Kestabilan kimia
Dengan mempertimbangkan sifat kimia petrol, perlu difokuskan pada berapa lama komposisi hidrokarbon tidak akan berubah, kerana dengan penyimpanan yang lama, komponen yang lebih ringan hilang dan prestasi akan berkurang.
Khususnya, masalahnya adalah serius jika bahan bakar kelas lebih tinggi (AI 95) diperoleh dari petrol dengan bilangan oktan minimum dengan menambahkan propana atau metana pada komposisinya. Sifat anti ketukan mereka lebih tinggi daripada isooctane, tetapi ia juga hilang serta merta.
Menurut GOST, komposisi kimia bahan bakar mana-mana jenama mesti tidak berubah selama 5 tahun, tertakluk kepada peraturan penyimpanan. Tetapi sebenarnya, selalunya bahan bakar yang baru dibeli sudah mempunyai nombor oktan di bawah yang ditentukan.
Penjual yang tidak bertanggungjawab harus disalahkan dalam hal ini, yang menambahkan gas cecair ke bekas dengan bahan bakar, masa penyimpanannya telah tamat, dan kandungannya tidak memenuhi kehendak GOST. Biasanya, jumlah gas yang berbeza ditambahkan pada bahan bakar yang sama untuk mendapatkan nombor oktana 92 atau 95. Pengesahan muslihat tersebut adalah bau gas yang tajam di stesen pengisian.
Kelajuan - Pembakaran - Bahan Api
Berapakah kos sebenar petrol 1 liter
Kadar pembakaran bahan api meningkat dengan sangat besar jika campuran yang mudah terbakar berada dalam gerakan pusaran yang kuat (bergelora). Oleh itu, intensiti pemindahan haba bergelora dapat jauh lebih tinggi daripada penyebaran molekul.
Kadar pembakaran bahan bakar bergantung pada sejumlah alasan yang dibahas kemudian dalam bab ini dan, khususnya, pada kualiti pencampuran bahan bakar dengan udara. Kadar pembakaran bahan api ditentukan oleh jumlah bahan bakar yang dibakar per unit masa.
Kadar pembakaran bahan bakar dan, akibatnya, kadar pelepasan haba ditentukan oleh ukuran permukaan pembakaran. Debu arang batu dengan ukuran zarah maksimum 300 - 500 mikron mempunyai permukaan pembakaran puluhan ribu kali lebih besar daripada bahan bakar parut berantai kasar.
Kadar pembakaran bahan bakar bergantung pada suhu dan tekanan di ruang pembakaran, meningkat dengan kenaikannya. Oleh itu, selepas pencucuhan, kadar pembakaran meningkat dan menjadi sangat tinggi di hujung ruang pembakaran.
Kelajuan pembakaran bahan api juga dipengaruhi oleh kelajuan mesin. Dengan peningkatan jumlah putaran, jangka masa fasa dikurangkan.
Turbulensi aliran gas secara mendadak meningkatkan laju pembakaran bahan bakar disebabkan oleh peningkatan luas permukaan pembakaran dan kecepatan perambatan depan api dengan peningkatan dalam laju pemindahan haba.
Semasa menggunakan campuran tanpa lemak, kadar pembakaran diperlahankan. Oleh itu, jumlah haba yang dikeluarkan oleh gas ke bahagian meningkat dan enjin terlalu panas. Tanda-tanda campuran yang berlebihan adalah kilatan di karburator dan manifestasi pengambilan.
Turbulensi aliran gas secara mendadak meningkatkan kadar pembakaran bahan bakar kerana peningkatan luas permukaan pembakaran dan kelajuan perambatan depan api kerana peningkatan kadar pemindahan haba.
Alkana normal mempunyai bilangan cetane maksimum, yang mencirikan kadar pembakaran bahan bakar dalam mesin.
Komposisi campuran kerja sangat mempengaruhi kadar pembakaran bahan bakar di dalam mesin. Keadaan ini berlaku pada koefisien.
Pengaruh kualiti pengembangan proses pembakaran ditentukan oleh kadar pembakaran bahan bakar pada fasa utama. Apabila sejumlah besar bahan bakar dibakar dalam fasa ini, nilai pz dan Tz meningkat, proporsi bahan bakar selepas pembakaran menurun semasa proses pengembangan, dan indeks polytrope nz menjadi lebih besar.Perkembangan proses ini sangat disukai, kerana penggunaan haba terbaik dicapai.
Dalam proses kerja mesin, nilai kadar pembakaran bahan api sangat penting. Kadar pembakaran difahami sebagai jumlah (jisim) bahan api yang bertindak balas (pembakaran) per unit masa.
Sejumlah fenomena umum menunjukkan bahawa kadar pembakaran bahan bakar dalam enjin cukup semula jadi, bukan secara rawak. Ini ditunjukkan oleh kebolehulangan putaran yang kurang jelas dalam silinder mesin, yang, sebenarnya, menentukan operasi enjin yang stabil. Dalam enjin yang sama, sifat pembakaran berlarutan selalu diperhatikan dengan campuran tanpa lemak. Kerja keras mesin, yang berlaku pada kadar tindak balas pembakaran yang tinggi, diperhatikan, sebagai peraturan, pada mesin diesel tanpa pemampat, dan kerja lembut - di dalam mesin dengan pencucuhan dari percikan elektrik. Ini menunjukkan bahawa pembentukan campuran dan penyalaan yang berbeza secara asasnya menyebabkan perubahan kadar pembakaran secara berkala. Dengan peningkatan kelajuan mesin, jangka masa pembakaran menurun dalam masa, dan pada sudut putaran poros engkol, ia meningkat. Keluk kinetik dalam proses pembakaran dalam mesin serupa dengan lengkung kinetik sejumlah tindak balas kimia yang tidak berkaitan langsung dengan enjin dan berlaku dalam keadaan yang berbeza.
Eksperimen menunjukkan pergantungan intensiti pemindahan haba berseri pada kadar pembakaran bahan bakar. Dengan pembakaran yang cepat di akar obor, suhu yang lebih tinggi berkembang dan pemindahan haba semakin meningkat. Ketidaktentuan medan suhu, bersama dengan kepekatan zarah pemancar yang berlainan, menyebabkan tahap kehitaman nyalaan tidak sesuai. Semua perkara di atas menimbulkan kesukaran besar untuk penentuan analisis suhu radiator dan tahap pelepasan relau.
Dengan api laminar (lihat Bahagian 3 untuk keterangan lebih lanjut), kadar pembakaran bahan api tetap dan Q 0; proses pembakaran senyap. Walau bagaimanapun, jika zon pembakaran bergelora, dan ini adalah perkara yang sedang dipertimbangkan, maka walaupun penggunaan bahan bakar tetap rata-rata, kadar pembakaran tempatan berubah mengikut masa dan untuk elemen isipadu kecil Q.Q. Pergolakan terus mengganggu nyalaan; pada waktu tertentu, pembakaran dibatasi oleh nyalaan ini atau serangkaian api yang menempati kedudukan rawak di zon pembakaran.
Suhu pembakaran dan nilai kalori kayu bakar
Mungkin semua orang berhadapan dengan masalah menyalakan api di pondok musim panas mereka atau kayu bakar di panggangan / perapian di rumah, dan bertanya kepada dirinya sendiri - mengapa mereka tidak menyala. Jadi, sebagai peraturan, log tidak menyala, tk. keadaan belum diciptakan untuk dinyalakan, iaitu, tidak ada suhu.
