Chương 3. KỸ THUẬT CHÁY NHIÊN LIỆU KHÍ
3.1. Tính chấtcủahỗnhợpcháy
a. Giớihạnbắtlửa
Giớihạnbắtlửacủamộtsố khí
Khí GiớihạndướiZ
d
GiớihạntrênZ
t
Carbon monoxide 12,50 74,00
Hydrogen 4,00 75,00
Methane 5,00 15,00
Ethane 3,00 12,50
Propane 2,10 10,10
Butane 1,86 8,41
Ethylene 2,75 28,60
Propylene 2,00 11,10
Butylene 1,98 9,65
Acetylene 2,50 81,00
Hydrogen Sulphide 4,30 45,50
Formaldehyde 7,00 73,00
Nguyên lý
Le Chatelier:
Z
d,t
=
∑
=
n
1i
t,id
i

285
n-C
8
H
18
210
C
6
H
6
555
Năng lượng bắtlửatốithiểucủa
hỗnhợp methan - không khí
Q
min
~ C
p
(a/λ)
3
(t
f
-t
o
)
c. Vậntốccháy
Vậntốcdòngvàvậntốc cháy
Vậntốccháycủahỗnhợp
methan - không khí
d. Khoảng cách tắt
Khoảng cách tắtcủa methan

o
2
)
(du/dr)
r→ro
= -2 u
o
/r
o
u
tb
= 0,5u
o
nên (dλ/dr)
r→ro
= -4u
tb
/ r
o
(= const)
r
o
↑ → u ↑
λ lớn, giớihạndướicủacháyổn định theo vậntốccaohơn.
b. Cháy rối
- Không gian kín
-Cósự khuếch tán của khí nóng từ ngoài vào
Cấutrúcđơngiản hóa củangọnlửa
Sơđồngọnlửarốicủa
hỗnhợp đồng nhất

↓
c. Sựổn định củangọnlửahỗnhợptrước
Gradient vậntốc biên g, nghĩalàđộ dốccủa đường tiếptuyến
với parabol vậntốc ở tường mỏđốt.
- Chuyển động tầng: g = 4u
tb
/r
o
- Chuyển động rối: g = 0,023 u
o
/d
o
Re
0,8
VậntốcdòngvàngọnlửatheoLewis vàElbe
a. Cháy giậtlùi; b. Cháyổn định; c. Tách ngọnlửa
Giản đồ ổn định theo Lewis và Elbe cho methan
3.3. Cháy khuếch tán
a. Cháy tầng
- Hình dáng ngọnlửa
Diễnbiếnphản ứng
trong ngọnlửahydro tầng
- Chiều dài ngọnlửa
)c2/c1(D4
V
c
c
oltlt
0
+π

c
ρ
ρ
L = 5,3
-chiều dài trung bình
L
th
≈ 1,3 L
Chiều dài ngọnlửakhíđôthịởcác vậntốc
và đường kính miệng phun khác nhau
Sự phụ thuộccủachiều dài ngọnlửa vào vậntốc phun
Fr = u
2
tbo
/d
o
g
c. Sựổn định ngọnlửakhuếch tán và vậtgiữ ngọnlửa
-Sựổn định:
u = 30-50 m/s, trong buồng đốttăng cường có thểđạt 200 m/s.
λ
T
= 1,5 m/s
Vậy ổn định chỉ có thể có ở rìa của dòng phun
Sựổn định củangọnlửakhuếch tán
Vị trí điểmbắtlửa khi tăng
và giảmlưulượng khí
λ
Đồ thịổn định củamộtmỏđốt
với hai khí khác nhau

Mỏđốtcó
ngọnlửaphụ