อุณหภูมิการเผาไหม้ของน้ำมันก๊าดในอากาศ


เสถียรภาพทางเคมี

เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติทางเคมีของน้ำมันเบนซินจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับระยะเวลาที่องค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอนจะไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเก็บรักษาเป็นเวลานานส่วนประกอบที่เบากว่าจะหายไปและประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมาก
โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาจะเกิดขึ้นอย่างเฉียบพลันหากได้รับเชื้อเพลิงเกรดสูงกว่า (AI 95) จากน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนต่ำสุดโดยการเติมโพรเพนหรือมีเทนลงในองค์ประกอบ คุณสมบัติป้องกันการน็อคของพวกมันสูงกว่าไอโซแอคเทน แต่ก็สลายไปทันที

ตาม GOST องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันเชื้อเพลิงของยี่ห้อใด ๆ จะต้องไม่เปลี่ยนแปลงเป็นเวลา 5 ปีภายใต้กฎการจัดเก็บ แต่ในความเป็นจริงบ่อยครั้งแม้แต่น้ำมันเชื้อเพลิงที่ซื้อมาใหม่ก็มีเลขออกเทนต่ำกว่าที่ระบุไว้แล้ว

ผู้ขายที่ไร้ยางอายจะต้องโทษในเรื่องนี้ผู้ที่เติมก๊าซเหลวลงในภาชนะบรรจุด้วยน้ำมันเชื้อเพลิงเวลาในการจัดเก็บที่หมดอายุแล้วและเนื้อหาไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของ GOST โดยปกติแล้วจะมีการเติมก๊าซในปริมาณที่แตกต่างกันลงในน้ำมันเชื้อเพลิงชนิดเดียวกันเพื่อให้ได้ค่าออกเทนเป็น 92 หรือ 95 การยืนยันเทคนิคดังกล่าวคือกลิ่นเหม็นฉุนของก๊าซที่สถานีเติมน้ำมัน

วิธีการกำหนดจุดวาบไฟ

มีวิธีการเปิดและปิดเบ้าหลอม (ภาชนะสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมัน) อุณหภูมิที่ได้รับแตกต่างกันไปเนื่องจากปริมาณไอระเหยสะสม

วิธีการเปิดเบ้าหลอมรวมถึง:

  1. ทำความสะอาดน้ำมันเบนซินจากความชื้นโดยใช้โซเดียมคลอไรด์
  2. เติมเบ้าหลอมให้ได้ระดับหนึ่ง
  3. ทำความร้อนภาชนะที่อุณหภูมิ 10 องศาต่ำกว่าผลลัพธ์ที่คาดไว้
  4. การจุดระเบิดของเตาแก๊สเหนือพื้นผิว
  5. ในขณะจุดระเบิดจุดวาบไฟจะถูกบันทึกไว้

วิธีการปิดเบ้าหลอมแตกต่างกันตรงที่น้ำมันเบนซินในภาชนะผสมอยู่ตลอดเวลา เมื่อเปิดฝาไฟจะลุกขึ้นโดยอัตโนมัติ

อุปกรณ์จุดวาบไฟประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

  • เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า (กำลังไฟ 600 วัตต์);
  • ความจุ 70 มิลลิลิตร
  • เครื่องกวนทองแดง
  • เครื่องจุดไฟไฟฟ้าหรือแก๊ส
  • เทอร์โมมิเตอร์.

ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์สารไวไฟถูกจัดประเภท:

  • อันตรายอย่างยิ่ง (ที่จุดวาบไฟต่ำกว่า -200C);
  • อันตราย (จาก -200C ถึง + 230C);
  • อันตรายที่อุณหภูมิสูง (จาก 230C ถึง 610C)

ความเร็ว - การเผาไหม้ - เชื้อเพลิง

ราคาน้ำมันเบนซิน 1 ลิตรที่แท้จริงคืออะไร
อัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะเพิ่มขึ้นอย่างมากหากส่วนผสมที่ติดไฟได้อยู่ในกระแสน้ำวนที่รุนแรง (ปั่นป่วน) ดังนั้นความเข้มของการถ่ายเทความร้อนแบบปั่นป่วนอาจสูงกว่าการแพร่กระจายของโมเลกุลมาก

อัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับเหตุผลหลายประการที่กล่าวถึงในภายหลังในบทนี้และโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับคุณภาพของการผสมน้ำมันเชื้อเพลิงกับอากาศ อัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงพิจารณาจากปริมาณเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ต่อหนึ่งหน่วยเวลา

อัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงและด้วยเหตุนี้อัตราการปลดปล่อยความร้อนจะถูกกำหนดโดยขนาดของพื้นผิวการเผาไหม้ ฝุ่นถ่านหินที่มีขนาดอนุภาคสูงสุด 300 - 500 ไมครอนมีพื้นผิวการเผาไหม้ที่ใหญ่กว่าเชื้อเพลิงตะแกรงโซ่ชนิดหยาบหลายหมื่นเท่า

อัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันในห้องเผาไหม้ซึ่งเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้น ดังนั้นหลังจากจุดระเบิดอัตราการเผาไหม้จะเพิ่มขึ้นและสูงมากที่ส่วนท้ายของห้องเผาไหม้

ความเร็วของการเผาไหม้เชื้อเพลิงยังได้รับผลกระทบจากความเร็วของเครื่องยนต์ เมื่อจำนวนการปฏิวัติเพิ่มขึ้นระยะเวลาของเฟสจะลดลง

ความปั่นป่วนของการไหลของก๊าซทำให้อัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ผิวการเผาไหม้และความเร็วในการแพร่กระจายของหน้าเปลวไฟพร้อมกับอัตราการถ่ายเทความร้อนที่เพิ่มขึ้น

เมื่อทำงานกับส่วนผสมที่ไม่ติดมันอัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะช้าลง ดังนั้นปริมาณความร้อนที่ก๊าซออกสู่ชิ้นส่วนจะเพิ่มขึ้นและเครื่องยนต์ร้อนเกินไป สัญญาณของส่วนผสมที่ไม่ติดมันจะกะพริบในคาร์บูเรเตอร์และท่อร่วมไอดี

ความปั่นป่วนของการไหลของก๊าซทำให้อัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ผิวการเผาไหม้และความเร็วในการแพร่กระจายของหน้าเปลวไฟเนื่องจากอัตราการถ่ายเทความร้อนเพิ่มขึ้น

อัลเคนปกติมีจำนวนซีเทนสูงสุดซึ่งแสดงถึงอัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเครื่องยนต์

องค์ประกอบของส่วนผสมที่ใช้งานได้มีผลต่ออัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์อย่างมาก เงื่อนไขเหล่านี้เกิดขึ้นที่ coeff

อิทธิพลของคุณภาพของการพัฒนากระบวนการเผาไหม้ถูกกำหนดโดยอัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเฟสหลัก เมื่อเชื้อเพลิงจำนวนมากถูกเผาไหม้ในระยะนี้ค่าของ pz และ Tz จะเพิ่มขึ้นสัดส่วนของเชื้อเพลิงหลังการเผาไหม้จะลดลงในระหว่างกระบวนการขยายตัวและดัชนี polytrope nz จะมีขนาดใหญ่ขึ้น การพัฒนากระบวนการนี้เป็นสิ่งที่ดีที่สุดเนื่องจากสามารถใช้ความร้อนได้ดีที่สุด

ในกระบวนการทำงานของเครื่องยนต์ค่าของอัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงมีความสำคัญมาก อัตราการเผาไหม้เข้าใจว่าเป็นปริมาณ (มวล) ของเชื้อเพลิงที่ทำปฏิกิริยา (การเผาไหม้) ต่อหนึ่งหน่วยเวลา

ปรากฏการณ์ทั่วไปจำนวนหนึ่งบ่งชี้ว่าอัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ค่อนข้างเป็นธรรมชาติไม่ใช่แบบสุ่ม สิ่งนี้ระบุโดยความสามารถในการทำซ้ำของรอบที่ไม่ชัดเจนมากหรือน้อยในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ซึ่งในความเป็นจริงจะกำหนดการทำงานที่มั่นคงของเครื่องยนต์ ในเครื่องยนต์เดียวกันลักษณะของการเผาไหม้ที่ยืดเยื้อมักจะสังเกตได้จากส่วนผสมที่ไม่ติดมัน การทำงานอย่างหนักของเครื่องยนต์ซึ่งเกิดขึ้นที่ปฏิกิริยาการเผาไหม้ในอัตราสูงเป็นที่สังเกตได้ตามกฎแล้วในเครื่องยนต์ดีเซลที่ไม่มีคอมเพรสเซอร์และการทำงานที่นุ่มนวลในเครื่องยนต์ที่มีการจุดระเบิดจากประกายไฟฟ้า สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการก่อตัวของส่วนผสมและการจุดระเบิดที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานทำให้อัตราการเผาไหม้เปลี่ยนไปอย่างสม่ำเสมอ เมื่อจำนวนรอบของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นระยะเวลาของการเผาไหม้จะลดลงตามเวลาและในมุมของการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงจะเพิ่มขึ้น เส้นโค้งจลน์ของกระบวนการเบิร์นอัพในเครื่องยนต์มีลักษณะคล้ายคลึงกับเส้นโค้งจลน์ของปฏิกิริยาเคมีจำนวนหนึ่งที่ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับเครื่องยนต์และเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน

การทดลองบ่งชี้ถึงการพึ่งพาความเข้มของการถ่ายเทความร้อนแบบกระจายกับอัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง ด้วยการเผาไหม้อย่างรวดเร็วที่รากของไฟฉายอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะพัฒนาและการถ่ายเทความร้อนจะทวีความรุนแรงขึ้น ความไม่สอดคล้องกันของสนามอุณหภูมิพร้อมกับความเข้มข้นที่แตกต่างกันของอนุภาคที่เปล่งออกมานำไปสู่ความไม่เท่าเทียมกันของระดับความดำของเปลวไฟ ทั้งหมดที่กล่าวมาทำให้เกิดความยากลำบากอย่างมากสำหรับการวิเคราะห์อุณหภูมิของหม้อน้ำและระดับการเปล่งรังสีของเตาเผา

ด้วยเปลวไฟลามินาร์ (ดูส่วนที่ 3 สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม) อัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะคงที่และ Q 0; กระบวนการเผาไหม้เงียบ อย่างไรก็ตามหากโซนการเผาไหม้ปั่นป่วนและเป็นกรณีที่อยู่ระหว่างการพิจารณาแม้ว่าปริมาณการใช้เชื้อเพลิงจะคงที่โดยเฉลี่ย แต่อัตราการเผาไหม้ในพื้นที่จะเปลี่ยนไปตามเวลาและสำหรับองค์ประกอบที่มีปริมาตรเล็กน้อย Q.Q. ความปั่นป่วนรบกวนเปลวไฟอย่างต่อเนื่อง ในช่วงเวลาใดก็ตามการเผาไหม้จะถูก จำกัด โดยเปลวไฟนี้หรือชุดของเปลวไฟที่อยู่ในตำแหน่งสุ่มในโซนการเผาไหม้

เชื้อเพลิงก๊าซ

เชื้อเพลิงก๊าซเป็นส่วนผสมของก๊าซต่างๆ ได้แก่ มีเธนเอทิลีนและไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ คาร์บอนมอนอกไซด์คาร์บอนไดออกไซด์หรือคาร์บอนไดออกไซด์ไนโตรเจนไฮโดรเจนไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกซิเจนและก๊าซอื่น ๆ รวมทั้งไอน้ำ

มีเทน (CH4) เป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติหลายชนิด เนื้อหาในก๊าซธรรมชาติถึง 93 ... 98% การเผาไหม้ของก๊าซมีเทน 1 m3 ปล่อยความร้อน ~ 35800 kJ

เชื้อเพลิงก๊าซยังสามารถมีเอทิลีน (C2H4) ในปริมาณเล็กน้อย การเผาไหม้ของเอทิลีน 1 ลบ.ม. ให้ความร้อน ~ 59,000 กิโลจูล

นอกจากมีเธนและเอทิลีนแล้วเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซยังมีสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเช่นโพรเพน (C3H8) บิวเทน (C4H10) เป็นต้นการเผาไหม้ของสารไฮโดรคาร์บอนเหล่านี้จะปล่อยความร้อนมากกว่าการเผาไหม้ของเอทิลีน แต่ปริมาณของสารเหล่านี้ไม่มีนัยสำคัญในก๊าซที่ติดไฟได้ .