Bagaimanapun, tidak semua orang tahu bahawa untuk menyalakan kayu bakar, suhu lebih dari 290-320 darjah Celsius diperlukan untuk hampir semua jenis kayu. Pada masa yang sama, pokok itu sendiri terbakar pada suhu sekitar 850-950 darjah. Dalam kes ini, misalnya, arang batu biasa menyala pada suhu 550-650 darjah, dan suhu pembakaran adalah dari 1000 hingga 1300 darjah Celsius.
Dan bagaimana menentukan berapakah suhu di dalam api, perapian atau barbeku dengan tangan anda sendiri tanpa kaedah improvisasi?
Anda boleh mengetahui suhu kayu balak terbakar dengan mudah - mengikut warna kayu bakar kayu yang terbakar. warna kayu berubah bergantung pada suhu di mana mereka terbakar di bawah pengaruh produk pembakaran dan pengoksidaan.
Hampir semua orang suka memerhatikan api. Fungsi utama api adalah memanaskan bilik dan memanaskan pelbagai objek. Rumah persendirian menggunakan bahan api pepejal. Perlu difahami bahawa suhu pembakaran kayu bakar di setiap kompor bergantung pada struktur kompor, keadaan, dan juga pada jenis kayu. Oleh itu, log yang berbeza melakukan tugas tertentu.
Agar bahan atau propana mula terbakar di dalam tungku, ia memerlukan oksigen.Interaksi bahan organik dengan oksigen semasa pembakaran mengeluarkan karbon dioksida dan wap air, yang dikeluarkan melalui cerobong yang dipasang khas dalam struktur relau.
Bahan bakar yang mudah terbakar mempunyai komposisi kimia tertentu. Komposisi dalaman kayu, minyak atau arang batu juga berbeza. Contohnya, arang batu boleh mengandungi sedikit atau banyak abu. Kayu dapat mengeluarkan suhu yang berbeza dan juga mempunyai komposisi makanan yang sangat baik.
Suhu pembakaran diperiksa di makmal khas menggunakan ujian perbandingan, kerana mustahil untuk melakukan prosedur ini di rumah sendiri. Untuk mendapatkan hasil yang tepat, kayu mesti dikeringkan hingga kandungan lembapan yang ditentukan.
Kapasiti haba kayu:
- Birch - 4968.
- Pinus 4907-4952.
- Spruce - 4860.
- Alder - 5050.
- Aspen - 4950.
Sebelum menggunakan kayu bakar, perlu mempertimbangkan tahap kekeringan, kerana bahan bakar basah akan terbakar dengan buruk, akibatnya ia memancarkan minimum panas. Oleh itu, sebelum menggunakan bahan api pepejal di dalam tungku pembakar kayu, ia mesti disimpan di ruang kering sebentar untuk mengeringkannya.
Penting untuk diperhatikan bahawa suhu pembakaran kayu adalah konsep yang tidak tepat. Bahan mudah terbakar harus dinilai kemampuannya menghasilkan haba. Penunjuk ini diukur dalam kalori (satuan haba yang diperlukan untuk memanaskan air sebanyak satu darjah).
Kualiti kayu bakar
Kekonduksian terma kayu di dalam tungku bergantung kepada kandungan lembapan di dalamnya. Mana-mana pokok mengandungi sejumlah besar air yang diekstrak oleh akarnya. Semasa pembakaran, bahan api tersebut akan memancarkan bukan sahaja panas, tetapi juga wap, ketika air menguap.
Untuk memahami perkara ini dengan lebih baik, anda perlu mengetahui bahawa jika kayu tidak mengandungi lebih dari 15% air, maka output habanya akan lebih kurang 3660 kalori. Berbanding dengan bahan bakar kering, ini adalah angka yang sangat rendah.
Menggunakan bahan bakar mentah sama dengan membuang sebahagian bahan bakar kering. Kelembapan mengurangkan pemindahan haba sehingga cukup untuk memanaskan sepuluh liter air.
Selalunya, orang menggunakan kayu bakar dari sinar tanduk, beech, pinus, oak, birch dan akasia. Pinus yang dituai pada musim panas, larch, maple dan abu memberi kepanasan paling banyak. Juga, keutamaan harus diberikan kepada kayu oak, yang ditebang pada musim panas, suhunya membolehkan anda memanaskan bilik yang besar.
Chestnut, cedar, cemara dan cemara mengeluarkan sedikit panas. Tidak disarankan untuk menyiapkan bahan bakar dari poplar, aspen, alder, willow dan linden, kerana mengandungi sejumlah besar kelembapan.
Sebaiknya tuai kayu untuk tungku dari kayu yang lebat dan lebat.
Sebarang kayu bakar terbakar dengan cara yang sama: ada yang hampir sepenuhnya, yang lain mempunyai beberapa jenis sisa. Ia bergantung bukan hanya pada reaksi kimia dan jenis bahan bakar, tetapi juga pada tungku itu sendiri. Untuk pemanasan, anda harus memilih kayu bakar, pemindahan haba sekurang-kurangnya 3800 kalori.
Termometer tradisional tidak sesuai untuk mengukur suhu bahan bakar. Prosedur ini memerlukan alat khas yang disebut pirometer.
Penting untuk diperhatikan bahawa suhu pembakaran yang tinggi bukanlah petunjuk bahawa kayu akan mempunyai pemindahan haba yang tinggi. Banyak bergantung pada reka bentuk ketuhar. Untuk meningkatkan suhu, cukup untuk mengurangkan jumlah oksigen yang dibekalkan.
Nasihat
- Sekiranya pintu ketuhar tertutup rapat, dan pada masa yang sama berbau kelembapan, maka anda perlu memeriksa ketat strukturnya.
- Cerobong harus tahan dengan persekitaran yang agresif, kerana kayu mengandungi pelbagai asid.
- Sekiranya menggunakan kayu yang mengandungi resin, cerobong harus dibersihkan dengan sempurna.
- Untuk memanaskan bilik dengan cepat, disarankan untuk meningkatkan bekalan oksigen dan menggunakan kayu bakar, yang suhu pembakarannya lebih tinggi daripada yang lain.
Untuk memahami proses pemanasan bilik menggunakan peralatan dapur, sangat penting untuk mengetahui mengenai suhu pembakaran bahan bakar.
Kayu bakar adalah pilihan bahan api pepejal klasik di kawasan berhutan. Membakar kayu memungkinkan untuk mendapatkan tenaga termal, sementara suhu pembakaran kayu secara langsung mempengaruhi kecekapan penggunaan bahan bakar. Suhu nyalaan bergantung pada jenis kayu, serta kandungan kelembapan bahan bakar dan keadaan pembakarannya.
Suhu pembakaran kayu menentukan kadar pemindahan haba bahan bakar - semakin tinggi, semakin banyak tenaga haba dibebaskan semasa pembakaran kayu bakar. Dalam kes ini, nilai pemanasan khusus bahan bakar bergantung pada ciri-ciri kayu.
Petunjuk pemindahan haba dalam jadual ditunjukkan untuk kayu bakar yang dibakar dalam keadaan ideal:
- kandungan kelembapan minimum dalam bahan api;
- pembakaran berlaku dalam jumlah tertutup;
- bekalan oksigen diberi dos - jumlah yang diperlukan untuk pembakaran penuh dibekalkan.
Adalah masuk akal untuk memusatkan perhatian pada nilai jadual dari nilai kalori hanya untuk membandingkan pelbagai jenis kayu bakar antara satu sama lain - dalam keadaan sebenar, pemindahan haba bahan bakar akan jauh lebih rendah.
Apa itu pembakaran
Pembakaran adalah fenomena isotermal - iaitu reaksi dengan pembebasan haba.
