Действительная температурагорения всегда меньше теоретической и зависит от целого комплекса факторов, обусловливающих отвод теплоты из зоны горения: интенсивности теплоотдачи от факела излучением, потерь теплоты в окружающую среду, а также организации процессов смешения топлива с воздухом, определяющих растянутость процесса горения. Из этого следует, что точное определение действительной температуры горения возможно только в процессе теплового расчета конкретных тепловых агрегатов служащих для сжигания топлива, например, по тепловому балансу котельных агрегатов и промышленных печей.
Ориентировочно действительную температуру можно определить по калориметрической или теоретической температуре горения (в зависимости от температурного уровня топочного процесса), используя выражение:
,
(4.8)
где 
—
пирометрический коэффициент, который для различных типов устройств, применяемых
в теплотехнике, можно принимать в пределах:
для термических и нагревательных печей с качественно выполненной теплоизоляцией — 0,75…0,85;
для термических и нагревательных печей без тепловой изоляции — 0,65…0,75;
для тепловых агрегатов с использованием теплоотдачи излучением в топке — 0,50…0,65.
К последнему типу агрегатов относятся все котлы на газовом топливе, используемые в качестве источников теплоты в теплоснабжении.
4.2. Температуры воспламенения
и самовоспламенения
Понятия температур воспламенения и самовоспламенения очень важны в технике сжигания топлива. В то же время нюансы, отличающие эти два понятия в теории горения, для технических специалистов могут выглядеть несколько расплывчатыми, что приводит к смешению и неправильному применению понятий. Поэтому данному вопросу необходимо уделить особое внимание.
Первый и наиболее важный для понимания существа вопроса факт: любое топливо сгорает в газообразном состоянии. Газ уже находится в таком состоянии, поэтому воспламенение газообразного топлива происходит мгновенно, тогда как жидкое и твердое топлива необходимо сначала нагреть источником открытого пламени до начала активного испарения горючего вещества.
Воспламенение жидкого топлива сильно разнится по времени: летучие жидкости (бензин, спирт, эфир) воспламеняются так же быстро, как и газы, а мазут и масла требуют достаточно продолжительного воздействия пламени. Твердое топливо в нормальных условиях всегда требует достаточно продолжительного предварительного подогрева до начала горения.
Вторым важным моментом является необходимость четко отличать энергию, необходимую для вышеописанного предварительного испарения горючего вещества и энергию активации самой реакции горения, приводящую к инициированию цепного механизма в виде образования необходимого количества радикалов (см. п. 2.3).
Температура воспламенения — это минимальная температура вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение. Обратим внимание, что источник зажигания в этом случае только сообщает энергию активации уже выделяющимся парам горючего вещества. Это может быть искра или кратковременное воздействие пламени на зону над поверхностью вещества. Если воспламенения при этом не происходит, то температура воспламенения еще не достигнута. Длительное воздействие пламени, характерное для зажигания твердого топлива, также означает, что температура воспламенения еще не достигнута, и мы сообщаем горючему веществу энергию, необходимую именно для доведения его до этой температуры.
Температура самовоспламенения— это наименьшая температура горючего вещества, при нагреве до которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, приводящее в возникновению пламенного горения. Эта температура требуется непосредственно для достижения энергии активации реакции горения. Таким образом, это минимальная температура, до которой должна быть нагрета уже образовавшаяся горючая смесь, чтобы начался самопроизвольный процесс горения, не требующий источника зажигания и дальнейшего подвода теплоты извне.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.