Kako se nadaljuje izgorevanje?

Pri zgorevanju se imenuje oksidacijska reakcija, ki se nadaljuje z visoko stopnjo, skupaj s sproščanjem toplote v velikih količinah in, praviloma s svetlim sijajem, ki ga imenujemo plamen. Proces zgorevanja proučuje fizikalna kemija, v kateri se vsi eksotermni procesi, ki imajo samozadostno reakcijo, štejejo za vnetljive. Ta samozapor se lahko pojavi zaradi povečanja temperature (to je, da ima termični mehanizem) ali kopičenje aktivnih delcev (imajo difuzijsko naravo).

Reakcijska reakcija ima vizualno značilnost - prisotnost območja visoke temperature (plamen), omejeno prostorsko, kjer se večina preoblikovanja začetnih snovi (goriva) pojavlja v produktih zgorevanja. Ta proces spremlja sprostitev velikega števila toplotna energija. Za začetek reakcije (videz plamena) potrebuje nekaj energije, da se vžge, nato pa se proces nadaljuje spontano. Njena hitrost je odvisna od kemijskih lastnosti snovi, vključenih v reakcijo, kot tudi na plin dinamične procese med zgorevanjem. Reakcijska reakcija ima določene lastnosti, od katerih je najpomembnejša kalorična vrednost mešanice in temperatura (imenovana adiabatska), ki bi jo teoretično lahko dosegli s popolnim zgorevanjem brez upoštevanja toplotne izgube.

Z agregatno stanje oksidacijo in proces zgorevanja goriva, je mogoče pripisati eni od treh vrst. Reakcijo zgorevanja je lahko:

- homogeno, če sta gorivo in oksidant (premiks) v plinastem stanju,

- heterogeno, v katerem trdno ali tekoče gorivo sodeluje s plinastim oksidantom,

- reakcija gorenja smodnika in eksploziv.

Homogeno zgorevanje je najpreprostejše, ima konstantno hitrost, odvisno od sestave in molekulske toplotne prevodnosti mešanice, temperature in tlaka.

Heterogena izgorevanje je najpogostejše v naravi in ​​v umetnih razmerah. Njegova hitrost je odvisna od specifičnih pogojev procesa izgorevanja in od fizikalnih lastnosti sestavin. V tekočih gorivih je hitrost izhlapevanja močno vplivala na hitrost izgorevanja, medtem ko je pri trdnih gorivih stopnja uplinjanja. Na primer, ko opekline premoga, proces tvori dve fazi. Na prvem od njih (v primeru sorazmerno počasnega segrevanja) se sproščajo hlapne komponente snovi (premog), ostanki koksa ostanejo na drugem.

Zgorevanje plinov (npr. Zgorevanje etana) ima svoje značilnosti. V plinskem okolju se plamen lahko razširi na široko razdaljo. Lahko se premika skozi plin pri podzvočni hitrosti, ta lastnost pa je ne samo v plinastem mediju, temveč tudi v fino dispergirani mešanici tekočih in trdnih gorljivih delcev, pomešanih z oksidantom. Za zagotovitev trajnostnega zgorevanja v takšnih primerih je potrebna posebna zasnova naprave peči.

Posledice, ki jih povzroča reakcija izgorevanja v plinastem mediju, sta dve vrsti. Prva je turbulenca pretoka plina, kar vodi do močnega povečanja hitrosti procesa. Posledične akustične motnje pretoka lahko pripeljejo do naslednje stopnje - nukleacije udarni val, kar povzroči detonacijo mešanice. Prehod zgorevanja v stopnjo detonacije ni odvisen samo od lastnosti plina, temveč tudi od dimenzij sistema in parametrov razmnoževanja.

Zgorevanje goriva se uporablja v tehniki in industriji. Hkrati je glavna naloga doseči največjo popolnost zgorevanja (to je optimizacija sproščanja toplote) za določen interval. Gorenje se uporablja, na primer, v rudarstvu - metode razvijanja različnih mineralov temeljijo na uporabi procesa goriva. Toda v nekaterih naravnih in geoloških pogojih lahko pojav gorenja postane dejavnik, ki prinaša resno nevarnost. Resnična nevarnost, na primer, je proces spontanega zgorevanja šote, kar vodi do pojava endogenih požarov.