1. Memanaskan badan. Potongan kayu mesti dipanaskan dengan sumber api luaran hingga suhu pencucuhan. Apabila dipanaskan hingga 120-150 darjah, kayu mula terisi, dan arang batu terbentuk, mampu pembakaran spontan. Apabila dipanaskan hingga 250-350 darjah, proses penguraian terma menjadi komponen gas (pirolisis) bermula.
2. Pembakaran gas pirolisis. Pemanasan selanjutnya menyebabkan penguraian terma meningkat, dan gas pirolisis pekat menyala. Selepas wabak, pencucuhan secara beransur-ansur mula meliputi seluruh zon pemanasan. Ini menghasilkan api kuning muda yang stabil.
3. Pencucuhan. Pemanasan selanjutnya akan menyalakan kayu. Suhu pencucuhan dalam keadaan semula jadi antara 450 hingga 620 darjah. Kayu menyala di bawah pengaruh sumber tenaga haba luaran, yang menyediakan pemanasan yang diperlukan untuk pecutan tajam tindak balas termokimia.
Mudah terbakar bahan bakar kayu bergantung kepada beberapa faktor:
- berat volumetrik, bentuk dan bahagian elemen kayu;
- tahap kelembapan di kayu;
- daya tarikan;
- lokasi objek yang akan dinyalakan berbanding dengan aliran udara (menegak atau mendatar);
- ketumpatan kayu (bahan berliang menyala lebih mudah dan cepat daripada yang padat, misalnya, lebih mudah menyalakan kayu alder daripada kayu oak).
Untuk pencucuhan, daya tarikan yang baik tetapi tidak berlebihan diperlukan - bekalan oksigen yang mencukupi dan pelesapan minimum tenaga haba pembakaran diperlukan - diperlukan untuk memanaskan bahagian kayu yang berdekatan.
4. Pembakaran. Dalam keadaan yang hampir optimum, pecahan awal gas pirolisis tidak luntur, dari pencucuhan prosesnya berubah menjadi pembakaran stabil dengan liputan secara beransur-ansur dari keseluruhan isi padu bahan bakar. Pembakaran terbahagi kepada dua fasa - pembakaran membara dan menyala.
Pembakaran membara melibatkan pembakaran arang batu, produk pepejal dari proses pirolisis. Pembebasan gas mudah terbakar lambat dan tidak menyala kerana kepekatan yang tidak mencukupi. Bahan gas, apabila disejukkan, mengembun, membentuk ciri khas asap putih. Dalam proses membara, udara menembus jauh ke dalam kayu, sehingga kawasan liputannya mengembang. Pembakaran api disediakan oleh pembakaran gas pirolisis, sementara gas panas bergerak ke luar.
Pembakaran dikekalkan selagi ada syarat untuk kebakaran - adanya bahan bakar yang tidak terbakar, bekalan oksigen, menjaga tingkat suhu yang diperlukan.
5. Pelemahan. Sekiranya salah satu syarat tidak dipenuhi, proses pembakaran berhenti dan nyala api padam.
Untuk mengetahui berapa suhu pembakaran kayu, gunakan alat khas yang disebut pirometer. Jenis termometer lain tidak sesuai untuk tujuan ini.
Terdapat cadangan untuk menentukan suhu pembakaran bahan bakar kayu mengikut warna nyalaan. Api merah gelap menunjukkan pembakaran suhu rendah, api putih menunjukkan suhu tinggi kerana peningkatan draf, di mana sebahagian besar tenaga haba masuk ke cerobong. Warna api yang optimum berwarna kuning, begini birch kering terbakar.
Dalam dandang dan kompor bahan api pepejal, serta di perapian tertutup, adalah mungkin untuk mengatur aliran udara ke dalam kotak api dengan menyesuaikan intensitas proses pembakaran dan pemindahan haba.
Mendidih - petrol
Komposisi petrol nombor Octane
Bensin mula mendidih pada suhu yang agak rendah dan berlangsung dengan sangat intensif.
Titik didih petrol tidak ditentukan.
Permulaan pendidihan petrol berada di bawah 40 C, hujungnya 180 C, suhu permulaan penghabluran tidak lebih tinggi daripada 60 C. Keasidan petrol tidak melebihi 1 mg / 100 ml.
Titik didih akhir petrol mengikut GOST ialah 185 C, dan yang sebenarnya ialah 180 C.
Titik didih akhir petrol adalah suhu di mana bahagian standard (100 ml) petrol ujian disulingkan sepenuhnya (direbus) dari termos kaca di mana ia diletakkan ke dalam peti sejuk-penerima.
Gambar rajah pemasangan penstabilan. |
Titik didih akhir petrol tidak boleh melebihi 200 - 225 C. Untuk petrol petrol, titik didih akhir jauh lebih rendah, mencapai dalam beberapa kes hingga 120 C.
MPa, titik didih petrol ialah 338 K, jisim molar purata ialah 120 kg / kmol, dan haba pengewapan adalah 252 kJ / kg.
Titik didih awal petrol, contohnya 40 untuk petrol penerbangan, menunjukkan adanya pecahan ringan, didih rendah, tetapi tidak menunjukkan kandungannya. Titik didih pecahan 10% pertama, atau suhu permulaan, mencirikan sifat permulaan petrol, turun naiknya, dan juga kecenderungan untuk membentuk kunci gas dalam sistem bekalan petrol. Semakin rendah titik didih pecahan 10%, semakin mudah untuk menghidupkan mesin, tetapi juga semakin besar kemungkinan pembentukan kunci gas, yang dapat menyebabkan gangguan dalam bekalan bahan bakar dan bahkan menghentikan mesin. Titik didih pecahan permulaan yang terlalu tinggi menyukarkan menghidupkan mesin pada suhu persekitaran rendah, yang menyebabkan kehilangan petrol.
Pengaruh titik akhir titik didih petrol pada penggunaannya semasa operasi kenderaan. Kesan suhu penyulingan 90% petrol pada bilangan oktana petrol yang pelbagai asal. |
Penurunan akhir titik didih pembaharuan petrol menyebabkan kemerosotan daya tahan letupan. Penyelidikan dan pengiraan ekonomi diperlukan untuk mengatasi masalah ini. Perlu diingatkan bahawa dalam praktik asing sejumlah negara, petrol petrol dengan titik didih 215 - 220 C saat ini sedang dihasilkan dan digunakan.
Pengaruh titik akhir titik didih petrol pada penggunaannya semasa operasi kenderaan. Pengaruh suhu penyulingan 90% petrol pada bilangan oktana petrol yang pelbagai asal. |
Penurunan akhir titik didih pembaharuan petrol menyebabkan kemerosotan daya tahan letupan. Penyelidikan dan pengiraan ekonomi diperlukan untuk mengatasi masalah ini. Perlu diingatkan bahawa dalam praktik asing sejumlah negara, petrol petrol dengan titik didih 215 - 220 C saat ini sedang dihasilkan dan digunakan.
Sekiranya titik didih akhir petrol tinggi, maka pecahan berat yang terkandung di dalamnya mungkin tidak menguap, dan, oleh itu, tidak terbakar di dalam enjin, yang akan menyebabkan peningkatan penggunaan bahan bakar.
Menurunkan titik didih akhir petrol yang bergerak lurus menyebabkan peningkatan rintangan peledakannya.Gasolin lurus oktan rendah masing-masing mempunyai bilangan oktan 75 dan 68, dan digunakan sebagai komponen petrol petrol.
Apakah proses pembakaran
Reaksi isotermal di mana sejumlah tenaga haba dibebaskan disebut pembakaran. Reaksi ini melalui beberapa peringkat berturut-turut.
