Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Виды и режимы горения: кинетический и диффузионный; ламинарный и турбулентный; гомогенное и гетерогенное; детонационное и дефлаграционное.



Горение можно классифицировать по следующим параметрам:

1. По условию смесеобразования горючих компонентов:

а) кинетическое;

б) диффузионное.

2. По интенсивности поступления горючих компонентов в зону химической реакции:

а) ламинарное;

б) турбулентное.

3. По агрегатному состоянию компонентов горючей смеси:

а) гомогенное;

б) гетерогенное.

4. По скорости распространения зоны химической реакции горения:

а) дефлаграционное;

б) детонационное.

Пространство, в котором сгорают пары или газы, называется пламенем.

После возникновения процесса горения источником дальнейшего развития является сама зона горения, в которой происходит интенсивное выделение тепла. Это тепло идет непосредственно для поддержания процесса горения. Таким образом, процесс горения можно представить как непрерывное последовательное воспламенение и сгорание все новых и новых порций горючей смеси. В зависимости от скорости и механизма распространения зоны химической реакции горения (пламени) по горючей смеси можно выделить два режима горения:

- дефлаграционное (медленное) распространение зоны химической реакции (скорость от 0,5 до 5 м/с);

- детонационное (взрывное), когда зона химической реакции горения распространяется со скоростью ударной волны (от нескольких сотен метров в секунду до нескольких километров в секунду).

В условиях пожара горение в основном протекает в дефлаграционном режиме. Детонационное горение встречается редко (взрывы паро-, газо-, пылевоздушных смесей).

По агрегатному состоянию компонентов горючей смеси (горючего и окислителя), поступающих в зону горения, различают два вида или режима горения:

- гомогенное горение - горючее и окислитель находятся в одинаковом агрегатном состоянии (газообразном);

- гетерогенное (разнофазное) - горючее и окислитель находятся в различных агрегатных состояниях.

На пожаре обычно окислителем является кислород воздуха (он находится всегда в газообразном состоянии), а горючим являются горючие газы, пары жидкостей и продукты термического разложения, пиролиза или испарения твердых веществ. Гетерогенный режим горения на пожаре - беспламенное горение и тление углеродного остатка твердых горючих веществ. Гетерогенное горение может протекать с выделением большого количества тепла и сопровождаться переходом в пламенное горение (гомогенное). Характерным для гетерогенного режима горения является наличие раздела фаз: твердого горючего вещества и газообразного окислителя. При этом химические реакции окисления в основном идут на поверхности раздела фаз, но при большой пористости материала могут идти и в его толще, внутри пор.

Поскольку при горении на пожарах роль окислителя чаще всего выполняет кислород воздуха, окружающего зону протекания химических реакций, интенсивность горения определяется не скоростью протекания этих реакций, а скоростью поступления кислорода из окружающей среды в зону горения.

В зависимости от условий образования горючей смеси и соотношения скорости реакции горения и скорости образования горючей смеси различают два режима горения:

- кинетическое - горение предварительно перемешанных газо- или паровоздушных смесей. Так как смесь горючего и окислителя готова к горению до момента ее воспламенения, то суммарная скорость процесса горения зависит только от скорости химической реакции горения. Если такое горение будет происходить в замкнутом или ограниченном объеме, то тогда может произойти взрыв. Так как энергия, выделяющаяся при сгорании смеси, не успевает отводиться за пределы данного объема, за счет увеличения давления возможно разрушение конструкций;

- диффузионным горением называется горение, когда образование горючей среды (смешение горючего и окислителя) происходит перед зоной горения или в зоне горения.

В зависимости от скорости поступления компонентов горючей смеси в зону горения различают ламинарный и турбулентный режимы горения.

Если компоненты горючей смеси поступают в зону горения сравнительно спокойно, то такое горение называется ламинарным. При этом численное значение критерия Рейнольдса, который характеризует термодинамический режим, будет значительно меньше критического (Re<2300).

Если компоненты горючей смеси поступают в зону горения с большой скоростью, то такое горение называется турбулентным. Число Рейнольдса в этом случае больше 2300.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.