Приведены результаты исследования структуры факела при диффузионном горении водорода в спутной сверхзвуковой высокоэнтальпийной нерасчетной струе воздуха. На основе регистрации излучения в диапазоне длин волн 260 350 нмнм в поперечных сечениях и по длине пламени получена трехмерная томографическая реконструкция факела, которая подтвердила взаимосвязь газодинамической структуры с интенсивностью горения. Экспериментально установлена возможность существования режимов с периодическими повторяющимися циклами полного погасания и последующего воспламенения водорода в соответствии с бочкообразной структурой нерасчетной струи. Отмечается существование локальных периферийных областей горения, что может свидетельствовать о наличии вихревых образований, которые в пространственном изображении (полученном в предположении осесимметричности излучения) имеют вид кольцевых зон. Не исключена возможность, что в реальном течении на периферии факела формируются спиралевидные структуры.
Рассмотрена задача о самовоспламенении неподвижного облака частиц двух сортов (двухкомпонентной газовзвеси). Получены приближенные аналитические зависимости для периода индукции самовоспламенения, а также для критических условий воспламенения двухкомпонентной газовзвеси при наличии теплообмена облака с окружающей средой и в случае, когда один из компонентов состоит из частиц вещества, способного к эндотермической химической реакции. На основе сравнения полученных приближенных аналитических формул с численным решением нестационарной задачи определены области их применения.
На основе уравнений фильтрации с учетом теплопередачи в области прогрева решается задача о неустойчивости малых возмущений фронта волны фильтрационного горения газа. Получены выражения для декремента роста и критического поперечного размера возмущения. Решение задачи об устойчивости фронта получено с учетом макроскопического перераспределения фильтрации в системе и включает такие макроскопические характеристики, как поперечный размер, ширина высокотемпературной зоны и др. Предложен метод учета влияния характеристик системы на развитие возмущений. Показано, что малые деформационные возмущения фронта всегда растут до определенной амплитуды, дальнейшее их развитие – продолжение роста или стабилизация – определяется характеристиками системы.
На базе уравнений Рейнольдса и –-модели турбулентности исследовано влияние геометрических и режимных параметров вихревой горелки с центральным телом и диффузором на характеристики течения и стабилизацию пламени при горении предварительно перемешанной газовой смеси.
Предложена методика исследования динамики горения и уноса массы малолетучих частиц топлив, основанная на синхронном измерении “термометрической” и пирометрической (цветовой) температур. Методика позволяет в широком диапазоне режимных параметров детально изучить временные фазы и массовые скорости горения частиц топлива.
Предложена математическая модель для описания движения смеси газа и реагирующих металлических частиц в двухскоростном двухтемпературном приближении механики гетерогенных сред. В качестве приложения данной модели развита теория волны воспламенения в смеси газа и частиц магния, обобщающая теорию теплового взрыва Н. Н. Семенова на случай движущегося облака частиц. Дана классификация типов течения смеси за фронтом ударной волны. Расчетный период индукции облака коррелирует с данными эксперимента. Продемонстрированы устойчивое распространение по смеси стационарной волны воспламенения и возможность ее инициирования.
"Н. Н. Рокосова1, А. П. Козлов1, Ю. В. Рокосов1, Н. В. Бодоев2"
"1Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН,Советский проспект, 18, Кемерово 650099 (Россия) E-mail: chem@kemnet.ru 2Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН, ул. Сахьяновой, 8, Улан-Удэ 670047 (Россия"
Страницы: 409-421
Изложены и обсуждены результаты эксперимента по низкотемпературному пиролизу сапропелитовых углей, которые могут быть использованы для разработки научных основ технологий переработки сапропелитовых горючих ископаемых в синтетическое топливо и сырье для химической промышленности. Продукты пиролиза получены из сапропелитовых углей разных месторождений с различной степенью катагенетической зрелости органического вещества. Выход жидких продуктов для отдельных образцов углей достигал 60 % (по массе). Жидкие продукты пиролиза изучены методами 1Н и 13С ЯМР-спектроскопии и разделены на фракции с помощью колоночной хроматографии и дистилляции. Полученные фракции, исследованные методом хромато-масс-спектрометрии, представляют собой сложную смесь из сотен соединений. Основная масса пирогенетических продуктов исследованных образцов состоит из алканов и алкенов нормального строения. Высокий выход жидких продуктов пиролиза, полученных из сапропелитовых углей, позволяет рассматривать их в качестве перспективного сырья для получения искусственных жидких топлив. По аналогии с традиционным использованием нефти необходима переработка этих продуктов с широким применением процессов фракционирования и гидрогенизации.