Pada peringkat pertama, kayu dipanaskan oleh sumber api luaran hingga menyala. Memanaskan hingga 120-150 ℃, kayu berubah menjadi arang, yang mampu pembakaran spontan. Setelah mencapai suhu 250-350 ℃, gas mudah terbakar mula berkembang - proses ini disebut pirolisis. Pada masa yang sama, lapisan atas pembakar kayu, yang disertai dengan asap putih atau coklat - ini adalah gas pirolisis campuran dengan wap air.
Pada tahap kedua, sebagai hasil pemanasan, gas pirolisis menyala dengan api kuning muda. Secara beransur-ansur menyebar ke seluruh kawasan kayu, terus memanaskan kayu.
Tahap seterusnya dicirikan oleh pencucuhan kayu. Sebagai peraturan, untuk ini, ia mesti memanaskan hingga 450-620 ℃. Agar kayu menyala, sumber haba luaran diperlukan, yang akan cukup kuat untuk memanaskan kayu dengan cepat dan mempercepat tindak balas.
Di samping itu, faktor seperti:
- daya tarikan;
- kandungan lembapan kayu;
- bahagian dan bentuk kayu bakar, serta bilangannya dalam satu tab;
- struktur kayu - kayu bakar longgar membakar lebih cepat daripada kayu padat;
- penempatan pokok relatif terhadap aliran udara - secara mendatar atau menegak.
Mari jelaskan beberapa perkara. Oleh kerana kayu lembap, ketika membakar, pertama-tama menguap lebihan cecair, ia menyala dan membakar jauh lebih buruk daripada kayu kering. Bentuk juga penting - kayu bergaris dan bergerigi menyala dengan lebih mudah dan pantas daripada yang licin dan bulat.
Draf di cerobong asap harus cukup untuk memastikan aliran oksigen dan membuang tenaga termal di dalam kotak api ke semua objek di dalamnya, tetapi tidak memadamkan api.
Tahap keempat tindak balas termokimia adalah proses pembakaran yang stabil, yang, setelah pecahnya gas pirolisis, meliputi semua bahan bakar di dalam tungku. Pembakaran berlaku dalam dua fasa - membakar dan membakar dengan api.
Dalam proses membara, arang batu terbentuk akibat pirolisis terbakar, sementara gas dilepaskan agak perlahan dan tidak dapat menyala kerana kepekatannya yang rendah. Gas pemeluwapan menghasilkan asap putih semasa ia sejuk. Apabila kayu membara, oksigen segar secara beransur-ansur menembusi ke dalam, yang menyebabkan penyebaran reaksi lebih jauh ke semua bahan bakar lain. Api timbul dari pembakaran gas pirolisis, yang bergerak secara menegak ke arah pintu keluar.
Selagi suhu yang diperlukan dipertahankan di dalam tungku, oksigen dibekalkan dan ada bahan bakar yang tidak terbakar, proses pembakaran berlanjutan.
Sekiranya keadaan seperti itu tidak dipelihara, maka reaksi termokimia memasuki tahap akhir - pelemahan.
Pembakaran - petrol
Reka bentuk dan prinsip operasi sistem suntikan petrol langsung Bosch Motronic MED 7
Pembakaran petrol, minyak tanah dan hidrokarbon cecair lain berlaku dalam fasa gas. Pembakaran boleh berlaku hanya apabila kepekatan wap bahan bakar di udara berada dalam had tertentu, masing-masing untuk setiap bahan. Sekiranya sejumlah kecil wap bahan bakar terkandung di udara IB, pembakaran tidak akan berlaku, begitu juga dengan keadaan ketika terlalu banyak uap bahan bakar dan oksigen tidak mencukupi.
Perubahan suhu pada permukaan minyak tanah semasa pemadaman dengan busa. | Taburan suhu dalam minyak tanah sebelum permulaan pemadaman (a dan pada akhir. |
Apabila petrol terbakar, seperti yang diketahui, lapisan homotermal terbentuk, ketebalannya bertambah dengan masa.
Apabila petrol terbakar, air dan karbon dioksida terbentuk. Bolehkah ini berfungsi sebagai pengesahan yang mencukupi bahawa petrol bukan unsur?
Apabila petrol, minyak tanah dan cecair lain dibakar dalam tangki, penghancuran gas mengalir ke isipadu yang berasingan dan pembakaran masing-masing secara berasingan dapat dilihat dengan jelas.
Apabila petrol dan minyak dibakar dalam tangki berdiameter besar, watak pemanasan berbeza dengan ketara dari yang dijelaskan di atas. Apabila mereka terbakar, lapisan yang dipanaskan muncul, ketebalan yang secara semula jadi meningkat dari masa ke masa dan suhunya sama dengan suhu di permukaan cecair. Di bawahnya, suhu cecair turun dengan cepat dan hampir sama dengan suhu awal. Sifat lengkung menunjukkan bahawa semasa pembakaran, petrol pecah menjadi dua lapisan - yang satu atas dan bawah.
Contohnya, pembakaran petrol di udara disebut proses kimia. Dalam kes ini, tenaga dilepaskan, sama dengan kira-kira 1300 kkal per 1 mol petrol.
Analisis produk pembakaran petrol dan minyak menjadi sangat penting, kerana pengetahuan mengenai komposisi individu produk sedemikian diperlukan untuk kajian proses pembakaran dalam mesin dan untuk kajian pencemaran udara.
Oleh itu, apabila petrol dibakar dalam tangki lebar, sehingga 40% haba yang dibebaskan akibat pembakaran digunakan untuk radiasi.
Jadual 76 menunjukkan kadar pembakaran petrol dengan bahan tambahan tetranitro-metana.
Eksperimen menunjukkan bahawa kelajuan pembakaran petrol dari permukaan tangki dipengaruhi oleh diameternya.
Penyelarasan daya dan cara semasa memadamkan api pada hamparan. |
Dengan bantuan GPS-600, petugas pemadam kebakaran berjaya mengatasi penghapusan pembakaran petrol yang tumpah di sepanjang landasan kereta api, memastikan pergerakan pengendali trunk ke tempat tangki digabungkan. Setelah memutuskannya, dengan sekeping wayar kontak, mereka memasang 2 tangki dengan petrol ke mesin bomba dan menariknya keluar dari zon kebakaran.
Kadar pemanasan minyak dalam tangki dengan pelbagai diameter. |
Peningkatan yang sangat besar dalam kecepatan pemanasan dari angin diperhatikan ketika membakar petrol. Ketika petrol terbakar dalam tangki 2 64 m dengan kelajuan angin 1 3 m / s, kadar pemanasan adalah 9 63 mm / min, dan pada kelajuan angin 10 m / s, kadar pemanasan meningkat menjadi 17 1 mm / min.
Kelembapan dan intensiti pembakaran
Sekiranya kayu baru-baru ini ditebang, maka ia mengandungi 45 hingga 65% kelembapan, bergantung pada musim dan spesiesnya. Dengan kayu mentah seperti itu, suhu pembakaran di perapian akan rendah, kerana sejumlah besar tenaga akan dibelanjakan untuk penyejatan air. Oleh itu, pemindahan haba dari kayu bakar mentah akan agak rendah.
Terdapat beberapa cara untuk mencapai suhu optimum di perapian dan mengeluarkan sejumlah tenaga haba untuk memanaskan badan:
- Bakar bahan bakar dua kali lebih banyak pada satu masa untuk memanaskan rumah atau memasak makanan. Pendekatan ini penuh dengan biaya material yang signifikan dan peningkatan pengumpulan jelaga dan kondensat di dinding cerobong dan di lorong.