ไฮโดรเจน (H2) เบากว่าอากาศ 14.5 เท่า การเผาไหม้ของไฮโดรเจน 1 ลบ.ม. จะปล่อยความร้อน ~ 10800 กิโลจูล ก๊าซที่ติดไฟได้หลายชนิดนอกเหนือจากก๊าซในเตาโค้กมีไฮโดรเจนค่อนข้างน้อย ในเตาอบแก๊สโค้กเนื้อหาสามารถเข้าถึง 50 ... 60%

คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เป็นส่วนประกอบหลักที่ติดไฟได้ของแก๊สเตาหลอม การเผาไหม้ 1 m3 ของก๊าซนี้ก่อให้เกิดความร้อน ~ 12,770 kJ ก๊าซนี้ไม่มีสีไม่มีกลิ่นและเป็นพิษสูง

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) เป็นก๊าซหนักที่มีกลิ่นไม่พึงประสงค์และเป็นพิษสูง การมีไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซจะเพิ่มการกัดกร่อนของชิ้นส่วนโลหะของเตาเผาและท่อส่งก๊าซ ผลกระทบที่เป็นอันตรายของไฮโดรเจนซัลไฟด์จะเพิ่มขึ้นโดยการมีออกซิเจนและความชื้นในก๊าซ การเผาไหม้ของไฮโดรเจนซัลไฟด์ 1 ลบ.ม. จะปล่อยความร้อน ~ 23400 กิโลจูล

ก๊าซที่เหลือ: CO2, N2, O2 และไอน้ำเป็นส่วนประกอบของบัลลาสต์เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของปริมาณก๊าซเหล่านี้ในเชื้อเพลิงทำให้เนื้อหาของส่วนประกอบที่ติดไฟได้ลดลง การปรากฏตัวของพวกเขานำไปสู่การลดอุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง ปริมาณออกซิเจนอิสระ> 0.5% ในเชื้อเพลิงก๊าซถือเป็นอันตรายด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย

เดือด - น้ำมันเบนซิน

หมายเลขออกเทนองค์ประกอบน้ำมันเบนซิน

น้ำมันเบนซินเริ่มเดือดที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำและดำเนินไปอย่างเข้มข้น

ไม่ได้ระบุจุดสิ้นสุดของจุดเดือดของน้ำมันเบนซิน

จุดเริ่มต้นของการต้มน้ำมันเบนซินต่ำกว่า 40 C จุดสิ้นสุดคือ 180 C อุณหภูมิของจุดเริ่มต้นของการตกผลึกไม่สูงกว่า 60 C ความเป็นกรดของน้ำมันเบนซินไม่เกิน 1 มก. / 100 มล.

จุดเดือดท้ายของน้ำมันเบนซินตาม GOST คือ 185 C และจริงคือ 180 C

จุดเดือดปลายของน้ำมันเบนซินคืออุณหภูมิที่ส่วนมาตรฐาน (100 มล.) ของน้ำมันเบนซินทดสอบถูกกลั่นอย่างสมบูรณ์ (ต้มให้ห่างออกไป) จากขวดแก้วที่บรรจุอยู่ในตัวรับตู้เย็น

แผนภาพการติดตั้งเสถียรภาพ

จุดเดือดสุดท้ายของน้ำมันเบนซินไม่ควรเกิน 200 - 225 C สำหรับน้ำมันเบนซินสำหรับการบินจุดเดือดสุดท้ายจะต่ำกว่ามากในบางกรณีอาจสูงถึง 120 C

MPa จุดเดือดของน้ำมันเบนซินคือ 338 K มวลโมลาร์เฉลี่ย 120 กก. / กม. ​​และความร้อนจากการกลายเป็นไอ 252 กิโลจูล / กก.

จุดเดือดเริ่มต้นของน้ำมันเบนซินเช่น 40 สำหรับน้ำมันเบนซินสำหรับการบินแสดงถึงการมีอยู่ของเศษส่วนที่เบาและเดือดต่ำ แต่ไม่ได้ระบุถึงเนื้อหา จุดเดือดของเศษส่วน 10% แรกหรืออุณหภูมิเริ่มต้นเป็นลักษณะของคุณสมบัติเริ่มต้นของน้ำมันเบนซินความผันผวนตลอดจนแนวโน้มที่จะเกิดแก๊สล็อคในระบบจ่ายน้ำมันเบนซิน ยิ่งจุดเดือดต่ำของเศษส่วน 10% สตาร์ทเครื่องยนต์ได้ง่ายขึ้น แต่ยังมีความเป็นไปได้ในการก่อตัวของแก๊สล็อคมากขึ้นซึ่งอาจทำให้เกิดการหยุดชะงักในการจ่ายเชื้อเพลิงและแม้แต่ดับเครื่องยนต์ จุดเดือดที่สูงเกินไปของเศษเริ่มต้นทำให้การสตาร์ทเครื่องยนต์ที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำทำได้ยากซึ่งนำไปสู่การสูญเสียน้ำมันเบนซิน

อิทธิพลของจุดสิ้นสุดของจุดเดือดของน้ำมันเบนซินต่อการบริโภคระหว่างการทำงานของรถยนต์ ผลของอุณหภูมิการกลั่นของน้ำมันเบนซิน 90% ต่อจำนวนออกเทนของแก๊สโซลีนของต้นกำเนิดต่างๆ

การลดลงของจุดเดือดของการปฏิรูปน้ำมันเบนซินทำให้ความต้านทานการระเบิดลดลง จำเป็นต้องมีการวิจัยและการคำนวณทางเศรษฐศาสตร์เพื่อแก้ไขปัญหานี้ควรสังเกตว่าในต่างประเทศของหลายประเทศมีการผลิตและใช้แก๊สโซลีนที่มีจุดเดือด 215-220 C

อิทธิพลของจุดสิ้นสุดของจุดเดือดของน้ำมันเบนซินต่อการบริโภคระหว่างการทำงานของรถยนต์ อิทธิพลของอุณหภูมิการกลั่นของน้ำมันเบนซิน 90% ต่อจำนวนออกเทนของแก๊สโซลีนของต้นกำเนิดต่างๆ

การลดลงของจุดเดือดของการปฏิรูปน้ำมันเบนซินทำให้ความต้านทานการระเบิดลดลง จำเป็นต้องมีการวิจัยและการคำนวณทางเศรษฐศาสตร์เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ควรสังเกตว่าในต่างประเทศของหลายประเทศมีการผลิตและใช้แก๊สโซลีนที่มีจุดเดือด 215-220 C

หากจุดเดือดปลายของน้ำมันเบนซินสูงเศษส่วนหนักที่อยู่ในนั้นอาจไม่ระเหยดังนั้นจึงไม่เผาไหม้ในเครื่องยนต์ซึ่งจะนำไปสู่การสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น

การลดจุดเดือดปลายของแก๊สโซลีนแบบวิ่งตรงจะทำให้ความต้านทานการระเบิดเพิ่มขึ้น แก๊สโซลีนวิ่งตรงที่มีค่าออกเทนต่ำมีเลขออกเทนเท่ากับ 75 และ 68 ตามลำดับและใช้เป็นส่วนประกอบของเครื่องยนต์แก๊สโซลีน

การเผาไหม้ - น้ำมันเบนซิน

การออกแบบและหลักการทำงานของระบบหัวฉีดเบนซิน Bosch Motronic MED 7

การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและไฮโดรคาร์บอนเหลวอื่น ๆ เกิดขึ้นในช่วงก๊าซ การเผาไหม้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อความเข้มข้นของไอเชื้อเพลิงในอากาศอยู่ในขอบเขตที่กำหนดโดยเฉพาะสำหรับสารแต่ละชนิด หากมีไอระเหยของเชื้อเพลิงจำนวนเล็กน้อยในอากาศ IB การเผาไหม้จะไม่เกิดขึ้นเช่นเดียวกับในกรณีที่มีไอของเชื้อเพลิงมากเกินไปและออกซิเจนไม่เพียงพอ

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบนพื้นผิวของน้ำมันก๊าดระหว่างการดับไฟด้วยโฟม | การกระจายอุณหภูมิในน้ำมันก๊าดก่อนการดับเพลิง (กและตอนท้าย.

เมื่อน้ำมันเบนซินไหม้อย่างที่ทราบกันดีว่าจะเกิดชั้น homothermal ขึ้นซึ่งความหนาจะเพิ่มขึ้นตามเวลา

เมื่อน้ำมันเบนซินเผาไหม้จะเกิดน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สิ่งนี้สามารถยืนยันได้อย่างเพียงพอว่าน้ำมันเบนซินไม่ใช่องค์ประกอบหรือไม่?

เมื่อน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและของเหลวอื่น ๆ ถูกเผาไหม้ในถังการบดอัดของก๊าซจะไหลออกเป็นปริมาตรแยกกันและการเผาไหม้ของแต่ละชนิดจะแยกกันอย่างชัดเจน

เมื่อน้ำมันเบนซินและน้ำมันถูกเผาในถังที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ลักษณะของการให้ความร้อนจะแตกต่างจากที่อธิบายไว้ข้างต้นอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อเผาไหม้ชั้นความร้อนจะปรากฏขึ้นความหนาที่เพิ่มขึ้นตามธรรมชาติเมื่อเวลาผ่านไปและอุณหภูมิจะเท่ากับอุณหภูมิบนพื้นผิวของของเหลว ภายใต้อุณหภูมิของของเหลวจะลดลงอย่างรวดเร็วและเกือบจะใกล้เคียงกับอุณหภูมิเริ่มต้น ลักษณะของเส้นโค้งแสดงให้เห็นว่าในระหว่างการเผาไหม้น้ำมันเบนซินจะแบ่งออกเป็นสองชั้น - ชั้นบนและชั้นล่าง

ตัวอย่างเช่นการเผาไหม้น้ำมันเบนซินในอากาศเรียกว่ากระบวนการทางเคมี ในกรณีนี้พลังงานจะถูกปล่อยออกมาเท่ากับประมาณ 1300 กิโลแคลอรีต่อน้ำมันเบนซิน 1 โมล

การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินและน้ำมันมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบแต่ละส่วนของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการศึกษากระบวนการเผาไหม้ในเครื่องยนต์และเพื่อการศึกษามลพิษทางอากาศ

ดังนั้นเมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาในถังกว้างความร้อนที่ปล่อยออกมามากถึง 40% อันเป็นผลมาจากการเผาไหม้จะถูกใช้เพื่อการแผ่รังสี

โต๊ะ 76 แสดงอัตราการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินที่มีสารเติมแต่งเตตระไนโตรมีเทน

การทดลองพบว่าความเร็วของการเผาไหม้น้ำมันเบนซินจากพื้นผิวของถังได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากเส้นผ่านศูนย์กลางของมัน

