и вводят в воздушно-ацетиленовое пламя спектрофотометра IL-153 обычным порядком. В качестве эталонов используют водные растворы. Натрий и железо определяют по эмиссионным спектрам; кальций, цинк и никель - по абсорбционным спектрам. При введении в суспензию раствора тритона Х-100 в спектре появляется линия натрия. Это объясняется выделением натрия с поверхности стеклянного сосуда. При горении угольных частиц в пламени появляются оранжевые полоски. Сигналы абсорбции и эмиссии воспроизводятся удовлетворительно, несмотря на сильные шумы. Отношение сигнала к шуму для угольных суспензий примерно вдвое меньше, чем для водных растворов. [29]
Страницы: 1 2