Методы сжигания газа

Горение газа складывается из смесеобразования, подогрева газовоздушной смеси до температуры воспламенения и стадии химической реакции горения, т. е.:

Здесь τгор - общая продолжительность процесса горения; τсм - продолжительность смесеобразования; τпод - продолжительность подогрева смеси до температуры воспламенения; τхим - продолжительность химической реакции горения; τфиз - продолжительность физической стадии подготовки горения.

Поскольку подогрев и химическая реакция горения смеси протекают весьма быстро, основным фактором, лимитирующим длительность процесса горения, является время, затрачиваемое на перемешивание газа и воздуха. От быстроты и качества перемешивания газа с необходимым количеством воздуха в горелке определенной конструкции зависят скорость и полнота сгорания газа, длина и температура пламени. В зависимости от места и способа смесеобразования методы сжигания газа условно подразделяют на диффузионный, кинетический и смешанный. Схематически эти методы представлены на примере инжекционной горелки (рис. X.8).

При диффузионном методе сжигания (рис. X.8, а) к месту горения из горелки поступает только газ (αг = 0), а весь необходимый для его горения воздух поступает из внешней среды за счет молекулярной, а при большой скорости истечения газа и за счет турбулентной диффузии. В этом случае к струе холодного газа 1 от периферии диффундирует воздух, а из струи газа к периферии - газ. В результате вблизи струи газа создается газовоздушная смесь горючей концентрации, горение которой образует зону первичного горения газа 2.