การจัดแนวกองกำลังและวิธีการเมื่อดับไฟตามแนวขวาง

ด้วยความช่วยเหลือของ GPS-600 นักผจญเพลิงประสบความสำเร็จในการกำจัดการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินที่รั่วไหลตามรางรถไฟทำให้มั่นใจได้ว่ามีการเคลื่อนตัวของผู้ควบคุมลำตัวไปยังสถานที่ที่รถถังอยู่คู่กันหลังจากถอดสายไฟออกแล้วพวกเขาก็ต่อถัง 2 ถังพร้อมน้ำมันเบนซินเข้ากับรถดับเพลิงและดึงออกจากเขตเพลิงไหม้

อัตราการให้ความร้อนของน้ำมันในถังขนาดต่างๆ

โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเร็วในการอุ่นเครื่องจากลมจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเผาน้ำมันเบนซิน เมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาไหม้ในถัง 2 64 ม. ที่ความเร็วลม 1 3 ม. / วินาทีอัตราความร้อนเท่ากับ 9 63 มม. / นาทีและที่ความเร็วลม 10 ม. / วินาทีอัตราความร้อนเพิ่มขึ้นเป็น 17 1 มม. / นาที

จุดวาบไฟและพารามิเตอร์อื่น ๆ

การเผาไหม้ของถ่านหินเป็นปฏิกิริยาทางเคมีของการออกซิเดชั่นของคาร์บอนที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิเริ่มต้นสูงพร้อมกับการปล่อยความร้อนที่รุนแรง ตอนนี้ง่ายกว่า: เชื้อเพลิงถ่านหินไม่สามารถจุดไฟได้เหมือนกระดาษต้องอุ่นที่ 370-700 ° C ในการจุดระเบิดขึ้นอยู่กับยี่ห้อของเชื้อเพลิง

ช่วงเวลาสำคัญ ประสิทธิภาพของการเผาไหม้ถ่านหินในเตาเผาหรือหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งในครัวเรือนไม่ได้มีลักษณะเฉพาะตามอุณหภูมิสูงสุด แต่เกิดจากความสมบูรณ์ของการเผาไหม้ โมเลกุลของคาร์บอนแต่ละโมเลกุลรวมตัวกับอนุภาคออกซิเจนสองตัวในอากาศเพื่อสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 กระบวนการนี้สะท้อนให้เห็นในสูตรทางเคมี

หากคุณ จำกัด ปริมาณออกซิเจนที่เข้ามา (ปิดเครื่องเป่าลมให้เปลี่ยนหม้อต้ม TT เป็นโหมดระอุ) แทนที่จะเป็น CO2 คาร์บอนมอนอกไซด์ CO จะเกิดขึ้นและปล่อยลงในปล่องไฟประสิทธิภาพการเผาไหม้จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงจำเป็นต้องจัดเตรียมเงื่อนไขที่เอื้ออำนวย:

  1. ถ่านหินสีน้ำตาลติดไฟที่อุณหภูมิ +370 ° C หิน - 470 ° C แอนทราไซต์ - 700 องศา จำเป็นต้องให้ความร้อนล่วงหน้าของชุดทำความร้อนด้วยไม้ (ขี้เลื่อยอัดก้อน)
  2. มีการจ่ายอากาศให้กับเตาไฟมากเกินไปปัจจัยด้านความปลอดภัยคือ 1.3-1.5
  3. การเผาไหม้ได้รับการสนับสนุนโดยอุณหภูมิสูงของถ่านหินร้อนที่วางอยู่บนตะแกรง สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการไหลผ่านของออกซิเจนผ่านความหนาทั้งหมดของเชื้อเพลิงเนื่องจากอากาศเคลื่อนผ่านกระทะขี้เถ้าเนื่องจากร่างของปล่องไฟตามธรรมชาติ

หลักการทำงานของหม้อไอน้ำถ่านหิน

แสดงความคิดเห็น. ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือเตา Bubafonya แบบทำเองที่บ้านและหม้อไอน้ำทรงกระบอกสำหรับการเผาไหม้ด้านบนซึ่งอากาศจะถูกป้อนเข้าไปในเตาไฟจากบนลงล่าง

อุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎีและการถ่ายเทความร้อนจำเพาะของเชื้อเพลิงต่างๆแสดงไว้ในตารางเปรียบเทียบ เป็นที่สังเกตได้ว่าภายใต้สภาวะที่เหมาะสมเชื้อเพลิงใด ๆ จะปล่อยความร้อนสูงสุดเมื่อทำปฏิกิริยากับปริมาณอากาศที่ต้องการ

ตารางอุณหภูมิการเผาไหม้และการถ่ายเทความร้อนของเชื้อเพลิงต่างๆ

ในทางปฏิบัติมันไม่สมจริงที่จะสร้างเงื่อนไขดังกล่าวดังนั้นจึงมีการจ่ายอากาศให้มากเกินไป อุณหภูมิการเผาไหม้ที่แท้จริงของถ่านหินสีน้ำตาลในหม้อต้ม TT แบบธรรมดาอยู่ที่ 700 ... 800 ° C หินและแอนทราไซต์ - 800 ... 1100 องศา

หากคุณใช้ออกซิเจนมากเกินไปพลังงานจะเริ่มถูกใช้ไปกับการทำให้อากาศร้อนขึ้นและบินออกไปในท่อประสิทธิภาพของเตาเผาจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด ยิ่งไปกว่านั้นอุณหภูมิของไฟสามารถสูงถึง 1500 ° C กระบวนการนี้คล้ายกับไฟธรรมดา - เปลวไฟมีขนาดใหญ่มีความร้อนเพียงเล็กน้อย ตัวอย่างของการเผาไหม้ถ่านหินอย่างมีประสิทธิภาพด้วยเตาโต้กลับบนหม้อไอน้ำอัตโนมัติแสดงอยู่ในวิดีโอ:

อุณหภูมิ - การเผาไหม้ - เชื้อเพลิง

การพึ่งพาเกณฑ์ B กับอัตราส่วนของพื้นที่ของแหล่งความร้อนต่อพื้นที่ของการประชุมเชิงปฏิบัติการ

ความเข้มของการฉายรังสีของคนงานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในเตาเผาขนาดของรูชาร์จความหนาของผนังเตาที่รูชาร์จและในที่สุดระยะทางที่คนงานอยู่จากการชาร์จ หลุม

อัตราส่วน CO / CO และ H2 / HO ในผลิตภัณฑ์ของการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติที่ไม่สมบูรณ์ขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การใช้อากาศ a.

อุณหภูมิ 1L ที่ทำได้จริงคืออุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในสภาพจริง เมื่อพิจารณามูลค่าการสูญเสียความร้อนต่อสิ่งแวดล้อมระยะเวลาของกระบวนการเผาไหม้วิธีการเผาไหม้และปัจจัยอื่น ๆ จะถูกนำมาพิจารณา

อากาศส่วนเกินมีผลต่ออุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงอย่างมากตัวอย่างเช่นอุณหภูมิการเผาไหม้ที่แท้จริงของก๊าซธรรมชาติที่มีอากาศส่วนเกิน 10% คือ 1868 C โดยส่วนเกิน 20% ของ 1749 C และอากาศส่วนเกิน 100% จะลดลงเหลือ 1167 C ในทางกลับกัน การอุ่นอากาศก่อนการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะเพิ่มอุณหภูมิในการเผาไหม้ ดังนั้นเมื่อเผาก๊าซธรรมชาติ (1Max 2003 C) ด้วยอากาศที่ร้อนถึง 200 C อุณหภูมิการเผาไหม้จะเพิ่มขึ้นเป็น 2128 C และเมื่ออากาศร้อนถึง 400 C - สูงถึง 2257 C

แผนภาพทั่วไปของอุปกรณ์เตาเผา

เมื่ออากาศและเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซได้รับความร้อนอุณหภูมิในการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะสูงขึ้นและส่งผลให้อุณหภูมิของพื้นที่ทำงานของเตาเผาเพิ่มขึ้นด้วย ในหลาย ๆ กรณีเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีที่กำหนดหากไม่มีอากาศและเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซให้ความร้อนสูง ตัวอย่างเช่นการถลุงเหล็กในเตาหลอมแบบเปิดซึ่งอุณหภูมิของคบเพลิง (การไหลของก๊าซที่เผาไหม้) ในพื้นที่หลอมละลายควรอยู่ที่ 1800-2000 C จะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีอากาศและก๊าซร้อนถึง 1,000 - 1200 C เมื่อ เตาเผาอุตสาหกรรมที่ให้ความร้อนเชื้อเพลิงในท้องถิ่นที่มีแคลอรี่ต่ำ (ฟืนชื้นพีทถ่านหินสีน้ำตาล) การทำงานโดยไม่ให้อากาศร้อนมักเป็นไปไม่ได้เลย

จะเห็นได้จากสูตรนี้ว่าอุณหภูมิในการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการเพิ่มตัวเศษและลดตัวส่วน การพึ่งพาอุณหภูมิการเผาไหม้ของก๊าซต่างๆที่มีต่ออัตราส่วนอากาศส่วนเกินแสดงในรูปที่

อากาศส่วนเกินยังส่งผลกระทบอย่างรวดเร็วต่ออุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง ดังนั้นความร้อนของก๊าซธรรมชาติที่มีอากาศส่วนเกิน 10% - 1868 C โดยมีอากาศส่วนเกิน 20% - 1749 C และส่วนเกิน 100% เท่ากับ 1167 C

หากอุณหภูมิทางแยกร้อนถูก จำกัด โดยอุณหภูมิการเผาไหม้ของน้ำมันเชื้อเพลิงการใช้การพักฟื้นทำให้สามารถเพิ่มอุณหภูมิได้โดยการเพิ่มอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้และทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมของ TEG เพิ่มขึ้น

การเพิ่มประสิทธิภาพของการระเบิดด้วยออกซิเจนทำให้อุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ดังข้อมูลกราฟในรูป 17 อุณหภูมิทางทฤษฎีของการเผาไหม้เชื้อเพลิงมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มประสิทธิภาพของการระเบิดด้วยออกซิเจนโดยการพึ่งพาซึ่งแทบจะเป็นเส้นตรงกับปริมาณออกซิเจนในการระเบิด 40% ที่ระดับการตกแต่งที่สูงขึ้นการแยกตัวของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เริ่มมีผลอย่างมีนัยสำคัญอันเป็นผลมาจากการที่เส้นโค้งของอุณหภูมิขึ้นอยู่กับระดับของการเพิ่มคุณค่าของการระเบิดเบี่ยงเบนไปจากเส้นตรงและเข้าใกล้อุณหภูมิที่ จำกัด โดยไม่มีอาการ เชื้อเพลิง. ดังนั้นการพึ่งพาอุณหภูมิการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่พิจารณาจากระดับการเพิ่มออกซิเจนของการระเบิดจึงมีสองภูมิภาคคือบริเวณที่มีการตกแต่งที่ค่อนข้างต่ำซึ่งมีการพึ่งพาเชิงเส้นและบริเวณที่มีการตกแต่งสูง (มากกว่า 40%) โดยที่ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นมีลักษณะการสลายตัว

ตัวบ่งชี้ทางความร้อนที่สำคัญของการทำงานของเตาคืออุณหภูมิของเตาซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและลักษณะของการใช้ความร้อน

ขี้เถ้าของเชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสิ่งสกปรกแร่ที่อุณหภูมิของการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงสามารถหลอมรวมเป็นชิ้นส่วนของตะกรันได้ ลักษณะของเถ้าเชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิแสดงไว้ในตาราง แต่.

