Гетерогенное воспламенение одиночной частицы с параллельными химическими реакциями на ее поверхности

Abstract

В рамках классической теории теплового взрыва для гетерогенных систем решена задача о воспламенении частиц угля с учетом параллельных реакций, протекающих на поверхности частиц. Получены критические условия воспламенения, проведены расчеты температур воспламенения и самовоспламенения частиц как функции их размера. Результаты расчетов сопоставлены с эксперементом.Показано, что учет параллельного образования двух продуктов реагирования углерода с кислородом воздуха СО2 и СО обьясняет снижение температур воспламенения частиц ( в сравнении со случаем одной реакции до СО2) и дает хорошее согласование расчетных и экспериментальных данных. Проведенное исследование позволяет утверждать, что при расчете температур воспламенения частиц антрацита не следует пренебригать учетом реакции С+0,5О2=СО.

Розроблена модель займання частинок вугілля при наявності двох паралельних реакцій на їх поверхні.Отримані аналітичні вирази для розрахунку критичних умов займання частинок.Результати розрахунків температур займання частинок різних розмірів в повітрі добре узгоджуються з експериментом. Згідно з розрахунками температур займання частинок вугілля показано, що необхідно врахувати утворення обох продуктів реагування (СО та СО2)