ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Воспламенение и горение топлив из "Физико - химические основы применения моторных, реактивных и ракетных топлив" Горение представляет собой сложный физико-химический процесс, в основе которого лежит быстро протекающая химическая реакция, сопровождающаяся интенсивным выделением тепла и излучением света. Горение развивается в условиях прогрессирующего самоускорепия химической реакции, связанного с накоплением в реагирующей системе тепла и активных промежуточных продуктов. [c.123] Для горения необходимо наличие окислителя и окисляемого вещества — горючего. В качестве окислителей могут быть использованы фтор, кислород, хлор и некоторые их соединения друг с другом или с другими элементами, в качестве горючих — соединения, содержащие водород, углерод, азот и другие элементы обычно это углеводороды, азотоводородные соединепия и их производные. [c.123] Горение является энергетическим процессом, при котором происходит разрушение электронных оболочек исходных компонентов топлива и образование молекул продуктов сгорания. Кроме основных химических превращений реагирующих веществ, в процессе горения протекают побочные процессы, связанные с преобразованием хилшческой энергии топлива в другие виды энергии, главным образом в тепловую и световую. [c.123] В зависимости от физического состояния компонентов топлива горение может протекать в гомогенных и гетерогенных системах. Примерами горения в гомогенной системе является сжигание горючей смеси, состоящей из газообразного горючего и окислителя, в гетерогенной — сжигание распыленных жидких топлив в среде воздуха. [c.123] Во всех случаях собственно горению предшествует процесс воспламенения (или самовоспламенения), представляющий комплекс физико-химических процессов, развитие которых обеспечивает в дальнейшем быстрое протекание реакции окисления. Таким образом, воспламенение есть начальная стадия процесса горения. [c.123] Среди сложных физико-химических превращений, которые претерпевает топливо в двигателях, процессу горения принадлежит определяющая роль. Дальнейшее совершенствование двигателей внутреннего сгорания в значительной мере зависит от возможности управления процессами воспламенения и горения топлив. От скорости и полноты сгорания топлива в основном зависят устойчивость и надежность работы двигателя, а также его мощиостные и экономические показатели. [c.124] Скорость и полноту горения в двигателях в первую очередь определяют физико-химические свойства топлива. Большое значение имеют свойства, определяющие нормальное развитие процесса горения, при котором наиболее полно используется тепловая энергия выделяющаяся при горении топлива. При одном и том же запасе химической энергии эффективность использования топлива в двигателе зависит от того, как будут развиваться и протекать процессы воспламенения и горения. Для каждого типа двигателя существуют оптимальные условия, определяющие время и скорость развития этих процессов. Уменьшение и значительное увеличение скорости горения могут вызвать серьезные нарушения в рабочем процессе двигателя особенно опасно возникновение взрывного неуправляемого воспламенения и горения. [c.124] Характеристики процессов воспламенения и горения топлив — количество выделившегося тепла и скорость тепловыделения — зависят не только от свойств топлива, но и от условий, в которых происходят воспламенение и горение. [c.124] В различных типах двигателей процессы воспламенения и горения имеют свои характерные особенности, но тем не менее можно выделить основные общие для всех двигателей закономерности. Изучение основных закономерностей, определяюпщх воспламенение и горение топлив, необходимо для понимания особенностей протека-рабочего, процесса в том или ином типе двигателей и обоснования требований к качеству топлив для них, а также для правильного решения ряда практических вопросов применения топлив, их хранения и транспортирования. [c.124] Исключительно большое практическое значение имеет создание таких условий хранения, транспортирования и перекачки топлив, особенно ракетных, при которых исключалась бы возможность возникновения пожаров и взрывов. Эти вопросы также можно успешно решить, опираясь на знание основных закономерностей развития процессов воспламенения и горения. [c.124] Вернуться к основной статье