ค่าของ tmaK ในตาราง IV - З - อุณหภูมิแคลอรี่เมตริก (ตามทฤษฎี) ของการเผาไหม้เชื้อเพลิง

การสูญเสียความร้อนผ่านผนังเตาเผาสู่ภายนอก (สู่สิ่งแวดล้อม) ลดอุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง

การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง

การเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นกระบวนการออกซิเดชั่นของส่วนประกอบที่ติดไฟได้ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงและมาพร้อมกับการปล่อยความร้อน ลักษณะของการเผาไหม้ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงวิธีการเผาไหม้การออกแบบเตาเผาความเข้มข้นของออกซิเจนเป็นต้น แต่เงื่อนไขของหลักสูตรระยะเวลาและผลลัพธ์สุดท้ายของกระบวนการเผาไหม้ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ลักษณะทางกายภาพและทางเคมีของเชื้อเพลิง

องค์ประกอบของเชื้อเพลิง

เชื้อเพลิงแข็ง ได้แก่ ถ่านหินและถ่านหินสีน้ำตาลพีทหินน้ำมันและไม้ เชื้อเพลิงประเภทนี้เป็นสารประกอบอินทรีย์เชิงซ้อนที่เกิดจากธาตุ 5 ชนิด ได้แก่ คาร์บอน C ไฮโดรเจน H ออกซิเจน O กำมะถัน S และไนโตรเจน N เชื้อเพลิงยังมีความชื้นและแร่ธาตุที่ไม่ติดไฟซึ่งก่อตัวเป็นเถ้าหลังจากการเผาไหม้ ความชื้นและขี้เถ้าเป็นบัลลาสต์ภายนอกของเชื้อเพลิงในขณะที่ออกซิเจนและไนโตรเจนอยู่ภายใน

องค์ประกอบหลักของชิ้นส่วนที่ติดไฟได้คือคาร์บอนซึ่งเป็นตัวกำหนดการปล่อยความร้อนจำนวนมากที่สุด อย่างไรก็ตามยิ่งมีสัดส่วนของคาร์บอนในเชื้อเพลิงแข็งมากเท่าใดก็ยิ่งติดไฟได้ยากขึ้นเท่านั้น ในระหว่างการเผาไหม้ไฮโดรเจนจะปล่อยความร้อนมากกว่าคาร์บอน 4.4 เท่า แต่ส่วนแบ่งในองค์ประกอบของเชื้อเพลิงแข็งมีขนาดเล็ก ออกซิเจนไม่ได้เป็นองค์ประกอบที่สร้างความร้อนและจับกับไฮโดรเจนและคาร์บอนช่วยลดความร้อนจากการเผาไหม้ดังนั้นจึงเป็นองค์ประกอบที่ไม่พึงปรารถนา มีปริมาณพีทและไม้สูงเป็นพิเศษ ไนโตรเจนในเชื้อเพลิงแข็งมีปริมาณน้อย แต่สามารถสร้างออกไซด์ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและมนุษย์ได้ กำมะถันเป็นสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายเช่นกันโดยปล่อยความร้อนเพียงเล็กน้อย แต่ออกไซด์ที่เกิดขึ้นจะนำไปสู่การกัดกร่อนโลหะของหม้อไอน้ำและมลพิษในชั้นบรรยากาศ

ข้อมูลจำเพาะของเชื้อเพลิงและอิทธิพลที่มีต่อกระบวนการเผาไหม้

ลักษณะทางเทคนิคที่สำคัญที่สุดของเชื้อเพลิง ได้แก่ ความร้อนจากการเผาไหม้ผลผลิตของสารระเหยคุณสมบัติของสารตกค้างที่ไม่ระเหย (โค้ก) ปริมาณขี้เถ้าและความชื้น

ความร้อนจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง

ค่าความร้อนคือปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ของหน่วยมวล (kJ / kg) หรือปริมาตรของเชื้อเพลิง (kJ / m3) แยกแยะระหว่างความร้อนที่สูงขึ้นและต่ำลงของการเผาไหม้ สูงสุดรวมถึงความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการควบแน่นของไอระเหยที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาในเตาหม้อไอน้ำก๊าซไอเสียจะมีอุณหภูมิที่ความชื้นอยู่ในสถานะเป็นไอ ดังนั้นในกรณีนี้จะใช้ความร้อนจากการเผาไหม้ที่ต่ำกว่าซึ่งไม่ได้คำนึงถึงความร้อนจากการควบแน่นของไอน้ำ

องค์ประกอบและค่าความร้อนสุทธิของเงินฝากถ่านหินที่ทราบทั้งหมดได้รับการกำหนดและระบุไว้ในลักษณะที่คำนวณได้

การปล่อยสารระเหย

เมื่อเชื้อเพลิงแข็งได้รับความร้อนโดยไม่สามารถเข้าถึงอากาศได้ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงไอน้ำจะถูกปล่อยออกมาก่อนจากนั้นการสลายตัวของโมเลกุลด้วยความร้อนจะเกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยสารที่เป็นก๊าซเรียกว่าสารระเหย

การปลดปล่อยสารระเหยสามารถเกิดขึ้นได้ในช่วงอุณหภูมิ 160 ถึง 1100 ° C แต่โดยเฉลี่ย - ในช่วงอุณหภูมิ 400-800 ° C อุณหภูมิของจุดเริ่มต้นของการปลดปล่อยสารระเหยปริมาณและองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงที่มีอายุมากขึ้นทางเคมีก็จะยิ่งมีการปลดปล่อยสารระเหยน้อยลงและอุณหภูมิของการปลดปล่อยก็จะยิ่งสูงขึ้น

สารระเหยทำให้เกิดการจุดระเบิดของอนุภาคก่อนหน้านี้และมีผลอย่างมากต่อการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงที่มีอายุน้อย - พรุถ่านหินสีน้ำตาล - ติดไฟได้ง่ายเผาไหม้ได้อย่างรวดเร็วและเกือบสมบูรณ์ ในทางกลับกันเชื้อเพลิงที่มีสารระเหยต่ำเช่นแอนทราไซต์จะติดไฟได้ยากกว่าเผาไหม้ช้ากว่ามากและเผาไหม้ไม่หมด (ด้วยการสูญเสียความร้อนที่เพิ่มขึ้น)

คุณสมบัติของสารตกค้างที่ไม่ระเหย (โค้ก)

ส่วนที่เป็นของแข็งของเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่หลังจากการปล่อยสารระเหยซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนและส่วนแร่เรียกว่าโค้ก สารตกค้างของโค้กอาจขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารประกอบอินทรีย์ที่รวมอยู่ในมวลที่ติดไฟได้: อบ, เค็กอ่อน ๆ (ถูกทำลายโดยการสัมผัส), แป้ง ถ่านหินแอนทราไซต์พีทสีน้ำตาลให้สารตกค้างที่ไม่ระเหยเป็นแป้ง ถ่านหินบิทูมินัสส่วนใหญ่ถูกเผา แต่ไม่รุนแรงเสมอไป สารตกค้างที่ไม่ระเหยที่เหนียวหรือเป็นแป้งทำให้ถ่านหินบิทูมินัสมีปริมาณสารระเหยสูงมาก (42-45%) และให้ผลผลิตต่ำมาก (น้อยกว่า 17%)

โครงสร้างของกากโค้กมีความสำคัญเมื่อเผาถ่านหินในเตาตะแกรงเมื่อหม้อไอน้ำกำลังวูบวาบประสิทธิภาพของโค้กไม่สำคัญมากนัก

เนื้อหาเถ้า

เชื้อเพลิงแข็งประกอบด้วยสิ่งสกปรกแร่ธาตุที่ไม่ติดไฟจำนวนมากที่สุด สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นดินเหนียวซิลิเกตเหล็กไพไรต์ แต่สามารถรวมเหล็กออกไซด์ซัลเฟตคาร์บอเนตและซิลิเกตของเหล็กออกไซด์ของโลหะต่างๆคลอไรด์อัลคาลิส ฯลฯ ได้ ส่วนใหญ่ตกในระหว่างการขุดในรูปของหินซึ่งอยู่ระหว่างที่ตะเข็บถ่านหินอยู่ แต่ยังมีสารแร่ที่ผ่านเข้าสู่เชื้อเพลิงจากถ่านหินในรูปแบบหรือในกระบวนการแปลงมวลเดิม

เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาสิ่งสกปรกจากแร่จะได้รับปฏิกิริยาหลายอย่างอันเป็นผลมาจากการก่อตัวของสารตกค้างที่ไม่ติดไฟซึ่งเรียกว่าเถ้า น้ำหนักและองค์ประกอบของขี้เถ้าไม่เหมือนกับน้ำหนักและองค์ประกอบของสิ่งสกปรกที่เป็นแร่ของน้ำมันเชื้อเพลิง

คุณสมบัติของเถ้ามีบทบาทสำคัญในการทำงานของหม้อไอน้ำและเตาเผา อนุภาคของมันถูกพัดพาไปโดยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ขัดพื้นผิวที่ให้ความร้อนด้วยความเร็วสูงและด้วยความเร็วต่ำซึ่งจะทำให้การถ่ายเทความร้อนเสื่อมลง เถ้าที่ถูกนำเข้าไปในปล่องไฟอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมได้เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้จำเป็นต้องติดตั้งเครื่องสะสมเถ้า

คุณสมบัติที่สำคัญของขี้เถ้าคือความสามารถในการหลอมตัวพวกมันแยกความแตกต่างระหว่างวัสดุทนไฟ (สูงกว่า 1425 ° C) การหลอมปานกลาง (1200-1425 ° C) และเถ้าที่หลอมละลายต่ำ (น้อยกว่า 1200 ° C) เถ้าที่ผ่านขั้นตอนการหลอมและกลายเป็นมวลที่เผาหรือหลอมรวมเรียกว่าตะกรัน ลักษณะอุณหภูมิของความสามารถในการหลอมเหลวของเถ้ามีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างความมั่นใจในการทำงานที่เชื่อถือได้ของพื้นผิวเตาและหม้อไอน้ำการเลือกอุณหภูมิของก๊าซที่อยู่ใกล้พื้นผิวเหล่านี้อย่างถูกต้องจะช่วยขจัดตะกรัน

ความชื้น

ความชื้นเป็นส่วนประกอบที่ไม่พึงปรารถนาของเชื้อเพลิงมันพร้อมกับสิ่งสกปรกจากแร่เป็นบัลลาสต์และลดเนื้อหาของส่วนที่ติดไฟได้ นอกจากนี้ยังช่วยลดค่าความร้อนเนื่องจากต้องใช้พลังงานเพิ่มเติมสำหรับการระเหย

ความชื้นในเชื้อเพลิงสามารถอยู่ภายในหรือภายนอกก็ได้ ความชื้นภายนอกมีอยู่ในเส้นเลือดฝอยหรือขังอยู่บนพื้นผิว เมื่ออายุทางเคมีปริมาณความชื้นของเส้นเลือดฝอยจะลดลง ยิ่งชิ้นส่วนเชื้อเพลิงมีขนาดเล็กเท่าใดความชื้นที่พื้นผิวก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ความชื้นภายในจะเข้าสู่สารอินทรีย์

ปริมาณความชื้นในเชื้อเพลิงช่วยลดความร้อนจากการเผาไหม้และนำไปสู่การบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น ในเวลาเดียวกันปริมาณของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เพิ่มขึ้นการสูญเสียความร้อนด้วยก๊าซไอเสียเพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพของหน่วยหม้อไอน้ำลดลง ความชื้นสูงในฤดูหนาวทำให้ถ่านหินแข็งตัวความยากลำบากในการบดและความสามารถในการไหลลดลง

วิธีการเผาไหม้เชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับประเภทของเตาเผา

ประเภทหลักของอุปกรณ์การเผาไหม้:

  • ชั้น
  • ห้อง.