Ю. В. Салтыков, В. Л. Корниенко, Т. А. Кенова, Г. В. Корниенко
"Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: kvl@icct.ru"
Страницы: 423-427
Исследована работа газодиффузионных гидрофобизированных электродов (ГФЭ), изготовленных из смеси саж (гидрофобной А437-Э и гидрофильных П702 и П805-Э), в процессе электросинтеза пероксида водорода из кислорода. Для оценки стабильности работы газодиффузионных ГФЭ использовали изменение характерной длины электрода в изучаемом процессе в зависимости от высокоразвитой трехфазной границы электролит – катализатор – реагент. Сделан вывод о том, что наблюдения за изменением характерной длины работающего электрода позволяют прогнозировать возможный ресурс его стабильной работы.
"В. И. Шарыпов1, Н. Г. Береговцова1, Б. Н. Кузнецов1, С. В. Барышников1, N. Marin2, J. V. Weber2"
"1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: sharypov@krsk.info 2Laboratoire de Chimie et Applications, Universite de Metz, 57500, Rue Viktor Demange, Saint-Avold (France)"
Страницы: 429-436
Изучено влияние содержания компонентов в смеси атактический полипропилен/гидролизный лигнин на выход продуктов и состав легкокипящей углеводородной фракции (<180 °C), образующейся при пиролизе смеси в автоклавных условиях в инертной атмосфере при 400 °С. Установлено, что добавка от 20 до 50 % лигнина по отношению к массе смеси существенно увеличивает выход легкокипящих углеводородов. Жидкие продукты с максимальным выходом легкокипящей фракции (массовая доля 52%) получены при массовой доле лигнина в исходной смеси 30 %. Анализ состава легкокипящих углеводородных продуктов методами ATR-спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии показал, что они образуются преимущественно в результате термических превращений полипропилена. Специфический вклад лигнина при совместном пиролизе с полипропиленом проявляется в увеличении содержания углеводородов С9 и b-олефинов в составе легкокипящей фракции.
В. В. Велинский, Г. М. Гусев
"Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии имени А. А. Трофимука Сибирского отделения РАН, проспект Академика Коптюга, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: ofiolit@uiggm.nsc.ru"
Страницы: 437-439
Проведено исследование гипса (дигидрата сульфата кальция), полученного в ходе переработки серпентинита. Показано, что данный продукт характеризуется высокой экологической чистотой и удовлетворяет требованиям ГОСТ к гипсу 1-го сорта. Гипсовое вяжущее из гипса серпентинита соответствует быстро и нормально твердеющим маркам Г-2–Г-4 среднего помола. По своим свойствам и качеству материал применим в различных отраслях промышленности и медицине.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
350 нмнм в поперечных сечениях и по длине пламени получена трехмерная томографическая реконструкция факела, которая подтвердила взаимосвязь газодинамической структуры с интенсивностью горения. Экспериментально установлена возможность существования режимов с периодическими повторяющимися циклами полного погасания и последующего воспламенения водорода в соответствии с бочкообразной структурой нерасчетной струи. Отмечается существование локальных периферийных областей горения, что может свидетельствовать о наличии вихревых образований, которые в пространственном изображении (полученном в предположении осесимметричности излучения) имеют вид кольцевых зон. Не исключена возможность, что в реальном течении на периферии факела формируются спиралевидные структуры.
–
-модели турбулентности исследовано влияние геометрических и режимных параметров вихревой горелки с центральным телом и диффузором на характеристики течения и стабилизацию пламени при горении предварительно перемешанной газовой смеси.