Раздел 2. Материальный и тепловой балансы процесса горения топлива

(14 часов)

[2], c. 27…65; [3], c. 45 …55; [6], с.13…21

Основные термохимические уравнения горения элементов топлива. Материальный баланс процесса горения. Коэффициенты расхода (избытка) воздуха. Определение расхода кислорода и воздуха. Состав продуктов сгорания. Экспериментальное определение состава продуктов сгорания. Определение расхода воздуха по составу продуктов сгорания. Основное уравнение горения. Уравнение неполного горения.

Тепловой баланс процесса горения. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания. Диаграмма энтальпия - температура. Явление диссоциации продуктов сгорания. Теоретическая и действительная температура горения.

Раздел 3. Теоретические основы топочных процессов (25 часов)

[3], c. 6…55, 73…83; [4]; [5], c. 28…33, 76…82, 128…148;

[6], c. 63…65, 87…91, 96, 100, 123, 124

Основное понятие кинетики реакции горения. Гомогенное и гетерогенное горения. Энергетика химических связей и теплота сгорания топлива. Скорость реакции горения. Константы равновесия реакции горения и газификация. Понятие о цепных реакциях. Зависимость реакции от температуры, давления, состава горючей смеси.

Самовоспламенение и воспламенение горючей смеси. Пределы воспламенения и их зависимость от различных факторов. Механизмы образования оксидов азота.

Смесеобразование, молекулярная и турбулентная диффузия в потоках. Перенос вещества при горении. Кинетическая, диффузионная и промежуточная области реагирования.

Распространение пламени в газовоздушных смесях.

Раздел 4. Сжигание топлива (16 часов)

[1], c. 33…83, [3], c. 88…125, 152…219

Методы сжигания газов. Диффузионное и кинетическое горение. Ламинарный и турбулентный факелы. Предельные случаи горения: срыв, отрыв, проскок пламени. Стабилизации горения. Тепловые напряжения объема горения газов. Термическое разложение углеводородов в процессе горения. Излучение газового факела.

Организация сжигания жидкого топлива. Основные стадии процесса. Факельное сжигание жидкого топлива. Влияние физико-химических и аэродинамических факторов на процесс горения. Интенсификация сжигания жидкого топлива.

Способы организации сжигания твердого топлива. Стадии горения и газификации. Горение углерода. Тепловой режим горения твердого топлива. Горение в слое. Факельный способ сжигания угольной пыли. Пути интенсификации сжигания твердого топлива.

Раздел 5. Горелочные устройства (14 часов )

[1], c. 50…58, 83…106, 109…116

Прямоточные и завихривающие горелки, классификация завихривающих горелок; горелки для сжигания твердого пылевидного топлива, устройства для подачи кускового и дробленого твердого топлива; форсунки для сжигания жидкого топлива; горелки для газообразного топлива; работа газомазутных топочных устройств.

Заключение (2 часа)

Перспективы использования низкосортных углей; особенности использования горючих отходов основного производства; сжигание низкокалорийных газов; прогрессивные экологичные способы сжигания органических топлив.

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ

Тематический план дисциплины “Топливо и теория горения” для студентов очно-заочной формы обучения представлен в табл. 2.

Таблица 2

Тематический план дисциплины для студентов