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Flammability of High Boiling, Hydrocarbon Liquid, Aerosols

机译：高沸点，碳氢化合物液体，气溶胶的易燃性

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摘要

High boiling hydrocarbon liquids (hydraulic fluids, jet fuels) do not ignite in bulk form (pool) since their vapor pressure is below the flammability limit at room temperature. However, they can ignite, propagate, and form a stable flame when aerosolized. A rotary atomizer is used to form the aerosol, which is ignited with small gaseous pilot flame located at a fixed distance from the rotating disk. The liquid feed rate to the center of the disk and the disk rotational speed are varied independently. The average droplet size decreases as the disk speed is increased following a power law. We determine a flammability diagram that shows the critical droplet sizes and the flow rates (liquid flux) needed to create an aerosol mixture that forms a stable flame around the rotating disk. At lower droplet sizes (or higher liquid flow rates) than the critical value, the aerosol mixtures form stable flames (flammable). The critical flow rate is found to increase linearly with the droplet size for JP5, and is higher by a factor of 3 to 5 compared to a volatile liquid such as heptane. Therefore, the flammability diagram enables a quantitative comparison of different liquid aerosols and is significantly different from the thermodynamic behavior represented by flash point.
机译：高沸点烃类液体（液压油，喷气燃料）不会以散装形式（燃烧）着火，因为它们的蒸气压低于室温下的可燃极限。但是，它们在雾化时可以点燃，传播并形成稳定的火焰。使用旋转式雾化器形成气雾，该气雾由位于距旋转圆盘固定距离处的小型气态引燃火焰点燃。到盘中心的液体进料速度和盘转速独立地变化。遵循幂律，随着磁盘速度的增加，平均墨滴尺寸会减小。我们确定了一个可燃性图，该图显示了关键的液滴尺寸和生成雾化剂混合物所需的流量（液体通量），该雾剂混合物在转盘周围形成了稳定的火焰。在比临界值小的液滴尺寸（或更高的液体流速）下，气溶胶混合物会形成稳定的火焰（易燃）。发现临界流速随JP5的液滴大小线性增加，并且比诸如庚烷的挥发性液体高3-5倍。因此，可燃性图可以定量比较不同的液体气溶胶，并且与闪点所代表的热力学行为显着不同。

著录项

  • 来源
    《》|2007年|P.2698-2708|共11页
  • 会议地点 San DiegoCA(US)
  • 作者

    Ramagopal Ananth; Heather D. Willauer; Fredrick W. Williams;

  • 作者单位

    Navy Technology Center for Safety Survivability, Chemistry Division Naval Research Laboratory Washington, DC. 20375;

  • 会议组织
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 理论;
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