Le processus de combustion auto-thermique

December 18

Le processus de combustion auto-thermique


combustion auto-thermique est un processus dans lequel le matériau enflamme sans être directement allumé par une bougie d'allumage ou d'un pilote léger, par exemple. Beaucoup de matériaux combustibles peuvent brûler apparemment par eux-mêmes. En fait, ils brûlent en raison d'ensembles assez prévisibles de circonstances dans lesquelles la chaleur, souvent la pression, le carburant et un oxydant sont présents dans les bonnes quantités et ratios.

Moteur Pré-Détonation

Pré-détonation, ou «ping» dans un moteur de voiture est un excellent exemple du processus de combustion auto-thermique. Tous les éléments sont présents, à l'exception de l'étincelle. Pré-détonation peut se produire quand il y a un changement dans un moteur bien réglé autrement. Si le mélange de gaz et l'air devient trop maigre, il peut effectuer une pré-détoner purement de la pression. La pression, plutôt que de la chaleur, franchit un seuil dans lequel les molécules de carburant ne peuvent plus rester stable. Le seuil de pression fonctionne en conjonction avec le seuil de chaleur. Ainsi, plus la pression, plus le seuil de chaleur.

Oxydation

Le procédé de combustion est vraiment une réaction chimique en chaîne quasi-instantanée des molécules. Alors que certains matériaux peuvent oxyder très lentement, la combustion est essentiellement l'oxydation instantanée. L'oxygène dans l'air est le catalyseur d'oxydation le plus courant pour la combustion, mais l'eau et d'autres structures contenant de l'oxygène peut être le catalyseur.

Chaleur

Une fois le carburant et comburant et sont présents, certains matériaux seront auto-consument à la température ambiante. Ces matériaux peuvent être pyrophoriques instable par des températures aussi basses que 60 degrés. La plupart des combustibles, cependant, sont conçus pour être stables et prévisibles. La chaleur est un seuil pour la combustion, mais le seuil est suffisamment élevé, il ne sera généralement pas arriver involontairement. Plus probablement, la chaleur est introduite par des causes imprévues.

Sources de chaleur

L'excès de chaleur dans un moteur de voiture n'est pas difficile à imaginer. Le processus de combustion auto-thermique est moins intuitive dans d'autres scénarios, comme le grain, le compost ou les déchets d'usine. Autre que la pression et la friction, la fermentation des bactéries peut être une cause de la chaleur. Par exemple, les silos à grains sont connus pour auto-combuste à l'occasion. Dégradation bactérienne et la fermentation commence, provoquant la chaleur dans la chambre avec peu d'oxygène. Si l'oxygène est introduit ou la chaleur a atteint un certain seuil, on peut brûler. Le processus d'oxydation se produit de la chaleur. Donc, si une substance subit un processus d'oxydation semi-rapide - plus rapide que la rouille, mais pas assez vite pour faire exploser - si elle est semi-fermée, il peut construire assez de chaleur pour franchir le seuil de combustion.