เตาเผาชั้น มีไว้สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งที่เป็นก้อน พวกมันสามารถหนาแน่นและฟลูอิไดซ์ เมื่อเผาไหม้ในชั้นที่หนาแน่นอากาศที่เผาไหม้จะผ่านชั้นโดยไม่ส่งผลกระทบต่อความเสถียรนั่นคือแรงโน้มถ่วงของอนุภาคที่เผาไหม้เกินความดันไดนามิกของอากาศ เมื่อเผาในฟลูอิไดซ์เบดเนื่องจากความเร็วของอากาศที่เพิ่มขึ้นอนุภาคจะเข้าสู่สถานะ "เดือด" ในกรณีนี้การผสมตัวออกซิไดเซอร์และเชื้อเพลิงที่ใช้งานอยู่จะเกิดขึ้นเนื่องจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเข้มข้นขึ้น

ที่ เตาเผาห้อง เผาเชื้อเพลิงบดเป็นของแข็งเช่นเดียวกับของเหลวและก๊าซ เตาเผาในห้องแบ่งย่อยออกเป็นเตาไซโคลนและเปลวไฟ ในระหว่างการเผาไหม้ของเปลวไฟอนุภาคของถ่านหินควรมีขนาดไม่เกิน 100 ไมครอนซึ่งจะเผาไหม้ในปริมาตรของห้องเผาไหม้ การเผาไหม้แบบไซโคลนิกช่วยให้มีขนาดอนุภาคที่ใหญ่ขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงเหวี่ยงพวกมันจะถูกโยนลงบนผนังของเตาเผาและเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ในการไหลแบบหมุนวนในเขตที่มีอุณหภูมิสูง

การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง ขั้นตอนหลักของกระบวนการ

ในกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งสามารถแยกแยะขั้นตอนบางอย่างได้: การให้ความร้อนและการระเหยของความชื้นการระเหิดของสารระเหยและการก่อตัวของกากโค้กการเผาไหม้ของสารระเหยและโค้กและการก่อตัวของตะกรัน การแบ่งส่วนของกระบวนการเผาไหม้นี้ค่อนข้างเป็นไปตามอำเภอใจเนื่องจากแม้ว่าขั้นตอนเหล่านี้จะดำเนินไปตามลำดับ แต่ก็ทับซ้อนกันบางส่วน ดังนั้นการระเหิดของสารระเหยจะเริ่มขึ้นก่อนการระเหยขั้นสุดท้ายของความชื้นทั้งหมดการก่อตัวของสารระเหยจะเกิดขึ้นพร้อมกันกับกระบวนการเผาไหม้เช่นเดียวกับการเริ่มออกซิเดชั่นของสารระเหยก่อนการสิ้นสุดของการเผาไหม้ของสารระเหยและ หลังจากการเผาไหม้ของโค้กยังสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากการก่อตัวของตะกรัน

เวลาในการไหลของแต่ละขั้นตอนของกระบวนการเผาไหม้ส่วนใหญ่พิจารณาจากคุณสมบัติของเชื้อเพลิง ขั้นตอนการเผาไหม้ของโค้กจะยาวนานที่สุดแม้ในเชื้อเพลิงที่ให้ผลผลิตที่มีความผันผวนสูง ปัจจัยการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบต่างๆของเตาเผามีผลกระทบอย่างมากต่อระยะเวลาของขั้นตอนของกระบวนการเผาไหม้

1. การเตรียมน้ำมันเชื้อเพลิงก่อนจุดระเบิด

เชื้อเพลิงที่เข้าสู่เตาจะได้รับความร้อนซึ่งเป็นผลมาจากการที่มีความชื้นระเหยและเชื้อเพลิงก็แห้ง เวลาที่ต้องใช้ในการทำความร้อนและการทำให้แห้งขึ้นอยู่กับปริมาณความชื้นและอุณหภูมิที่เชื้อเพลิงจ่ายให้กับอุปกรณ์เผาไหม้ สำหรับเชื้อเพลิงที่มีความชื้นสูง (พีทถ่านหินสีน้ำตาลเปียก) ขั้นตอนการทำความร้อนและการทำให้แห้งจะค่อนข้างนาน

เชื้อเพลิงถูกจ่ายให้กับเตาเผาแบบเรียงซ้อนที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับอุณหภูมิโดยรอบ เฉพาะในฤดูหนาวเมื่อถ่านหินแข็งตัวอุณหภูมิจะต่ำกว่าในห้องหม้อไอน้ำ สำหรับการเผาไหม้ในเตาเผาเปลวไฟและกระแสน้ำวนเชื้อเพลิงจะต้องถูกบดและบดพร้อมกับการทำให้แห้งด้วยอากาศร้อนหรือก๊าซไอเสีย ยิ่งอุณหภูมิของเชื้อเพลิงที่เข้ามาสูงขึ้นเท่าใดก็ยิ่งต้องใช้เวลาและความร้อนน้อยลงในการให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิจุดระเบิด

การอบแห้งเชื้อเพลิงในเตาเผาเกิดขึ้นเนื่องจากแหล่งความร้อนสองแหล่ง: ความร้อนหมุนเวียนของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้และความร้อนที่เปล่งประกายของไฟฉายเยื่อบุและตะกรัน

ในเตาเผาแบบห้องความร้อนจะดำเนินการโดยส่วนใหญ่เป็นค่าใช้จ่ายของแหล่งแรกนั่นคือการผสมผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เข้ากับเชื้อเพลิงที่จุดเข้า ดังนั้นข้อกำหนดที่สำคัญประการหนึ่งสำหรับการออกแบบอุปกรณ์สำหรับการนำเชื้อเพลิงเข้าสู่เตาเผาคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีการดูดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้อย่างเข้มข้น อุณหภูมิที่สูงขึ้นในเตายังทำให้เวลาในการทำความร้อนและการอบแห้งสั้นลง ด้วยเหตุนี้เมื่อเผาไหม้เชื้อเพลิงด้วยการเริ่มต้นของการปล่อยสารระเหยที่อุณหภูมิสูง (มากกว่า 400 ° C) สายพานก่อความไม่สงบจะทำในเตาเผาแบบห้องนั่นคือพวกเขาปิดท่อป้องกันด้วยวัสดุฉนวนความร้อนทนไฟใน เพื่อลดการรับรู้ความร้อน

เมื่อเผาเชื้อเพลิงบนเตียงบทบาทของแหล่งความร้อนแต่ละประเภทจะถูกกำหนดโดยการออกแบบของเตาเผา ในเตาเผาที่มีตะแกรงโซ่การให้ความร้อนและการทำให้แห้งส่วนใหญ่เกิดจากความร้อนที่เปล่งประกายของไฟฉาย ในเตาเผาที่มีตะแกรงคงที่และการจ่ายเชื้อเพลิงจากด้านบนความร้อนและการทำให้แห้งเกิดขึ้นเนื่องจากผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เคลื่อนที่ผ่านชั้นจากล่างขึ้นบน

ในกระบวนการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า 110 ° C การสลายตัวทางความร้อนของสารอินทรีย์ที่ประกอบเป็นเชื้อเพลิงจะเริ่มขึ้น สารประกอบที่แข็งแรงน้อยที่สุดคือสารประกอบที่มีออกซิเจนจำนวนมาก สารประกอบเหล่านี้สลายตัวที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำโดยมีการก่อตัวของสารระเหยและสารตกค้างที่เป็นของแข็งซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนเป็นหลัก

เชื้อเพลิงที่มีอายุน้อยในองค์ประกอบทางเคมีที่มีออกซิเจนจำนวนมากมีอุณหภูมิต่ำในช่วงเริ่มต้นของการปลดปล่อยสารที่เป็นก๊าซและให้เปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่า เชื้อเพลิงที่มีสารประกอบออกซิเจนต่ำจะให้ผลผลิตที่มีความผันผวนต่ำและมีจุดวาบไฟสูงกว่า

เนื้อหาของโมเลกุลในเชื้อเพลิงแข็งที่สลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกความร้อนยังส่งผลต่อปฏิกิริยาของสารตกค้างที่ไม่ระเหยประการแรกการสลายตัวของมวลที่ติดไฟได้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่พื้นผิวด้านนอกของเชื้อเพลิง เมื่อให้ความร้อนมากขึ้นปฏิกิริยาไพโรเจนจะเริ่มเกิดขึ้นภายในอนุภาคเชื้อเพลิงความดันจะเพิ่มขึ้นและเปลือกนอกแตก เมื่อเชื้อเพลิงที่มีปริมาณสารระเหยสูงถูกเผาไหม้กากโค้กจะกลายเป็นรูพรุนและมีพื้นผิวที่ใหญ่ขึ้นเมื่อเทียบกับกากของแข็งที่หนาแน่น

2. กระบวนการเผาไหม้ของสารประกอบที่เป็นก๊าซและโค้ก

การเผาไหม้เชื้อเพลิงที่แท้จริงเริ่มต้นด้วยการจุดระเบิดของสารระเหย ในช่วงเตรียมเชื้อเพลิงจะเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่แบบแยกส่วนของการออกซิเดชั่นของสารก๊าซในตอนแรกปฏิกิริยาเหล่านี้ดำเนินไปในอัตราที่ต่ำ ความร้อนที่ปล่อยออกมานั้นรับรู้ได้จากพื้นผิวของเตาเผาและสะสมบางส่วนในรูปของพลังงานของโมเลกุลที่เคลื่อนที่ ประการหลังนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอัตราการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ ที่อุณหภูมิหนึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นจะดำเนินการในอัตราที่ความร้อนที่ปล่อยออกมาครอบคลุมการดูดซับความร้อนอย่างสมบูรณ์ อุณหภูมินี้เป็นจุดวาบไฟ

อุณหภูมิจุดระเบิดไม่คงที่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเชื้อเพลิงและเงื่อนไขในโซนจุดระเบิดโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 400-600 ° C หลังจากการจุดระเบิดของส่วนผสมที่เป็นก๊าซการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นในตัวเองต่อไปจะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น ในการรักษาการเผาไหม้จำเป็นต้องมีการจัดหาสารออกซิไดเซอร์และสารที่ติดไฟได้อย่างต่อเนื่อง

การจุดระเบิดของสารที่เป็นก๊าซนำไปสู่การห่อหุ้มอนุภาคโค้กไว้ในซองไฟ การเผาไหม้ของโค้กเริ่มต้นเมื่อการเผาไหม้ของสารระเหยสิ้นสุดลง อนุภาคของแข็งจะร้อนขึ้นจนมีอุณหภูมิสูงและเมื่อปริมาณของสารระเหยลดลงความหนาของชั้นการเผาไหม้ที่ขอบเขตจะลดลงออกซิเจนจะมาถึงพื้นผิวคาร์บอนที่ร้อน

การเผาไหม้ของโค้กเริ่มต้นที่อุณหภูมิ 1,000 ° C และเป็นกระบวนการที่ยาวนานที่สุด เหตุผลก็คือประการแรกความเข้มข้นของออกซิเจนลดลงและประการที่สองปฏิกิริยาต่างกันจะดำเนินไปได้ช้ากว่าปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกัน เป็นผลให้ระยะเวลาของการเผาไหม้ของอนุภาคเชื้อเพลิงแข็งส่วนใหญ่พิจารณาจากเวลาการเผาไหม้ของเศษโค้ก (ประมาณ 2/3 ของเวลาทั้งหมด) สำหรับเชื้อเพลิงที่มีปริมาณสารระเหยสูงกากแข็งมีค่าน้อยกว่า½ของมวลอนุภาคเริ่มต้นดังนั้นการเผาไหม้จึงเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและความเป็นไปได้ที่จะเกิดการเผาไหม้ต่ำ เชื้อเพลิงเก่าทางเคมีมีอนุภาคหนาแน่นการเผาไหม้ใช้เวลาเกือบตลอดเวลาที่ใช้ในเตาเผา

