Структура ацетилено-кислородного пламени
Адетилено-кислородное пламя обладает наиболее высокой температурой по сравнению с пламенем любого другого газа. Поэтому оно нашло самое широкое распространение.
Восстанойителмая зона |
Рис. 66. Cxeira строения пламени и распределение температур: а нормальное ацетилено-кислородное пламя, б — размеры ядер гцетилено-кислородного пламени для мундштуков наконечников различных номеров, в — схемы и графики изменепьл температур мвтан-кислородного и пропан-бутан-кислс-юдного пламени; I — ядро. 2 — восстановит ніьная зона, 3 — факе~, 4 — свариваемый металл, I — длина ядра |
Структура ацетилено-кислородного пламени схематично представлена на рис. 6о. В пламени можно различить три зоны: ядро, среднюю восстановительную зону и. факел — окислительную зону - Ядро представляет собой механическую смесь сильно нагретого кислорода и диссоциированного (разложенного) ацетилена 2С + Н2 + 02.
Ядро ыдел'.ется резкими очертаниями и ярким свечением Горение начинается на внешней оболочке яд] а и продолжается во второй зоне по реакции 2С + Н2 + 02 -+ 2СО + Н2; углерод сгорает неполностью. Водород, гак имеющий меньшее сродство к кислороду по сравнению с углеродом, в этой зоне не окисляется. Полностью сгорает углерод и горит водород в третьей зоне пламени за счет кислорода воздуха по реакции 2СО -4 Н2 +1,5 02 -» 2С02 + +н2о
Для полного сгорания одного объема ацетилена требуется два с половиной объема кислорода; один объем поступает из кислородного баллона и полтора объема — из воздуха.
Распределение температуры по оси ацетиг но-кислородного пламени показано на рис. 66, а. Максимальная температура пламени, достигающая 3050—3150°С, находится на расстоянии 2—6 мм от конца ядра. При увеличении расхода ацетилена и кислорода это paoci ояние приближается к максимальному. Изменение длины ядра в зависимости от расхода газов видно из рис. 66, 6.
Схема и графики изменения температур метан-кислеродного и пропан-бутан-кислород - нсго пламени даны на рис 66, в.