- Kayu balak digergaji, dicincang menjadi balak kecil dan diletakkan di bawah kanopi hingga kering. Sebagai peraturan, kayu bakar kehilangan kelembapan hingga 20% dalam 1-1,5 tahun.
- Kayu bakar boleh dibeli sudah kering. Walaupun harganya agak mahal, pemindahan haba dari mereka jauh lebih besar.
Pada masa yang sama, kayu bakar birch mentah mempunyai nilai kalori yang cukup tinggi. Di samping itu, kayu mentah dari balok tanduk, abu dan jenis kayu lain dengan kayu padat sesuai digunakan.
Suhu - pembakaran - bahan api
Ketergantungan kriteria B pada nisbah luas sumber haba dengan kawasan bengkel. |
Keamatan penyinaran pekerja bergantung pada suhu pembakaran bahan bakar di dalam relau, ukuran lubang pengisian, ketebalan dinding relau di lubang pengisian dan, akhirnya, pada jarak di mana pekerja dari pengisian lubang.
Nisbah CO / CO dan H2 / HO dalam produk pembakaran gas asli yang tidak lengkap, bergantung pada pekali penggunaan udara a. |
Suhu 1L yang boleh dicapai adalah suhu pembakaran bahan api dalam keadaan sebenar. Semasa menentukan nilainya, kehilangan haba ke persekitaran, jangka masa proses pembakaran, kaedah pembakaran dan faktor lain diambil kira.
Udara berlebihan secara dramatik mempengaruhi suhu pembakaran bahan api. Jadi, sebagai contoh, suhu pembakaran sebenar gas asli dengan kelebihan udara 10% adalah 1868 C, dengan kelebihan 20% 1749 C dan dengan kelebihan udara 100%, ia turun menjadi 1167 C. Sebaliknya , pemanasan udara, menuju pembakaran bahan api, meningkatkan suhu pembakarannya. Jadi, ketika membakar gas asli (1Max 2003 C) dengan udara dipanaskan hingga 200 C, suhu pembakaran meningkat menjadi 2128 C, dan ketika udara dipanaskan hingga 400 C - hingga 2257 C.
Gambarajah umum relau. |
Semasa memanaskan udara dan bahan bakar gas, suhu pembakaran bahan bakar meningkat, dan, akibatnya, suhu ruang kerja relau juga meningkat. Dalam banyak kes, mustahil untuk mencapai suhu yang diperlukan untuk proses teknologi tertentu tanpa pemanasan udara dan bahan bakar gas yang tinggi. Sebagai contoh, peleburan keluli di tungku terbuka, yang suhu obornya (aliran gas pembakar) di ruang lebur mestilah 1800 - 2000 C, mustahil tanpa memanaskan udara dan gas hingga 1000 - 1200 C. Apabila memanaskan tungku perindustrian bahan bakar tempatan rendah kalori (kayu bakar lembap, gambut, arang batu coklat), kerja mereka tanpa memanaskan udara sering kali mustahil.
Dari rumus ini dapat dilihat bahawa suhu pembakaran bahan bakar dapat ditingkatkan dengan meningkatkan pembilangnya dan menurunkan penyebutnya. Ketergantungan suhu pembakaran pelbagai gas pada nisbah udara berlebihan ditunjukkan pada Gambar.
Udara yang berlebihan juga mempengaruhi suhu pembakaran bahan api. Jadi, output haba gas asli dengan lebihan udara 10% - 1868 C, dengan lebihan udara 20% - 1749 C dan dengan kelebihan 100% sama dengan 1167 C.
Sekiranya suhu persimpangan panas hanya dibatasi oleh suhu pembakaran bahan bakar, penggunaan penyembuhan memungkinkan untuk meningkatkan suhu Тт dengan meningkatkan suhu produk pembakaran dan dengan itu meningkatkan keseluruhan kecekapan TEG.
Pengayaan letupan dengan oksigen membawa kepada peningkatan suhu pembakaran bahan api yang ketara. Sebagai data grafik dalam Rajah. 17, suhu teori pembakaran bahan bakar dikaitkan dengan pengayaan letupan dengan oksigen oleh pergantungan, yang secara praktikal linear hingga kandungan oksigen dalam letupan 40%. Pada tahap pengayaan yang lebih tinggi, pemisahan produk pembakaran mula memberi kesan yang signifikan, akibatnya lengkung ketergantungan suhu pada tahap pengayaan letupan menyimpang dari garis lurus dan secara asimtotik menghampiri suhu yang membatasi bahan bakar. Oleh itu, ketergantungan yang dipertimbangkan dari suhu pembakaran bahan bakar pada tahap pengayaan oksigen ledakan memiliki dua wilayah - wilayah pengayaan yang relatif rendah, di mana terdapat ketergantungan linear, dan wilayah pengayaan tinggi (lebih dari 40%), di mana kenaikan suhu mempunyai watak yang membusuk.
Petunjuk termoteknik yang penting dalam operasi relau adalah suhu relau, yang bergantung pada suhu pembakaran bahan bakar dan sifat penggunaan haba.
Abu bahan bakar, bergantung pada komposisi kekotoran mineral, pada suhu pembakaran bahan bakar dapat menyatu menjadi potongan terak. Ciri abu bahan bakar bergantung pada suhu diberikan dalam jadual. TETAPI.
Nilai tmaK dalam jadual. IV - З - suhu pembakaran bahan bakar kalorimetrik (teoritis).
Kerugian haba melalui dinding tungku ke luar (ke persekitaran) mengurangkan suhu pembakaran bahan bakar.
Suhu pembakaran pelbagai jenis arang batu
Spesies kayu berbeza dalam ketumpatan, struktur, kuantiti dan komposisi resin. Semua faktor ini mempengaruhi nilai kalori kayu, suhu di mana ia terbakar, dan ciri-ciri nyalaan.
Kayu poplar berliang, kayu bakar seperti itu terbakar dengan terang, tetapi penunjuk suhu maksimum hanya mencapai 500 darjah. Spesies kayu padat (beech, abu, bebola tanduk), apabila dibakar, memancarkan panas lebih dari 1000 darjah. Petunjuk birch sedikit lebih rendah - kira-kira 800 darjah. Larch dan oak menyala lebih panas, sehingga 900 darjah celcius. Bakar kayu api pain dan spruce pada suhu 620-630 darjah.
Kayu bakar birch mempunyai nisbah kecekapan dan kos haba yang lebih baik - secara ekonomi tidak menguntungkan untuk memanaskan dengan kayu yang lebih mahal dengan suhu pembakaran yang tinggi.
Spruce, cemara dan pinus sesuai untuk membuat kebakaran - konifer ini memberikan kehangatan yang agak sederhana. Tetapi tidak digalakkan menggunakan kayu bakar seperti itu di dalam dandang bahan api pepejal, di dalam kompor atau perapian - mereka tidak mengeluarkan panas yang cukup untuk memanaskan rumah dan memasak makanan dengan berkesan, terbakar dengan pembentukan jelaga dalam jumlah besar.
Kayu bakar berkualiti rendah dianggap sebagai bahan bakar yang terbuat dari aspen, linden, poplar, willow dan alder - kayu berliang mengeluarkan sedikit panas ketika terbakar. Batu bara yang lebih tua dan beberapa jenis kayu lain "menembak" semasa pembakaran, yang boleh menyebabkan kebakaran jika kayu digunakan untuk menyalakan perapian terbuka.
Semasa memilih, anda juga harus memperhatikan tahap kandungan lembapan kayu - kayu bakar mentah membakar lebih teruk dan meninggalkan lebih banyak abu.
Bergantung pada struktur dan ketumpatan kayu, serta jumlah dan ciri-ciri resin, suhu pembakaran kayu bakar, nilai kalori mereka, serta sifat api bergantung.
