Теория горения и взрыва - Контрольная работа

Теплота сгорания - это количество выделившейся теплоты при полном сгорании массовой (для твердых и жидких веществ) или объемной (для газообразных) единицы вещества. Теплота сгорания, отнесенная к единице массы или объема топлива, называется удельной теплотой сгорания (дж или кал на 1 кг, м? или моль).Теплота сгорания может быть отнесена к рабочей массе горючего вещества QP, то есть к горючему веществу в том виде, в каком оно поступает к потребителю; к сухой массе вещества QC; к горючей массе вещества Q?,то есть к горючему веществу, не содержащему влаги и золы. Под высшей теплотой сгорания понимают то количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании вещества, включая теплоту конденсации водяных паров при охлаждении продуктов сгорания.Таким образом, низшая теплота сгорания - это количество теплоты, выделившейся при полном сгорании единицы массы или объема (для газа) горючего вещества и охлаждении продуктов сгорания до температуры точки росы. В теплотехнических расчетах низшая теплота сгорания принимается как 100 %. Скрытая теплота сгорания газа - это теплота, которая выделяется при конденсации водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания. На практике, не удается охладить продукты сгорания до полной конденсации и потому введено понятие низшей теплоты сгорания (QHP), которую получают, вычитая из высшей теплоты сгорания теплоту парообразования водяных паров как содержащихся в веществе, так и образовавшихся при его сжигании. • 9 - коэффициент, показывающий, что при сгорании 1 кг водорода в соединении с кислородом образуется9 кг воды.Эти данные были получены от Международного энергетического агентства.[2] Необходимое количество топлива для работы лампочки мощностью100 Вт в течение года. Количество топлива указанное ниже 100 % эффективность преобразования тепловой энергии в электрическую. Так как большинство электрогенераторов и распределительных систем достигают эффективности (КПД) порядка 30 % - 35 %, фактическое количество топлива, используемого для питания лампочки мощностью 100 Вт, будет приблизительно в три раза больше указанного количества. · 78,8 m? природного газа (используя усредненную величину 40000 КДЖ/м?)Наиболее распространенным в промышленной практике случаем диффузионного горения является горение в турбулентном потоке прн одновременном смешении газообразных струй топлива и окислителя, т. е. турбулентное горение, происходящее по мере образования горючей смеси. Опыт показывает, что кинетическое горение (горение готовой горючей смеси) становится крайне неустойчивым при переходе на турбулентный режим даже в случае принятия искусственных мер в виде размещения в потоке твердых тел, создающих местные зоны торможения. В то же самое время эти же мероприятия при известных соотношениях оказываются вполне достаточными для стабилизации диффузионного горения (т. е. горения вновь образующейся горючей смеси) в турбулентном потоке. Диффузионный режим сжигания топлива характеризуется горением газовоздушной смеси в момент ее образования и происходит в случае отсутствия предварительного перемешивания газа с воздухом. При низкой температуре потребляется кислорода меньше, чем подводится диффузией горение лимитируется кинетикой реакции, и = ка .Общим признаком для всех этих разнообразных по своей физической природе явлений взрыва служит образование в локальной области зоны повышенного давления с последующим распространением по окружающей эту область среде со сверхзвуковой скоростью взрывной/ударной волны, представляющей собой прямой скачок давления, плотности, температуры и скорости среды. При воспламенении горючих газообразных смесей и аэрозолей по ним распространяется пламя, представляющее собой волну химической реакции в виде слоя толщиной менее 1 мм, называемого фронтом пламени. Поэтому процесс сгорания большинства газовых горючих смесей и аэрозолей нельзя называть взрывом, а широкое распространение такого названия в технической литературе, по-видимому, связано с тем, что, если такие смеси воспламеняются внутри оборудования или помещений, то в результате значительного повышения давления происходит разрушение последних, которое по своей природе и по всем своим внешним проявлениям носит характер взрыва. Итак, если в некотором сосуде воспламенилась горючая газовая смесь, но сосуд выдержал образовавшееся вследствие этого давление, то - это не взрыв, а простое сгорание газов. С другой стороны, если сосуд разорвался, то - это взрыв, и при этом не имеет значения быстро или очень медленно происходило в нем сгорание газа; более того, - это взрыв, если в сосуде и вовсе не было горючей смеси, а он разорвался, например, вследствие превышения давления воздуха или даже без превышения расчетного давления, а вследствие потери прочности сосуда в результате коррозии его стенок.

План

1. Понятие теплоты сгорания. Низшая и высшая теплота сгорания и методы их определения

1.1 Виды теплоты сгорания

1.2 Расчет теплоты сгорания

1.3 Самые высокие значения теплоты сгорания природных газов из различных источников

2. Диффузионный режим горения и его использование

3. Понятие явления взрыва. Типы и классификации взрывов

3.1 Самовоспламенение или детонация

Литература

1. Понятие теплоты сгорания. Низшая и высшая теплота сгорания и методы их определения