ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предпламенные реакции при самовоспламенении углеводородовоздушных смесей из "Моторные, реактивные и ракетные топлива Изд4" На рис. 33 показаны границы самовоспламенения углеводородо-воздушных смесей в зависимости от давления и температуры смеси. Область, в которой смесь воспламеняется, может быть подразделена на три зоны — низкотемпературную, переходную и высокотемпературную. [c.100] К -гОг (перекисный радикал). [c.101] Последующее развитие цепной реакции в каждой из зон самовоспламенения показано в табл. 17. [c.101] Веществами, вызывающими разветвление цепей в низкотемпературной и высокотемпературной зонах, являются соответственно перекиси ж альдегиды. Для разветвления цепей через перекиси требуется небольшая энергия активации, поэтому разветвление может протекать при относительно низких температурах. При высоких температурах перекисный радикал распадается и становится возможной реакция разветвления через альдегиды, для которой требуется более высокая энергия активации, чем для разветвления через перекиси. [c.101] В переходной зоне цепи разветвляются в основном вследствие взаимодействия перекисных радикалов с альдегидами, т. е. взаимодействия веществ, вызывающих разветвление цепей в низкотемпературной и высокотемпературной зонах. [c.101] В силу этого в переходной зоне могут возникать периодические автоколебательные химические реакции. [c.101] В работах [3, 4] Д. А. Франк-Каменецким была разработана теория возникновения автоколебательных химических реакций при окислении углеводородов. Позднее Ю. Г. Гервартом и Д. А. Франк-Каменецким были поставлены опыты, в которых они наблюдали периодическое возникновение холодных пламен в топливно-воздушной смеси [5]. [c.102] Особенностью переходной зоны, тесно связанной с протеканием периодических предпламенных реакций, является также аномальное изменение периода задержки самовоспламенения с повышением температуры период задержки самовоспламенения не сокраш ается, а увеличивается. Отмеченные особенности протекания предпламенных реакций в переходной зоне имеют большое практическое значение. [c.102] Если холодная топливно-воздушная смесь попадает в зону относительно высоких температур, в смеси но мере ее прогрева протекают предпламенные реакции, соответствуюш,ие сначала низкотемпературной зоне, затем переходной и высокотемпературной. В этих случаях наблюдается явление многостадийного воспламенения. В топливно-воздушной смеси в течение периода задержки самовоспламенения появляются несколько вспышек пламени голубого цвета (так называемые холодные пламена) и соответственно этому несколько скачков давления. [c.102] После нескольких таких вспышек смесь воспламеняется. Интервалы времени между скачками давления или вспышками холодных пламен характеризуют длительность каждой стадии многостадийного процесса самовоспламенения. Имеются основания ожидать, что появление холодных пламен происходит каждый раз, когда изменяется характер реакций, определяюш их вырожденное разветвление цепей (например, при изменении температуры смеси и переходах смеси из одной зоны воспламенения в другую). [c.102] Характер предпламенных реакций, протекаюш их в смеси, зависит также от фазового состояния, в котором топливо поступает в зону высокой температуры. Если топливо поступает в зону высокой температуры в жидкой фазе, в виде капель, то возможна еще одна стадия в многостадийном процессе самовоспламенения — стадия жидкофазного окисления топлива. [c.102] Окислению подвергалось дизельное топливо марки ДЗ, полученное из бакинских нефтей и выкипавшее в пределах 190—330°. [c.104] В других опытах, результаты которых приведены на рис. 37, нами была установлена зависимость между окисляемостью капель дизельного топлива ДЗ, к которому добавлялись различные количества органической перекиси, и цетановым числом (или периодом задержки воспламенения) дизельного топлива, содержащего различные количества органической перекиси. [c.105] Длительность периода задержки воспламенения топлива определяется скоростью предпламенных реакций. При самовоспламенении топливно-воздушных смесей в условиях высокотемпературной зоны добавка небольших количеств перекисных соединений существенно не влияет на скорость предпламенных реакций, так как пере-кисные соединения в этом случае не являются веществом. [c.105] Вернуться к основной статье