กากโค้กของเชื้อเพลิงแข็งส่วนใหญ่เป็นส่วนใหญ่และสำหรับบางชนิดประกอบด้วยคาร์บอนทั้งหมด การเผาไหม้ของคาร์บอนที่เป็นของแข็งเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของคาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์

สภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการกระจายความร้อน

การสร้างสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเผาไหม้ของคาร์บอนเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างวิธีการทางเทคโนโลยีที่ถูกต้องสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งในหน่วยหม้อไอน้ำ ปัจจัยต่อไปนี้สามารถมีผลต่อความสำเร็จของการปลดปล่อยความร้อนสูงสุดในเตาเผา: อุณหภูมิอากาศส่วนเกินการก่อตัวของส่วนผสมหลักและรอง

อุณหภูมิ... การปลดปล่อยความร้อนระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับระบบอุณหภูมิของเตาเผาอย่างมีนัยสำคัญ ที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ของสารที่ติดไฟได้เกิดขึ้นในแกนไฟฉายคาร์บอนมอนอกไซด์ไฮโดรเจนและไฮโดรคาร์บอนยังคงอยู่ในผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ ที่อุณหภูมิตั้งแต่ 1,000 ถึง 1800-2000 ° C สามารถเผาไหม้เชื้อเพลิงได้อย่างสมบูรณ์

อากาศส่วนเกิน... การสร้างความร้อนจำเพาะถึงค่าสูงสุดด้วยการเผาไหม้ที่สมบูรณ์และอัตราส่วนอากาศส่วนเกินของเอกภาพ เมื่ออัตราส่วนอากาศส่วนเกินลดลงการปล่อยความร้อนจะลดลงเนื่องจากการขาดออกซิเจนทำให้เกิดการออกซิเดชั่นของเชื้อเพลิงน้อยลง ระดับอุณหภูมิลดลงอัตราการเกิดปฏิกิริยาลดลงซึ่งนำไปสู่การปล่อยความร้อนลดลงอย่างรวดเร็ว

การเพิ่มขึ้นของอัตราส่วนอากาศส่วนเกินที่มากกว่าหนึ่งจะช่วยลดการสร้างความร้อนได้มากกว่าการขาดอากาศในสภาพจริงของการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเตาหม้อไอน้ำจะไม่ถึงค่า จำกัด ของการปลดปล่อยความร้อนเนื่องจากมีการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวิธีการจัดกระบวนการสร้างส่วนผสม

กระบวนการผสม... ในเตาเผาแบบห้องการผสมขั้นต้นทำได้โดยการทำให้แห้งและผสมเชื้อเพลิงกับอากาศโดยจ่ายอากาศส่วนหนึ่ง (หลัก) ไปยังพื้นที่เตรียมการสร้างคบเพลิงแบบเปิดกว้างที่มีพื้นผิวกว้างและมีความปั่นป่วนสูงโดยใช้อากาศร้อน

ในเตาเผาแบบชั้นงานผสมหลักคือการจัดหาอากาศในปริมาณที่ต้องการไปยังโซนการเผาไหม้ที่แตกต่างกันบนตะแกรง

เพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซหลังจากการเผาไหม้ของการเผาไหม้และโค้กที่ไม่สมบูรณ์จะมีการจัดระเบียบกระบวนการของการก่อตัวของส่วนผสมทุติยภูมิ กระบวนการเหล่านี้ได้รับการอำนวยความสะดวกโดย: การจ่ายอากาศทุติยภูมิด้วยความเร็วสูงการสร้างอากาศพลศาสตร์ดังกล่าวซึ่งจะทำให้การเติมเตาเผาทั้งหมดด้วยไฟฉายอย่างสม่ำเสมอและด้วยเหตุนี้เวลาที่อยู่อาศัยของก๊าซและอนุภาคโค้กในเตาเผา เพิ่มขึ้น

3. การสร้างตะกรัน

ในกระบวนการออกซิเดชั่นของมวลที่ติดไฟได้ของเชื้อเพลิงแข็งการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญยังเกิดขึ้นในสิ่งสกปรกของแร่ สารและโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำจะละลายสารประกอบทนไฟ

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการทำงานปกติของหม้อไอน้ำคือการกำจัดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้และตะกรันที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ในระหว่างการเผาไหม้ชั้นการก่อตัวของตะกรันสามารถนำไปสู่การเผาไหม้เชิงกล - สิ่งสกปรกจากแร่จะห่อหุ้มอนุภาคโค้กที่ไม่ถูกเผาไหม้หรือตะกรันที่มีความหนืดสามารถปิดกั้นทางเดินของอากาศปิดกั้นการเข้าถึงออกซิเจนไปยังโค้กที่กำลังลุกไหม้ เพื่อลดการไหม้ไฟจะมีการใช้มาตรการต่างๆ - ในเตาเผาที่มีตะแกรงโซ่เวลาที่ใช้กับตะแกรงตะกรันจะเพิ่มขึ้นและมีการทำ shuraing บ่อยครั้ง

ในเตาเผาแบบชั้นตะกรันจะถูกกำจัดออกในรูปแบบแห้ง ในเตาเผาแบบห้องการกำจัดตะกรันสามารถทำให้แห้งหรือเป็นของเหลวได้

ดังนั้นการเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นกระบวนการทางเคมีฟิสิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่าง ๆ จำนวนมาก แต่ทั้งหมดนี้ต้องนำมาพิจารณาในการออกแบบหม้อไอน้ำและเตาเผา

การเผาไหม้ - น้ำมันเบนซิน

การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินพร้อมการระเบิดจะมาพร้อมกับการปรากฏตัวของโลหะที่แหลมคมควันดำบนไอเสียการบริโภคน้ำมันเบนซินที่เพิ่มขึ้นกำลังเครื่องยนต์ลดลงและปรากฏการณ์เชิงลบอื่น ๆ

การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินในเครื่องยนต์ยังขึ้นอยู่กับอัตราส่วนอากาศส่วนเกิน ที่ค่า 0 9 - j - 1 1 อัตราของกระบวนการออกซิเดชั่นก่อนเปลวไฟในส่วนผสมที่ใช้งานได้จะสูงที่สุด ดังนั้นที่ค่าเหล่านี้ของ a เงื่อนไขที่ดีที่สุดจึงถูกสร้างขึ้นสำหรับการเริ่มระเบิด

หลังจากการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินมวลรวมของสารมลพิษดังกล่าวเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญพร้อมกับการกระจายตัวของปริมาณโดยทั่วไป เปอร์เซ็นต์ของเบนซินในคอนเดนเสทของก๊าซไอเสียรถยนต์สูงกว่าน้ำมันเบนซินประมาณ 1 ถึง 7 เท่า ปริมาณโทลูอีนสูงกว่า 3 เท่าและปริมาณไซลีนสูงกว่า 30 เท่า เป็นที่ทราบกันดีว่าสารประกอบออกซิเจนเกิดขึ้นในกรณีนี้และจำนวนไอออนลักษณะของสารประกอบที่ไม่อิ่มตัวที่หนักกว่าของอนุกรมโอเลฟินหรือไซโคลพาราฟินและชุดอะเซทิลีนหรือไดอีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งชนิดหลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปการเปลี่ยนแปลงในห้อง Haagen-Smit มีลักษณะคล้ายกับการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็นในการทำให้องค์ประกอบของตัวอย่างไอเสียรถยนต์ทั่วไปคล้ายกับตัวอย่างหมอกควันในลอสแองเจลิส

ค่าความร้อนของน้ำมันเบนซินขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นไฮโดรคาร์บอนที่อุดมไปด้วยไฮโดรเจน (เช่นพาราฟิน) จึงมีความร้อนสูงจากการเผาไหม้

ผลิตภัณฑ์เผาไหม้น้ำมันเบนซินจะขยายตัวในเครื่องยนต์สันดาปภายในตาม polytrope n1 27 จาก 30 เป็น 3 ที่ อุณหภูมิเริ่มต้นของก๊าซคือ 2100 C; องค์ประกอบมวลของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซิน 1 กก. มีดังนี้: CO23 135 กก., H2 1 305 กก., O20 34 กก., N2 12 61 กก.ตรวจสอบการทำงานของการขยายตัวของก๊าซเหล่านี้หากน้ำมันเบนซิน 2 กรัมถูกป้อนเข้าไปในกระบอกสูบในเวลาเดียวกัน

อิทธิพลของ TPP ต่อการก่อตัวของคาร์บอนในเครื่องยนต์

เมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะเกิดการสะสมของคาร์บอนที่มีตะกั่วออกไซด์

เมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาไหม้ในเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบลูกสูบผลิตภัณฑ์เกือบทั้งหมดที่เกิดขึ้นจะถูกดูดออกไปพร้อมกับก๊าซไอเสีย มีเพียงส่วนน้อยของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและน้ำมันที่ไม่สมบูรณ์สารประกอบอนินทรีย์จำนวนเล็กน้อยที่เกิดจากองค์ประกอบที่นำมาใช้กับเชื้อเพลิงอากาศและน้ำมันจะถูกสะสมในรูปของการสะสมของคาร์บอน

เมื่อน้ำมันเบนซินเผาไหม้ด้วยตะกั่วเตตระเอธิลจะเห็นได้ชัดว่าตะกั่วออกไซด์เกิดขึ้นซึ่งจะละลายที่อุณหภูมิ 900 C เท่านั้นและสามารถระเหยได้ที่อุณหภูมิสูงมากเกินอุณหภูมิเฉลี่ยในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ เพื่อป้องกันการสะสมของตะกั่วออกไซด์ในเครื่องยนต์สารพิเศษจะถูกนำเข้าไปในของไหลเอทิล - สัตว์กินของเน่า ไฮโดรคาร์บอนที่ใช้ฮาโลเจนถูกใช้เป็นของเน่าเสีย โดยปกติจะเป็นสารประกอบที่มีโบรมีนและคลอรีนซึ่งเผาและจับตะกั่วในสารประกอบโบรมีนและคลอไรด์ใหม่

อิทธิพลของ TPP ต่อการก่อตัวของคาร์บอนในเครื่องยนต์

เมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะเกิดการสะสมของคาร์บอนที่มีตะกั่วออกไซด์

ในระหว่างการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินที่มี TPP บริสุทธิ์คราบจุลินทรีย์ของสารประกอบตะกั่วจะสะสมอยู่ในเครื่องยนต์ องค์ประกอบของเอทิลลิควิดเกรด R-9 (โดยน้ำหนัก): tetraethyl lead 54 0%, โบรมีเธน 33 0%, โมโนคลอโรนาฟทาลีน 6 8 0 5%, ฟิลเลอร์ - การบิน - น้ำมันเบนซิน - มากถึง 100%; ย้อมสีแดงเข้ม 1 กรัมต่อส่วนผสม 1 กิโลกรัม

เมื่อน้ำมันเบนซินที่มี TPP ถูกเผาไหม้จะเกิดออกไซด์ของทวารที่มีความผันผวนต่ำในเครื่องยนต์ เนื่องจากจุดหลอมเหลวของตะกั่วออกไซด์ค่อนข้างสูง (888) ส่วนหนึ่งของมัน (ประมาณ 10% โดยนับจากตะกั่วที่นำมาใช้กับน้ำมันเบนซิน) จึงถูกสะสมเป็นของแข็งตกค้างบนผนังห้องเผาไหม้เทียนและวาล์วซึ่งนำไปสู่ เครื่องยนต์ขัดข้องอย่างรวดเร็ว

เมื่อน้ำมันเบนซินถูกเผาไหม้ในเครื่องยนต์ของรถยนต์โมเลกุลขนาดเล็กจะเกิดขึ้นด้วยและพลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกกระจายออกไปในปริมาณที่มากขึ้น

