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閱讀：1763發(fā)布時(shí)間：2016-6-1
工業(yè)爐燒嘴點(diǎn)火過(guò)程中有時(shí)會(huì)爆燃現(xiàn)象，給爐窯操作者添加了幾絲恐懼，雖然不會(huì)產(chǎn)生大的經(jīng)濟(jì)損失，但還是有潛在的危險(xiǎn)。不過(guò)爆燃現(xiàn)象是可以有效控制的，燒嘴設(shè)計(jì)者從專(zhuān)業(yè)角度分析，更專(zhuān)業(yè)的了解這種現(xiàn)象的產(chǎn)生原因，從而采取有效的措施來(lái)預(yù)防。
從燃燒過(guò)程來(lái)講，這個(gè)過(guò)程可分為兩個(gè)階段，*個(gè)階段稱(chēng)為著火階段，第二個(gè)階段即為著火后的燃燒階段。在*階段中，燃料和氧化劑進(jìn)行緩慢的氧化作用，氧化反應(yīng)所釋放的熱量只是提高可燃混合物的溫度和累積活化分子，并沒(méi)有形成火焰。在第二階段中，反應(yīng)速度進(jìn)行得很快，并發(fā)出強(qiáng)烈的光和熱，形成火焰。
有兩種可使可燃混合物著火的方法:自燃著火和強(qiáng)迫著火。自燃著火是依靠可燃混合物自身的緩慢氧化反應(yīng)逐漸積累熱量和活化分子，從而自行加速反應(yīng)，zui后導(dǎo)致燃燒。所以自燃著火有兩個(gè)條件:
(1)可燃混合物應(yīng)有一定的能量?jī)?chǔ)存過(guò)程:
(2)在可燃混合物的溫度不斷提高，以及活化分子的數(shù)量不斷積累后，其反應(yīng)從不顯著的反應(yīng)速度自動(dòng)地轉(zhuǎn)變到劇烈的反應(yīng)速度，到這里大家可能就明白爆燃的產(chǎn)生原因了。再列舉一個(gè)容易想象的例子，柴油機(jī)中將液體燃料噴射到可以達(dá)到自燃著火條件的高溫高壓的空氣中去，就是利用可燃混合物的自燃著火的性質(zhì)。
在著火過(guò)程中zui后達(dá)到劇烈反應(yīng)的現(xiàn)象稱(chēng)之為爆燃，分析研究爆燃過(guò)程的理論即為爆燃理論 。
在可燃混合物的著火過(guò)程中，主要依靠熱量的不斷積累而自行升溫，zui終達(dá)到劇烈的反應(yīng)速度的爆燃稱(chēng)為熱力爆燃。
如果可燃混合物的著火過(guò)程，主要依靠鏈鎖分支來(lái)不斷積累活化分子，zui終達(dá)到劇烈的反應(yīng)速度的釋放熱量而爆燃稱(chēng)為鏈鎖爆燃。
所以熱力爆燃和鏈鎖爆燃是兩種不同類(lèi)型的著火過(guò)程，在爐內(nèi)的燃燒過(guò)程中，由于燃燒反應(yīng)所釋放的熱量使可燃混合物溫度提高，對(duì)鏈鎖反應(yīng)來(lái)說(shuō)，使熱力活化得以加強(qiáng)而增加活化分子數(shù)目，所以也必然強(qiáng)化其鏈鎖反應(yīng)，與此相反，如果開(kāi)始時(shí)鏈鎖反應(yīng)是在低溫下進(jìn)行，由于反應(yīng)后所放出的熱量使可燃物溫度提高，這樣也會(huì)強(qiáng)化熱力活化，而使鏈鎖反應(yīng)進(jìn)一步加速，這種既有升溫而使可燃混合物反應(yīng)加速，也有分支鏈鎖反應(yīng)加強(qiáng)而使可燃混合物反應(yīng)加速，zui終達(dá)到劇烈的反應(yīng)速度和釋放熱量的爆燃稱(chēng)為鏈鎖熱力爆燃。
強(qiáng)迫著火是有一外加的熱源向局部區(qū)域的可燃混合物輸送熱量，使之提高溫度和增加活化分子的數(shù)量，迫使局部地區(qū)的可燃混合物完成著火過(guò)程而達(dá)到燃燒階段，然后以一定的速度向其他區(qū)域擴(kuò)展，導(dǎo)致全部可燃混合物的燃燒，例如靠電火花或熾熱物體來(lái)加熱局部區(qū)域的可燃混合物。在鍋爐中的燃?xì)?，油霧炬或煤粉氣流靠高溫?zé)煔獾幕亓骱蜖t墻的輻射換熱的加熱而達(dá)到著火條件，形成燃燒區(qū)域，燃燒區(qū)域就以一定的速度向未燃的氣流擴(kuò)展，使由燃燒器噴出的可燃混合物連續(xù)地著火和燃燒。
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