Spalanie paliw gazowych

Mieszanka palna: to mieszanina powietrza z paliwem, w której po zniknięciu źródła zapłonu proces spalania rozwija się w niej samorzutnie.

Zapłon: intensywna reakcja egzotermiczna wywołana w mieszaninie palnej.

Zapłon wymuszony: zainicjowanie zapłonu poprzez iskrę lub płomień

Samozapłon- równomierne podgrzanie mieszaniny palnej do osiągnięcia temp samozapłonu.

RODZAJE MIESZANEK PALNYCH

Bogata λ< 1

Stechiometryczna λ= 1

Uboga λ> 1

Minimalne (dolna granica) i maksymalne (granica górna) stężenie paliwa w mieszance, w której może nastąpić zapłon.

DGW – dolna granica zapłonu (wybuchu),

GGW – górna granica zapłonu (wybuchu)

SPOSOBY PRZENOSZENIA SIĘ PROCESU SPALANIA

1.Deflagracja

2.Detonacja

3.Tlenie

DEFLAGRACJA

1. Deflagracja jest przenoszenie się procesu spalania przez płomień

2. Mechanizm przenoszenia jest cieplny:

przez przewodnictwo cieplne

PŁOMIEŃ

Definicja:

- jest to fala chemicznej reakcji egzotermicznej rozchodząca się z charakterystyczną dla danej mieszanki palnej prędkością, zwana prędkością propagacji płomienia.

DETONACJA - fala detonacyjna jest to fala reakcji spalania poprzedzona falą uderzeniową.

TLENIE- szczególny przypadek reakcji spalania, której nie towarzyszy płomień. Według Polskiej Normy tląca się substancja nie emituje światła (nie żarzy się)

PODZIAŁ PŁOMIENI

Ze względu na charakter przepływu:

- laminarne,

- turbulentne.

Ze względu na sposób mieszania:

- kinetyczne (wymieszane)

- dyfuzyjne (nie wymieszane)

Płomień laminarny występuje w przewodzi, w palniki Bunsena i w bombie stałego ciśnienia.

Bomba stałego ciśnienia składa siez rozciągliwej otoczki oraz gazu palnego który wypełnia ta otoczkę.

Palnik Bunsena – mieszanina palna powstaje na skutek zassania pow. Przez gaz wypływający z dyszy.

Płomień kinetyczny- powstaje przez wstępne zmieszanie paliwa i utleniacza. Strefa inicjacji utleniania i podgrzewania znajduje się tuż przed czołem płomienia.

Płomień dyfuzyjny- płomień powstający w warstwie granicznej miedzy strumieniami gazu palnego a otaczającego go utleniacza. Ponadto płomień ten dzieli się na turbulentny bądź laminarny. Płomień laminarny będzie niewiele szerszy od wylotu dyszy zaś turbulentny będzie dużo szerszy. Płomień turbulentny po przekroczeniu pewnej prędkości zachowuje stałą wysokość, oraz powstaje w pewnym zakresie prędkości płomień uniesiony.

PALNIKI

Zadaniem palnika jest dostarczenie gazu i powietrza oraz takie zorganizowanie mieszania, żeby ukształtować płomień o pożądanych cechach.

Cechy dobrego palnika:

- poprawna i stabilna praca w zakresie projektowego zakresu warunków,

- mała emisja zanieczyszczeń,

- trwałość,

- mały poziom hałasu.

RODZAJE PALNIKÓW GAZOWYCH

•Powszechnego użytku (kompaktowe)

•Niskoemisyjne

•Rozpałkowe

•Pilotujące

•Specjalne

Palniki gazowe:

- inżektorowe, palnik ze wstępnie zmieszanym paliwem i powietrzem, które jest zasysane przez gaz wypływający z dyszy.(niskiego ciśnienia i wysokiego)

- nadmuchowe powietrze jest podawane przez urządzenie nadmychowe.(wirowe i szczelinowe)