หลอดไส้ก๊าซจากการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินไหลรอบตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 8 (ภายในจากด้านข้างของห้องเผาไหม้และต่อไปผ่านหน้าต่าง 5 ด้านนอกผ่านห้องก๊าซไอเสีย 6) และทำให้อากาศร้อนในช่องแลกเปลี่ยนความร้อน ถัดไปก๊าซไอเสียร้อนจะถูกป้อนผ่านท่อระบายอากาศ 7 ใต้บ่อและทำให้เครื่องยนต์ร้อนขึ้นจากภายนอกและอากาศร้อนจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะถูกป้อนผ่านทางระบายอากาศเข้าไปในเหวี่ยงและระบายความร้อนจากภายในเครื่องยนต์ ใน 1 5 - 2 นาทีหลังจากเริ่มทำความร้อนปลั๊กเรืองแสงจะดับลงและการเผาไหม้ในเครื่องทำความร้อนจะดำเนินต่อไปโดยไม่มีส่วนร่วม หลังจากผ่านไป 7 - 13 นาทีนับจากที่ได้รับพัลส์เพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์น้ำมันในเหวี่ยงจะอุ่นขึ้นที่อุณหภูมิ 30 C (ที่อุณหภูมิแวดล้อมสูงถึง -25 C) และพัลส์เริ่มต้นของยูนิตคือ ให้หลังจากนั้นเครื่องทำความร้อนจะถูกปิด

อุณหภูมิในการเผาไหม้

ในวิศวกรรมความร้อนอุณหภูมิการเผาไหม้ของก๊าซดังต่อไปนี้มีความแตกต่างกัน: เอาต์พุตความร้อนแคลอรี่เมตริกตามทฤษฎีและตามจริง (คำนวณ) ความสามารถในการทำความร้อน tx คืออุณหภูมิสูงสุดของผลิตภัณฑ์ของการเผาไหม้ก๊าซที่สมบูรณ์ในสภาวะอะเดียแบติกที่มีค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน a = 1.0 และที่อุณหภูมิของก๊าซและอากาศเท่ากับ 0 ° C:

tx = Qh / (IVcv) (8.11)

โดยที่ QH คือค่าความร้อนต่ำสุดของก๊าซ kJ / m3; IVcp - ผลรวมของปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไอน้ำและไนโตรเจนที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของก๊าซ 1 ลูกบาศก์เมตร (m3 / m3) และความจุความร้อนเชิงปริมาตรเฉลี่ยที่ความดันคงที่ภายในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 °Сถึง tx (kJ / (m3 * °С)

เนื่องจากความไม่คงที่ของความจุความร้อนของก๊าซความร้อนจะถูกกำหนดโดยวิธีการประมาณอย่างต่อเนื่อง ในฐานะพารามิเตอร์เริ่มต้นค่าของก๊าซธรรมชาติ (= 2000 ° C) จะถูกนำมาโดยมี a = 1.0 ปริมาตรของส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จะถูกกำหนดตามตาราง8.3 พบความจุความร้อนเฉลี่ยจากนั้นตามสูตร (8.11) จะคำนวณความจุความร้อนของก๊าซ หากผลจากการคำนวณปรากฎว่าต่ำกว่าหรือสูงกว่าค่าที่ยอมรับอุณหภูมิที่แตกต่างกันจะถูกตั้งค่าและจะทำการคำนวณซ้ำ ผลลัพธ์ความร้อนของก๊าซทั่วไปที่เรียบง่ายและซับซ้อนเมื่อเผาในอากาศแห้งแสดงไว้ในตาราง 8.5. เมื่อเผาก๊าซในอากาศบรรยากาศที่มีประมาณ 1 wt. % ความชื้นการผลิตความร้อนลดลง 25-30 °С

อุณหภูมิการเผาไหม้แบบแคลอโรเมตริก tK คืออุณหภูมิที่กำหนดโดยไม่คำนึงถึงการแยกตัวของไอน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ แต่คำนึงถึงอุณหภูมิเริ่มต้นที่แท้จริงของก๊าซและอากาศ มันแตกต่างจาก tx ที่ส่งออกความร้อนตรงที่อุณหภูมิของก๊าซและอากาศรวมทั้งค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน a จะถูกนำมาจากค่าจริง คุณสามารถกำหนด tK ได้ด้วยสูตร:

tк = (Qн + qphys) / (ΣVcp) (8.12)

โดยที่ qphys คือปริมาณความร้อน (ความร้อนทางกายภาพ) ของก๊าซและอากาศวัดได้จาก 0 ° C, kJ / m3

ก๊าซปิโตรเลียมธรรมชาติและก๊าซเหลวมักไม่ได้รับความร้อนก่อนการเผาไหม้และปริมาตรเมื่อเทียบกับปริมาตรของอากาศที่เผาไหม้มีขนาดเล็ก

ตารางที่ 8.3.

ความจุความร้อนเชิงปริมาตรเฉลี่ยของก๊าซ kJ / (m3 •°С)

ทีอุณหภูมิ°С CO2 N2O2บจกCH4H2 H2O (ไอน้ำ) อากาศ
แห้ง เปียกต่อ m3 ก๊าซแห้ง

แต่

0 1,5981 1,2970 1,3087 1,3062 1,5708 1,2852 1,4990 1,2991 1,3230
100 1,7186 1,2991 1,3209 1,3062 1,6590 1,2978 1,5103 1,3045 1,3285
200 1,8018 1,3045 1,3398 1,3146 1,7724 1,3020 1,5267 1,3142 1,3360
300 1,8770 1,3112 1,3608 1,3230 1,8984 1,3062 1,5473 1,3217 1,3465
400 1,9858 1,3213 1,3822 1,3356 2,0286 1,3104 1,5704 1,3335 1,3587
500 2,0030 1,3327 1,4024 1,3482 2,1504 1,3104 1,5943 1,3469 1,3787
600 2,0559 1,3453 1,4217 1,3650 2,2764 1,3146 1,6195 1,3612 1,3873
700 2,1034 1,3587 1,3549 1,3776 2,3898 1,3188 1,6464 1,3755 1,4020
800 2,1462 1,3717 1,4549 1,3944 2,5032 1,3230 1,6737 1,3889 1,4158
900 2,1857 1,3857 1,4692 1,4070 2,6040 1,3314 1,7010 1,4020 1,4293
1000 2,2210 1,3965 1,4822 1,4196 2,7048 1,3356 1,7283 1,4141 1,4419
1100 2,2525 1,4087 1,4902 1,4322 2,7930 1,3398 1,7556 1,4263 1,4545
1200 2,2819 1,4196 1,5063 1,4448 2,8812 1,3482 1,7825 1,4372 1,4658
1300 2,3079 1,4305 1,5154 1,4532 1,3566 1,8085 1,4482 1,4771
1400 2,3323 1,4406 1,5250 1,4658 1,3650 1,8341 1,4582 1,4876
1500 2,3545 1,4503 1,5343 1,4742 1,3818 1,8585 1,4675 1,4973
1600 2,3751 1,4587 1,5427 1,8824 1,4763 1,5065
1700 2,3944 1,4671 1,5511 1,9055 1,4843 1,5149
1800 2,4125 1,4746 1,5590 1,9278 1,4918 1,5225
1900 2,4289 1,4822 1,5666 1,9698 1,4994 1,5305
2000 2,4494 1,4889 1,5737 1,5078 1,9694 1,5376 1,5376
2100 2,4591 1,4952 1,5809 1,9891
2200 2,4725 1,5011 1,5943 2,0252
2300 2,4860 1,5070 1,5943 2,0252
2400 2,4977 1,5166 1,6002 2,0389
2500 2,5091 1,5175 1,6045 2,0593

ดังนั้นเมื่อกำหนดอุณหภูมิความร้อนสามารถละเว้นปริมาณความร้อนของก๊าซได้ เมื่อเผาก๊าซที่มีค่าความร้อนต่ำ (เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเตาหลอม ฯลฯ ) ปริมาณความร้อน (โดยเฉพาะให้ความร้อนก่อนการเผาไหม้) มีผลอย่างมากต่ออุณหภูมิความร้อน

การพึ่งพาอุณหภูมิแคลอรี่เมตริกของก๊าซธรรมชาติขององค์ประกอบโดยเฉลี่ยในอากาศที่อุณหภูมิ 0 ° C และความชื้น 1% สำหรับค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน a แสดงไว้ในตาราง 8.5 สำหรับก๊าซหุงต้มเมื่อเผาในอากาศแห้ง - ในตาราง 8.7. ข้อมูลตาราง 8.5-8.7 เป็นไปได้ที่จะได้รับคำแนะนำด้วยความแม่นยำเพียงพอเมื่อกำหนดอุณหภูมิความร้อนของการเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติอื่น ๆ ซึ่งมีองค์ประกอบค่อนข้างใกล้เคียงกันและก๊าซไฮโดรคาร์บอนในเกือบทุกองค์ประกอบ หากจำเป็นต้องได้รับอุณหภูมิสูงเมื่อเผาก๊าซที่มีค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินต่ำรวมทั้งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเตาเผาในทางปฏิบัติอากาศจะถูกทำให้ร้อนซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิความร้อน (ดูตารางที่ 8.6) .

ตารางที่ 8.4.

ความสามารถในการทำความร้อนของก๊าซในอากาศแห้ง

แก๊สธรรมดา ความจุความร้อน°С ก๊าซเชิงซ้อนขององค์ประกอบเฉลี่ย เอาท์พุทความร้อนโดยประมาณ°С
ไฮโดรเจน 2235 แหล่งก๊าซธรรมชาติ 2040
คาร์บอนมอนอกไซด์ 2370 แหล่งน้ำมันธรรมชาติ 2080
มีเทน 2043 โคก 2120
อีเทน 2097 การกลั่นชั้นหินที่อุณหภูมิสูง 1980
โพรเพน 2110 ระเบิดไอน้ำออกซิเจนภายใต้ความกดดัน 2050
บิวเทน 2118 เครื่องกำเนิดถ่านหินไขมัน 1750
เพนเทน 2119 กำเนิดระเบิดไอน้ำและอากาศจากเชื้อเพลิงแบบลีน 1670
เอทิลีน 2284 เหลว (50% C3H4 + 50% C4H10) 2115
อะเซทิลีน 2620 น้ำ 2210

ตารางที่ 8.5.

อุณหภูมิเชิงปริมาตรและเชิงทฤษฎีของการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติในอากาศที่มี t = 0 °Сและความชื้น 1% * ขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน a

อัตราส่วนอากาศส่วนเกินกแคลอรีเมตริก
อุณหภูมิการเผาไหม้

tк, °С

ตามทฤษฎี

อุณหภูมิการเผาไหม้

อัตราส่วนอากาศส่วนเกินก แคลอรีเมตริก

อุณหภูมิการเผาไหม้

tк, °С

1,0 2010 1920 1,33 1620
1,02 1990 1900 1,36 1600
1,03 1970 1880 1,40 1570
1,05 1940 1870 1,43 1540
1,06 1920 1860 1,46 1510
1,08 1900 1850 1,50 1470
1,10 1880 1840 1,53 1440
1,12 1850 1820 1,57 1410
1,14 1820 1790 1,61 1380
1,16 1800 1770 1,66 1350
1,18 1780 1760 1,71 1320
1,20 1760 1750 1,76 1290
1,22 1730 1,82 1260
1,25 1700 1,87 1230
1,28 1670 1,94 1200
1,30 1650 2,00 1170

>

อุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎี tT คืออุณหภูมิสูงสุดที่กำหนดในทำนองเดียวกันกับอุณหภูมิความร้อน tK แต่ด้วยการแก้ไขสำหรับปฏิกิริยาดูดความร้อน (ต้องใช้ความร้อน) ของการแยกตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำดำเนินการโดยเพิ่มปริมาตร:

СО2 ‹–› СО + 0.5О2 - 283 mJ / โมล (8.13)

Н2О ‹–› Н2 + 0.5О2 - 242 mJ / โมล (8.14)

ที่อุณหภูมิสูงการแยกตัวออกอาจนำไปสู่การก่อตัวของไฮโดรเจนอะตอมออกซิเจนและหมู่ไฮดรอกซิล OH นอกจากนี้เมื่อก๊าซถูกเผาไหม้จะมีไนโตรเจนออกไซด์บางส่วนเกิดขึ้นเสมอ ปฏิกิริยาทั้งหมดนี้เป็นการดูดความร้อนและทำให้อุณหภูมิในการเผาไหม้ลดลง

ตารางที่ 8.6.

