معادله شیمیایی احتراق

 انجام پروژه با انسیس فلوئنت

گونه های سوخت‌ها
درین نصیب خالی از لطف وجود ندارد به گونه های سوخت‌ها نیز بپردازیم.

سوخت‌های مایع
احتراق سوخت‌های مایع در فشار اتمسفر در فاز گازی چهره می گیرد. در واقعیت بخار مایع می‌سوزد خیر خویش آن؛ بنابر این یک مایع وقتی حریق ‌می گیرد که دمایش از حد نصابی فراتر باشد که به آن «نقطه اشتعال» (Flash Point) می گویند. نقطه اشتعال یک مایع کمترین دمایی میباشد که می تواند با هوا ترکیب قابل‌ احتراق بسازد یا این که به‌ عبارتی‌ دیگر کمترین دمایی میباشد که بخارهای کافی از سوخت در هوا برای استارت احتراق موجود است.

سوخت‌های جامد
احتراق سوخت‌های جامد نسبتاً از سه مرحله جدا از هم تشکیل‌شده که فاز‌های مشترکی نیز دارا هستند:

فاز پیش گرم شدن
هنگامی این فاز صورت می دهد که سوخت تا حد نقطه اشتعال گرم گردیده و حریق میگیرد. گازهای قابل اشتعال در فرآیندی مشابه به تقطیر کم آب خوی می نمایند.

فاز تقطیر یا این که گازی
هنگامی‌که ترکیب گازهای قابل اشتعال با اکسیژن شعله‌ور شد، انرژی به‌فیس گرما و نوروروشنایی متصاعد می‌شود. شعله تولید گردیده معمولا قابل رویت میباشد. انتقال حرارت از احتراق به سوخت جامد باقی‌ باقی مانده سبب ایجاد بخارهای قابل اشتعال بیشتری خواهد گشت.

فاز زغال شدن یا این که جامد
وقتی که مقدار گازهای قابل اشتعال خروجی برای تداوم شعله کافی نباشد و دیگر سوخت به‌سرعت حریق نگیرد، احتراق وارد این فاز شده‌است. پس از مدتی یه خرده نیز سوختن سوای شعله ادامه پیدا خواهد کرد.

دما
در صورتی موقعیت جامعی برای احتراق همانند سوختن در وضعیت آدیاباتیک (که خیر گرمایی دفع و خیر جذب شود) در لحاظ بگیریم، دمای احتراق آدیاباتیک را می‌اقتدار اندازه‌گیری کرد. فرمولی که از آن دمای سوختن اندازه‌گیری میشود مبنی بر ضابطه اولیه ترمودینامیک خواهد بود. با شرط آنکه همگی گرمای نتیجه ها از احتراق برای گرم کردن سوخت، هوا و تولیدها سوختن به کارگیری گردد.
اگر سوخت فسیلی در هوا بسوزد، دمای سوختن به موردها ذیل بستگی خواهد داشت:

مقدار گرما
نسبت استوکیومتری هوا به سوخت که با علامت λ معین می‌گردد.
گنجایش گرمایی سوخت و هوا
دمای محل ورود سوخت و هوا
دمای سوختن آدیاباتیک که به دمای شعله آدیاباتیک نیز پر اسم و رسم میباشد با مقدار گرمای اضافه و دمای طولانی تر سوخت و هوای محل ورود ارتقا می یابد و برای هر نسبت استوکیومتری هوا به سوخت پاره ای اثبات خواهد بود.

دمای سوختن آدیاباتیک در دمای متعارفی سوخت و هوا و نسبت λ = 1.0 برای زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی به ترتیب برابر با ۲۲۰۰، ۲۱۵۰ و ۲۰۰۰ سکو سانتی‌گراد میباشد.