Sekiranya pokok itu berliang, maka ia akan terbakar dengan sangat terang dan kuat, tetapi tidak akan memberikan suhu pembakaran yang tinggi - penunjuk maksimum adalah 500 ℃. Tetapi kayu yang lebih padat, seperti sinar tanduk, abu atau beech, terbakar pada suhu kira-kira 1000 ℃. Suhu pembakaran sedikit lebih rendah untuk birch (sekitar 800 ℃), begitu juga oak dan larch (900 ℃). Sekiranya kita bercakap tentang spesies seperti cemara dan pinus, maka mereka menyala pada suhu sekitar 620-630 ℃.
Semasa memilih jenis kayu bakar, perlu dipertimbangkan nisbah kos dan kapasiti haba kayu tertentu. Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, pilihan terbaik boleh dianggap sebagai kayu bakar birch, di mana petunjuk ini paling seimbang. Sekiranya anda membeli kayu bakar yang lebih mahal, kosnya akan menjadi kurang cekap.
Untuk memanaskan rumah dengan dandang bahan api pepejal, tidak digalakkan menggunakan jenis kayu seperti cemara, pinus atau cemara. Faktanya adalah bahawa dalam kes ini, suhu pembakaran kayu di dalam dandang tidak akan cukup tinggi, dan banyak jelaga akan terkumpul di cerobong.
Kecekapan haba yang rendah juga pada kayu bakar alder, aspen, linden dan poplar kerana struktur berpori. Di samping itu, kadang-kadang alder dan beberapa jenis kayu bakar lain ditembak dengan arang batu semasa proses pembakaran. Sekiranya tungku terbuka, letupan mikro seperti itu boleh menyebabkan kebakaran.
Sebagai tambahan kepada nilai kalori, iaitu jumlah tenaga haba yang dibebaskan semasa pembakaran bahan bakar, terdapat juga konsep output haba. Ini adalah suhu maksimum dalam kompor pembakar kayu yang dapat dicapai oleh api pada saat pembakaran kayu yang sengit. Penunjuk ini juga bergantung sepenuhnya pada ciri-ciri kayu.
Khususnya, jika kayu mempunyai struktur yang longgar dan berpori, kayu itu terbakar pada suhu yang agak rendah, membentuk api tinggi yang terang, dan memberikan sedikit panas. Tetapi kayu yang padat, walaupun menyala jauh lebih buruk, walaupun dengan api yang lemah dan rendah memberikan suhu tinggi dan sejumlah besar tenaga haba.
Kecekapan dan ekonomi sistem pemanasan dengan dandang bahan api pepejal secara langsung bergantung pada jenis bahan bakar. Selain kayu bakar dan sisa kayu, pelbagai jenis arang batu secara aktif digunakan sebagai sumber tenaga.Suhu pembakaran arang batu adalah salah satu petunjuk penting, tetapi haruskah dipertimbangkan ketika memilih bahan bakar untuk relau atau dandang?
Arang batu terutamanya berbeza dari segi asalnya. Arang, yang diperoleh dengan membakar kayu, serta bahan bakar fosil digunakan sebagai pembawa tenaga.
Arang batu fosil adalah bahan bakar semula jadi. Mereka terdiri dari sisa-sisa tanaman kuno dan massa bitumen, yang telah mengalami sejumlah transformasi dalam proses tenggelam ke dalam tanah ke kedalaman yang sangat besar.
Transformasi bahan awal menjadi bahan bakar berkesan berlaku pada suhu tinggi dan dalam keadaan kekurangan oksigen di bawah bumi. Bahan bakar fosil termasuk lignit, arang batu bitumen dan antrasit.
Arang coklat
Di antara arang batu, yang paling muda adalah arang coklat. Bahan bakar mendapat namanya untuk warna coklatnya. Jenis bahan bakar ini dicirikan oleh sejumlah besar kekotoran yang tidak menentu dan kandungan lembapan yang tinggi - hingga 40%. Lebih-lebih lagi, jumlah karbon tulen boleh mencapai 70%.
Kerana kelembapan yang tinggi, arang batu coklat mempunyai suhu pembakaran yang rendah dan pemindahan haba yang rendah. Bahan bakar menyala pada suhu 250 ° C, dan suhu pembakaran arang batu coklat mencapai 1900 ° C. Nilai kalori kira-kira 3600 kcal / kg.
Sebagai pembawa tenaga, arang batu coklat dalam bentuk semula jadi lebih rendah daripada kayu bakar, oleh itu ia jarang digunakan untuk dapur dan unit bahan api pepejal di rumah persendirian. Tetapi bahan bakar briket dalam permintaan tetap.
Lignit dalam briket adalah bahan bakar yang disediakan khas. Dengan mengurangkan kelembapan, kecekapan energinya meningkat. Pemindahan haba bahan bakar briket mencapai 5000 kcal / kg.
Arang batu keras
Arang batu bitumen lebih tua daripada arang batu, depositnya terletak pada kedalaman hingga 3 km. Dalam jenis bahan bakar ini, kandungan karbon tulen dapat mencapai 95%, dan kekotoran tidak menentu - hingga 30%. Pembawa tenaga ini tidak mengandungi lebih daripada 12% kelembapan, yang mempunyai kesan positif terhadap kecekapan termal mineral.
Suhu pembakaran arang batu dalam keadaan ideal mencapai 2100 ° C, tetapi dalam relau pemanasan bahan bakar dibakar pada maksimum 1000 ° C. Pemindahan haba bahan bakar arang batu adalah 7000 kcal / kg. Lebih sukar untuk menyala - pemanasan hingga 400 ° C diperlukan untuk pencucuhan.
Tenaga arang batu paling kerap digunakan untuk memanaskan bangunan kediaman dan bangunan untuk tujuan lain.
Antrasit
Bahan bakar fosil pepejal tertua, yang praktikalnya bebas dari kelembapan dan kekotoran tidak menentu. Kandungan karbon dalam antrasit melebihi 95%.
Pemindahan haba bahan api tertentu mencapai 8500 kcal / kg - ini adalah petunjuk tertinggi di antara arang batu. Dalam keadaan ideal, antrasit terbakar pada suhu 2250 ° C. Ia menyala pada suhu sekurang-kurangnya 600 ° C - ini adalah petunjuk untuk spesies berkalori terendah. Pencucuhan memerlukan penggunaan kayu untuk menghasilkan haba yang diperlukan.
Anthracite terutamanya bahan bakar industri. Penggunaannya dalam relau atau dandang tidak rasional dan mahal. Selain pemindahan haba yang tinggi, kelebihan antrasit termasuk kandungan abu rendah dan kandungan asap rendah.
Arang diklasifikasikan sebagai kategori yang terpisah kerana ia bukan bahan bakar fosil, tetapi produk pengeluaran.
Untuk mendapatkannya, kayu diperlakukan dengan cara khas untuk mengubah strukturnya dan menghilangkan kelembapan berlebihan. Teknologi mendapatkan pembawa tenaga yang cekap dan mudah digunakan telah lama diketahui - sebelum ini, kayu dibakar di lubang yang dalam, menyekat akses oksigen, tetapi hari ini kiln arang khas digunakan.
Dalam keadaan penyimpanan biasa, kandungan lembapan arang sekitar 15%. Bahan api menyala sudah apabila dipanaskan hingga 200 ° C. Nilai kalori spesifik pembawa tenaga tinggi - mencapai 7400 kcal / kg.
Suhu pembakaran arang berbeza bergantung pada jenis kayu dan keadaan pembakaran.