อุณหภูมิแคลอรี่ของการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติtу, °Сขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของอากาศแห้งส่วนเกินและอุณหภูมิ (ค่ากลม)

อัตราส่วนอากาศส่วนเกินก อุณหภูมิอากาศแห้ง°С
20 100 200 300 400 500 600 700 800
0,5 1380 1430 1500 1545 1680 1680 1740 1810 1860
0,6 1610 1650 1715 1780 1840 1900 1960 2015 2150
0,7 1730 1780 1840 1915 1970 2040 2100 2200 2250
0,8 1880 1940 2010 2060 2130 2200 2260 2330 2390
0,9 1980 2030 2090 2150 2220 2290 2360 2420 2500
1,0 2050 2120 2200 2250 2320 2385 2450 2510 2560
1,2 1810 1860 1930 2000 2070 2140 2200 2280 2350
1,4 1610 1660 1740 1800 2870 1950 2030 2100 2160
1,6 1450 1510 1560 1640 1730 1800 1860 1950 2030
1,8 1320 1370 1460 1520 1590 1670 1740 1830 1920
2,0 1220 1270 1360 1420 1490 1570 1640 1720 1820

ตารางที่ 8.7.

อุณหภูมิการเผาไหม้แคลอรี่ tK ของโพรเพนเชิงพาณิชย์ในอากาศแห้งโดยมี t = 0 °Сขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน a

อัตราส่วนอากาศส่วนเกินก อุณหภูมิการเผาไหม้แคลอรีเมตริก tH, °С อัตราส่วนอากาศส่วนเกินก อุณหภูมิการเผาไหม้แคลอรี่ tK, °С
1,0 2110 1,45 1580
1,02 2080 1,48 1560
1,04 2050 1,50 1540
1,05 2030 1,55 1500
1,07 2010 1,60 1470
1,10 1970 1,65 1430
1,12 1950 1,70 1390
1,15 1910 1,75 1360
1,20 1840 1,80 1340
1,25 1780 1,85 1300
1,27 1750 1,90 1270
1,30 1730 1,95 1240
1,35 1670 2,00 1210
1,40 1630 2,10 1170

อุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎีสามารถกำหนดได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

tT = (Qн + qphys - qdis) / (ΣVcp) (8.15)

โดยที่ qduc คือการใช้ความร้อนทั้งหมดสำหรับการแยกตัวของСО2และН2Оในผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ kJ / m3; IVcp - ผลรวมของผลิตภัณฑ์ของปริมาตรและความจุความร้อนเฉลี่ยของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้โดยคำนึงถึงการแยกตัวออกจากก๊าซ 1 ลูกบาศก์เมตร

ดังที่คุณเห็นจากตาราง 8.8 ที่อุณหภูมิสูงถึง 1600 ° C สามารถเพิกเฉยต่อระดับของการแยกตัวได้และอุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎีสามารถรับได้เท่ากับอุณหภูมิแคลอรี่เมตริก ที่อุณหภูมิสูงขึ้นระดับการแยกตัวสามารถลดอุณหภูมิในพื้นที่ทำงานได้อย่างมาก ในทางปฏิบัติไม่มีความจำเป็นเป็นพิเศษสำหรับสิ่งนี้อุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎีจะต้องถูกกำหนดสำหรับเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งทำงานในอากาศที่อุ่นก่อนเท่านั้น (เช่นเตาเผาแบบเปิด) ไม่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้สำหรับโรงงานหม้อไอน้ำ

อุณหภูมิที่แท้จริง (คำนวณ) ของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ td คืออุณหภูมิที่ถึงภายใต้สภาวะจริง ณ จุดที่ร้อนที่สุดของเปลวไฟ มันต่ำกว่าทางทฤษฎีและขึ้นอยู่กับการสูญเสียความร้อนต่อสิ่งแวดล้อมระดับการถ่ายเทความร้อนจากโซนการเผาไหม้โดยการแผ่รังสีความยาวของกระบวนการเผาไหม้ในเวลา ฯลฯ ตามอุณหภูมิในเตาเผาด้วยการแนะนำ ปัจจัยการแก้ไขที่กำหนดขึ้นโดยการทดลอง:

td = เสื้อ (8.16)

โดยที่ n - t. n. ค่าสัมประสิทธิ์ไพโรเมตริกภายใน:

  • สำหรับเตาเผาความร้อนและความร้อนคุณภาพสูงพร้อมฉนวนกันความร้อน - 0.75-0.85;
  • สำหรับเตาเผาที่ปิดสนิทโดยไม่มีฉนวนกันความร้อน - 0.70-0.75;
  • สำหรับเตาเผาหม้อไอน้ำที่มีฉนวน - 0.60-0.75

ในทางปฏิบัติจำเป็นต้องรู้ไม่เพียง แต่อุณหภูมิการเผาไหม้อะเดียแบติกที่ให้ไว้ข้างต้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุณหภูมิสูงสุดที่เกิดขึ้นในเปลวไฟด้วย โดยปกติค่าโดยประมาณจะถูกกำหนดขึ้นโดยการทดลองโดยวิธีสเปกโตรกราฟฟิค อุณหภูมิสูงสุดที่เกิดขึ้นในเปลวไฟอิสระที่ระยะ 5-10 มม. จากด้านบนของด้านหน้าการเผาไหม้รูปกรวยแสดงไว้ในตาราง 8.9. การวิเคราะห์ข้อมูลที่นำเสนอแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงสุดในเปลวไฟนั้นน้อยกว่าเอาต์พุตความร้อน (เนื่องจากการใช้ความร้อนในการแยกตัวของ H2O และ CO2 และการกำจัดความร้อนออกจากบริเวณเปลวไฟ)

  • บ้าน
  • ไดเร็กทอรี
  • ลักษณะการเผาไหม้ของก๊าซ
  • อุณหภูมิในการเผาไหม้

การเผาไหม้ - ผลิตภัณฑ์น้ำมัน

การเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์น้ำมันในเขื่อนของฟาร์มถังจะถูกกำจัดโดยการจัดหาโฟมทันที

การเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์น้ำมันในเขื่อนของฟาร์มถังจะถูกกำจัดโดยการจัดหาโฟมทันที

ในระหว่างการเผาไหม้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมจุดเดือด (ดูตารางที่ 69) จะค่อยๆเพิ่มขึ้นเนื่องจากการกลั่นแบบเศษส่วนอย่างต่อเนื่องซึ่งเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิของชั้นบนที่สูงขึ้นด้วย

K แผนภาพระบบจ่ายน้ำดับเพลิงสำหรับระบายความร้อนในถังที่ลุกไหม้ผ่านวงแหวนชลประทาน ..

เมื่อเผาน้ำมันในถังส่วนบนของสายพานส่วนบนของถังจะสัมผัสกับเปลวไฟ เมื่อเผาน้ำมันที่ระดับต่ำกว่าความสูงของด้านว่างของถังที่สัมผัสกับเปลวไฟอาจมีนัยสำคัญ ในโหมดการเผาไหม้นี้อ่างเก็บน้ำอาจพังทลาย น้ำจากหัวฉีดดับเพลิงหรือจากวงแหวนชลประทานที่อยู่นิ่งตกลงที่ส่วนนอกของผนังด้านบนของถังทำให้เย็นลง (รูปที่.15.1) เพื่อป้องกันอุบัติเหตุและการแพร่กระจายของน้ำมันเข้าสู่เขื่อนทำให้เกิดสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการใช้โฟมเชิงกลด้วยอากาศ

ผลการศึกษาการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมและสารผสมเป็นสิ่งที่น่าสนใจ

อุณหภูมิระหว่างการเผาไหม้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมคือน้ำมันเบนซิน 1200 C น้ำมันก๊าด 1100 C น้ำมันดีเซล 1100 C น้ำมันดิบ 1100 C น้ำมันเตา 1,000 C เมื่อเผาไม้เป็นกองอุณหภูมิของเปลวไฟปั่นป่วนสูงถึง 1200 - 1300 ค.

โดยเฉพาะอย่างยิ่งการศึกษาขนาดใหญ่ในสาขาฟิสิกส์ของการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมและการดับเพลิงได้ดำเนินการในช่วง 15 ปีที่ผ่านมาที่สถาบันวิจัยกลางด้านการป้องกันอัคคีภัย (TsNIIPO) สถาบันพลังงานของ USSR Academy of Sciences (ENIN) และ งานวิจัยและสถาบันการศึกษาอื่น ๆ อีกมากมาย

ตัวอย่างของการเร่งปฏิกิริยาเชิงลบคือการยับยั้งการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมด้วยการเติมสารไฮโดรคาร์บอนชนิดฮาโลเจน

น้ำส่งเสริมการเกิดฟองและการก่อตัวของอิมัลชันระหว่างการเผาไหม้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่มีจุดวาบไฟ 120 C และสูงกว่า อิมัลชันที่ปกคลุมพื้นผิวของของเหลวจะแยกออกจากออกซิเจนในอากาศและยังป้องกันการหลบหนีของไอระเหยจากมัน

อัตราการเผาไหม้ของก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลวในถังความร้อน

การเผาไหม้ของก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลวในถังความร้อนไม่แตกต่างจากการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม อัตราการเผาไหม้ในกรณีนี้สามารถคำนวณได้โดยสูตร (13) หรือกำหนดโดยการทดลอง ความไม่ชอบมาพากลของการเผาไหม้ของก๊าซเหลวภายใต้สภาวะความร้อนใต้พิภพคืออุณหภูมิของมวลของเหลวทั้งหมดในถังจะเท่ากับจุดเดือดที่ความดันบรรยากาศ สำหรับไฮโดรเจนมีเทนอีเทนโพรเพนและบิวเทนอุณหภูมิเหล่านี้คือ - 252, - 161, - 88, - 42 และ 0 5 C

แผนผังการติดตั้งเครื่องกำเนิด GVPS-2000 บนถัง

การวิจัยและการปฏิบัติในการดับไฟแสดงให้เห็นว่าในการหยุดการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์น้ำมันโฟมจะต้องครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ด้วยชั้นที่มีความหนาบางส่วน โฟมทั้งหมดที่มีอัตราการขยายตัวต่ำจะไม่ได้ผลในการดับไฟของผลิตภัณฑ์น้ำมันในถังที่ระดับน้ำท่วมต่ำกว่า โฟมที่ตกลงมาจากความสูงมาก (6 - 8 ม.) ลงบนพื้นผิวของเชื้อเพลิงจุ่มลงและห่อหุ้มด้วยฟิล์มเชื้อเพลิงไหม้หรือยุบลงอย่างรวดเร็ว เฉพาะโฟมที่มีความทวีคูณ 70-150 เท่านั้นที่สามารถโยนลงในถังที่มีบานพับได้

ไฟแตก
คะแนน
( 2 เกรดเฉลี่ย 4 ของ 5 )

เครื่องทำความร้อน

เตาอบ