Курсовая работа: Методики диагностики пламен углеводородных топлив

Министерство образования и науки Украины

Одесский Национальный Университет им. И.И. Мечникова

Кафедра общей и химической физики

Методики диагностики пламен

углеводородных топлив.

Допускается к защите

Зав. Кафедрой общей и химической физики

профессор___Золотко А.Н.

«__» _________ 2003г.

Курсовая работа

студента IV курса

физического факультета

Милейко Виталия Валерьевича

Научный руководитель

Ст. преподаватель

Яровой Т.А.

Одесса 2003 г.

Содержание:

1. Введение……………………………………………………………………3

2. Феноменология пламен……………………………………………………5

3. Оптические методы исследования пламен……………………………….8

3.1 Методы, основанные на собственном излучении………………..8

3.2 Методы, основанные на просвечивании пламен………………….9

3.3 Методы, основанные на упругом рассеивании света……………11

4. Метод термопары………………………………………………………….12

5. Лазерные методы…………………………………………………………..14

5.1 ЭПР -спектроскопический метод…………………………………15

5.2 Метод резонансной флуоресценции……………………………...16

5.3 Внутрирезонаторная лазерная спектроскопия…………………...17

5.4 Лазерный магнитный резонанс……………………………………19

5.5 Масс- спектрометрия молекулярного пучка……………………...20

6. Выводы……………………………………………………………………...23

7. Литература………………………………………………………………….24

Введение.

Детальное исследование механизма и скоростей элементарных стадий процессов горения не принадлежало до недавнего времени к числу доминирующих направлений в науке о горении. Однако к настоящему времени ситуация кардинально изменилась в связи с осознанием того факта, что дальнейшая оптимизация эффективности топочных устройств и сокращения выбросов экологически вредных продуктов горения могут быть основаны только на фундаментальном изучении химии горения. Это стало очевидным как раз в то время, когда наше понимание химии горения (по крайней мере с участием небольших молекул) и возможности моделирования процессов горения на больших компьютерах, которые обеспечивают необходимую надежность результатов. Основным условием применимости теории горения до недавнего времени было соответствие расчетной и измеренной скоростей горения смеси заданного состава. Однако этот важный для теплотехнических расчетов параметр не может характеризовать те свойства процесса горения, которые с развитием техники приобрели важное прикладное и новое в теоретическом аспекте значение. Для развития новых направлений использования пламен, таких как переработка природных газов, нефти и угля в органические полупродукты и жидкое топливо, инициирование реакций в растворах, придание огнестойкости полимерным материалам, а также всемерное развитие исследований в области взрыво- и пожаробезопасности, борьбы с загрязнениями атмосферы продуктами горения, необходимы сведения о механизме химических превращений топлива в пламени. Получение таких сведений невозможно без детальной информации о процессах, протекающих во время горения. Применение различных методов диагностики пламени, позволяет исследователям получать информацию, необходимую для анализа и проверки существующих теорий о процессах, протекающих в пламени, а также для развития и построения новых теорий.

Таким образом, целью настоящей работы является изучение существующих методик диагностики пламен и их применения для исследования различных характеристик пламен.

Феноменология пламени.

Процесс горения веществ – эта сложная быстропротекающая экзотермическая реакция окисления топлива, протекающая, как правило, с образованием пламени. Однако не все процессы горения сопровождаются возникновением пламени и не все пламена являются результатом горения. Известны пламена рекомбинации атомов, либо экзотермических реакций распада веществ (озона, ацетилена и т.п.). Протекание экзотермических реакций не единственное условие горения и возникновения пламени. Нужно еще, чтоб реакция, как источник тепла, протекала достаточно быстро, а ее скорость преобладала над скоростью процессов, отводящих и потребляющих тепло. Известны холодные изотермические пламена, в которых собственный источник тепла мал. Такие процессы пространственно базируются у нагретого тела.

Мы рассматриваем горение углеводородов, всегда сопровождающиеся возникновением пламени. Поэтому понятия “горение” и “пламя” можно использовать как адекватные.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--