Bahan bakar kayu bakar adalah menjimatkan - penggunaannya jauh lebih rendah berbanding dengan menggunakan kayu bakar. Selain pemindahan haba yang tinggi, ia dicirikan oleh kandungan abu yang rendah.
Kerana arang terbakar dengan sedikit abu dan mengeluarkan panas yang sekata tanpa api terbuka, sangat sesuai untuk memasak daging dan makanan lain di atas api terbuka. Ia juga dapat digunakan untuk pemanasan perapian atau memasak di atas dapur memasak.
Mengingat pada suhu apa jenis bahan bakar terbakar, harus diingat bahawa angka diberikan yang dapat dicapai hanya dalam keadaan ideal. Di dalam dapur rumah atau dandang bahan api pepejal, keadaan seperti itu tidak dapat dibuat, dan tidak perlu. Penjana haba bata atau logam tidak dirancang untuk tahap pemanasan ini, dan penyejuk dalam litar akan mendidih dengan cepat.
Oleh itu, suhu pembakaran bahan bakar ditentukan oleh cara pembakarannya, iaitu dari jumlah udara yang dibekalkan ke ruang pembakaran.
Membakar arang batu dalam dandang
Semasa membakar pembawa tenaga dalam dandang, mustahil membiarkan pembawa haba mendidih di jaket air - jika injap keselamatan tidak berfungsi, letupan akan berlaku. Di samping itu, campuran wap dan air mempunyai kesan buruk pada pam edaran dalam sistem pemanasan.
Untuk mengawal proses pembakaran, kaedah berikut digunakan:
- pembawa tenaga dimuat ke dalam relau dan bekalan udara dikawal;
- serpihan arang batu atau bahan bakar ditutup dalam bentuk kepingan (mengikut skema yang sama seperti dandang pelet).
Ciri pembakaran
Arang batu berbeza dalam jenis nyalaan. Arang batu bakar dan arang batu mempunyai lidah api yang panjang, antrasit dan arang adalah sumber tenaga api pendek. Bahan api nyala api terbakar hampir tanpa sisa, membebaskan sejumlah besar tenaga haba.
Pembakaran pembawa tenaga api panjang berlaku dalam dua peringkat. Pertama sekali, pecahan mudah terbebas - gas yang mudah terbakar yang terbakar, naik ke bahagian atas ruang pembakaran. Dalam proses evolusi gas, arang batu dicelup, dan setelah volatil terbakar, kok yang dihasilkan mulai terbakar, membentuk api pendek. Karbon terbakar, terak dan abu tetap ada.
Apabila memilih pembawa tenaga mana yang lebih baik digunakan untuk dandang atau kompor bahan api pepejal, anda harus memperhatikan bahan bakar fosil dan arang. Suhu pembakaran tidak kritikal, kerana dalam keadaan apa pun ia mesti dibatasi untuk mengekalkan mod operasi optimum penjana haba.
Pembakaran - petrol
Pembakaran petrol dengan letupan disertai dengan penampilan ketukan logam tajam, asap hitam pada ekzos, peningkatan penggunaan petrol, penurunan daya enjin dan fenomena negatif yang lain.
Pembakaran petrol di dalam mesin juga bergantung kepada nisbah udara yang berlebihan. Pada nilai 0 9 - j - 1 1, kadar proses pengoksidaan pra-api dalam campuran kerja adalah yang tertinggi. Oleh itu, pada nilai a, keadaan yang paling baik diciptakan untuk permulaan letupan.
Selepas pembakaran petrol, jumlah jisim pencemar meningkat dengan ketara seiring dengan pengagihan semula jumlahnya. Peratusan benzena dalam kondensat gas ekzos kenderaan adalah sekitar 1 hingga 7 kali lebih tinggi daripada petrol; kandungan toluena 3 kali lebih tinggi, dan kandungan xilena 30 kali lebih tinggi. Telah diketahui bahawa sebatian oksigen terbentuk dalam kes ini, dan bilangan ion ciri sebatian tak jenuh yang lebih berat dari siri olefin atau sikloparafin dan siri asetilena atau diena, terutama yang terakhir, meningkat dengan mendadak. Secara umum, perubahan pada ruang Haagen-Smit menyerupai perubahan yang diperlukan untuk membuat komposisi sampel ekzos kenderaan khas serupa dengan sampel asap Los Angeles.
Nilai kalori petrol bergantung pada komposisi kimianya.Oleh itu, hidrokarbon kaya dengan hidrogen (contohnya, parafinik) mempunyai haba pembakaran yang besar.
Produk pembakaran petrol berkembang di enjin pembakaran dalaman di sepanjang polytrope n1 27 dari 30 hingga 3 pada. Suhu awal gas ialah 2100 C; komposisi jisim produk pembakaran 1 kg petrol adalah seperti berikut: CO23 135 kg, H2 1 305 kg, O20 34 kg, N2 12 61 kg. Tentukan kerja pengembangan gas ini jika 2 g petrol dimasukkan ke dalam silinder pada masa yang sama.
Pengaruh TPP terhadap pembentukan karbon di dalam enjin. |
Apabila petrol dibakar dari loji tenaga terma, deposit karbon terbentuk yang mengandungi plumbum oksida.
Apabila petrol dibakar dalam enjin pembakaran dalaman berulang, hampir semua produk yang terbentuk terbawa dengan gas ekzos. Hanya sebahagian kecil dari produk pembakaran bahan bakar dan minyak yang tidak lengkap, sebilangan kecil sebatian anorganik yang terbentuk dari unsur-unsur yang diperkenalkan dengan bahan bakar, udara dan minyak, disimpan dalam bentuk simpanan karbon.
Apabila petrol terbakar dengan timbal tetraetil, oksida timbal nampaknya terbentuk, yang hanya mencair pada suhu 900 C dan dapat menguap pada suhu yang sangat tinggi, melebihi suhu rata-rata dalam silinder mesin. Untuk mengelakkan pemendapan oksida plumbum di dalam mesin, bahan khas dimasukkan ke dalam cecair etil - pemulung. Hidrokarbon halogenasi digunakan sebagai pemulung. Biasanya ini adalah sebatian yang mengandungi bromin dan klorin, yang juga membakar dan mengikat timbal dalam sebatian bromida dan klorida baru.
Pengaruh TPP terhadap pembentukan karbon di dalam enjin. |
Apabila petrol dibakar dari loji tenaga terma, deposit karbon terbentuk yang mengandungi plumbum oksida.
Semasa pembakaran petrol yang mengandungi TPP tulen, sebatian plumbum timbal disimpan di dalam mesin. Komposisi gred etil cair R-9 (mengikut berat): tetraetil plumbum 54 0%, bromoetana 33 0%, monokloronaphthalene 6 8 0 5%, pengisi - penerbangan - petrol - hingga 100%; pewarna merah gelap 1 g setiap 1 kg campuran.
Apabila petrol yang mengandungi TPP dibakar, fistula oksida dengan turun naik rendah terbentuk di dalam enjin; Oleh kerana titik lebur oksida plumbum cukup tinggi (888), sebahagian daripadanya (kira-kira 10%, bergantung pada plumbum yang diperkenalkan dengan petrol) disimpan sebagai sisa pepejal di dinding ruang pembakaran, lilin dan injap, yang menyebabkan kerosakan enjin yang cepat.
Apabila petrol dibakar dalam mesin kereta, molekul yang lebih kecil juga terbentuk dan tenaga yang dibebaskan diedarkan dalam jumlah yang lebih besar.
Gas pijar dari pembakaran aliran petrol di sekitar penukar haba 8 (di dalam dari sisi ruang pembakaran dan lebih jauh, melalui tingkap 5 di luar, melewati ruang gas ekzos 6) dan memanaskan udara di saluran penukar haba. Selanjutnya, gas ekzos panas disalurkan melalui paip ekzos 7 di bawah bah dan memanaskan mesin dari luar, dan udara panas dari penukar haba disalurkan melalui nafas ke dalam engkol dan memanaskan mesin dari dalam. Dalam 1 5 - 2 minit selepas permulaan pemanasan, palam cahaya dimatikan dan pembakaran di pemanas berterusan tanpa penyertaannya. Setelah 7 - 13 minit dari saat menerima nadi untuk menghidupkan mesin, minyak di engkol memanaskan hingga suhu 30 C (pada suhu sekitar hingga -25 C) dan unit memulakan denyutan, selepas itu pemanas dimatikan.
Pembakaran - produk minyak
Pembakaran produk minyak di tambak ladang tangki dihapuskan oleh bekalan buih segera.
Pembakaran produk minyak di tambak ladang tangki dihilangkan dengan bekalan busa segera.
Semasa pembakaran produk petroleum, titik didihnya (lihat Jadual 69) meningkat secara beransur-ansur disebabkan oleh penyulingan pecahan yang berterusan, yang berkaitan dengan suhu lapisan atas juga meningkat.
K Diagram sistem bekalan air pemadam api untuk menyejukkan tangki pembakar melalui cincin pengairan .. |
Semasa membakar minyak di dalam tangki, bahagian tali pinggang atas tangki terkena api.Semasa membakar minyak pada tahap yang lebih rendah, ketinggian tangki bebas yang bersentuhan dengan api boleh menjadi ketara. Dalam mod pembakaran ini, takungan mungkin runtuh. Air dari muncung api atau dari cincin pengairan pegun, masuk ke bahagian luar dinding atas tangki, menyejukkannya (Gbr. 15.1), sehingga mencegah kemalangan dan penyebaran minyak ke tanggul, mewujudkan keadaan yang lebih baik untuk digunakan buih mekanikal udara.
Hasil kajian mengenai pembakaran produk petroleum dan campurannya menarik.
Suhu semasa pembakaran produk minyak adalah: petrol 1200 C, minyak tanah traktor 1100 C, bahan bakar diesel 1100 C, minyak mentah 1100 C, minyak bahan bakar 1000 C. Ketika membakar kayu dalam timbunan, suhu api bergolak mencapai 1200 - 1300 C.
Terutama kajian besar dalam bidang fizik pembakaran produk petroleum dan pemadamannya telah dilakukan selama 15 tahun terakhir di Institut Penyelidikan Kebakaran Pusat Penyelidikan (TsNIIPO), Institut Tenaga Akademi Sains USSR (ENIN) dan sebilangan institusi penyelidikan dan pendidikan lain.
Contoh pemangkinan negatif adalah penekanan pembakaran produk petroleum dengan penambahan hidrokarbon halogenasi.
Air mendorong pembuahan dan pembentukan emulsi semasa pembakaran produk petroleum dengan titik nyala 120 C dan lebih tinggi. Emulsi, yang meliputi permukaan cecair, mengasingkannya dari oksigen di udara, dan juga mencegah keluarnya wap darinya.
Kadar pembakaran gas hidrokarbon cair dalam tangki isotermal. |
Pembakaran gas hidrokarbon cair dalam tangki isotermal tidak berbeza dengan pembakaran produk petroleum. Kadar pembakaran dalam kes ini dapat dikira dengan formula (13) atau ditentukan secara eksperimen. Keistimewaan pembakaran gas cecair dalam keadaan isotermal ialah suhu keseluruhan jisim cecair di dalam tangki sama dengan titik didih pada tekanan atmosfera. Untuk hidrogen, metana, etana, propana dan butana, suhu ini masing-masing, - 252, - 161, - 88, - 42 dan 0 5 C.
Gambarajah pemasangan penjana GVPS-2000 di tangki. |
Penyelidikan dan praktik memadamkan kebakaran telah menunjukkan bahawa untuk menghentikan pembakaran produk minyak, busa mesti menutup seluruh permukaannya dengan lapisan ketebalan tertentu. Semua busa dengan kadar pengembangan yang rendah tidak berkesan dalam memadamkan kebakaran produk minyak di tangki pada tahap banjir yang lebih rendah. Buih, jatuh dari ketinggian yang besar (6 - 8 m) ke permukaan bahan bakar, dicelupkan dan diselimuti dengan lapisan bahan bakar, terbakar atau cepat runtuh. Hanya busa dengan darab 70 - 150 yang boleh dilemparkan ke dalam tangki pembakar dengan jet berengsel.
Api pecah. |
Bagaimana draf di dalam dapur mempengaruhi pembakaran
Sekiranya jumlah oksigen yang tidak mencukupi memasuki tungku, intensiti dan suhu pembakaran kayu berkurang, dan pada masa yang sama pemindahan habanya berkurang. Sebilangan orang lebih suka menutupi peniup di dalam kompor untuk memperpanjang masa pembakaran satu penanda buku, tetapi akibatnya, bahan bakar membakar dengan kecekapan yang lebih rendah.
Sekiranya kayu bakar dibakar di perapian terbuka, maka oksigen mengalir dengan bebas ke dalam kotak api. Dalam kes ini, draf bergantung terutamanya pada ciri cerobong.
C 2H2 2O2 = CO2 2H2O Q (tenaga haba).
Ini bermaksud bahawa apabila oksigen tersedia, pembakaran hidrogen dan karbon berlaku, yang menghasilkan tenaga haba, wap air dan karbon dioksida.
Untuk suhu maksimum pembakaran bahan bakar kering, kira-kira 130% oksigen yang diperlukan untuk pembakaran mesti memasuki tungku. Apabila penutup masuk ditutup, kelebihan karbon monoksida dihasilkan kerana kekurangan oksigen. Karbon yang tidak terbakar itu keluar ke cerobong, tetapi di dalam tungku suhu pembakaran turun dan pemindahan haba bahan bakar menurun.
Dandang bahan api pepejal moden sering dilengkapi dengan penumpuk haba khas. Peranti ini mengumpulkan tenaga haba yang berlebihan yang dihasilkan semasa pembakaran bahan api, dengan syarat daya tarikan yang baik dan kecekapan tinggi. Dengan cara ini anda dapat menjimatkan bahan bakar.
Dalam kes tungku pembakar kayu, tidak banyak peluang untuk menyelamatkan kayu bakar, kerana mereka segera melepaskan haba ke udara. Kompor itu sendiri hanya mampu menahan sedikit haba, tetapi tungku besi sama sekali tidak mampu - haba yang berlebihan dari itu langsung masuk ke cerobong.
Oleh itu, dengan peningkatan daya tuju dalam tungku, adalah mungkin untuk mencapai peningkatan intensiti pembakaran bahan bakar dan pemindahan habanya. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, kehilangan haba meningkat dengan ketara. Sekiranya anda memastikan pembakaran kayu yang perlahan di dalam dapur, maka pemindahan haba mereka akan lebih sedikit, dan jumlah karbon monoksida akan lebih banyak.
Harap maklum bahawa kecekapan penjana haba secara langsung mempengaruhi kecekapan membakar kayu. Jadi, dandang bahan api pepejal mempunyai kecekapan 80%, dan dapur - hanya 40%, dan reka bentuk dan bahannya penting.
Suhu pembakaran kayu di dalam tungku tidak hanya bergantung pada jenis kayu. Faktor penting juga ialah kandungan lembapan kayu dan daya tarikan, yang disebabkan oleh reka bentuk unit pemanasan.