Состав продуктов сгорания определяется составом топлива и режимом его сгорания. В первых ступенях ракет-носителей, создающих наибольшее по массе количество продуктов сгорания, используются как твердые ракетные топлива, так и жидкие. Все ракетные топлива содержат горючее и окислитель. Свойства и особенности использования различных ракетных топлив подробно рассмотрены в [3, 22]. В большинстве авиационных двигателей окислителем служит кислород окружающего воздуха, а в качестве горючего используются либо жидкие углеводороды (бензин, керосин), либо сжиженные газы (водород, природный газ).[ ...]
Эти вторичные процессы сильно зависят от геометрии струи продуктов сгорания, от ее температуры, скорости и турбулентного режима, что затрудняет оценку состава попадающих в атмосферу загрязнений.[ ...]
В табл. 8.1 приведен состав продуктов сгорания твердотопливного двигателя ракеты «Шаттл» с учетом дожигания. Поскольку процесс дожигания зависит от температуры и плотности окружающего воздуха, состав продуктов сгорания приведен для трех слоев атмосферы: поверхностного пограничного, тропосферы и стратосферы. В табл. 8.1 приведено количество воды, образующейся только при сгорании твердого топлива. Одновременно с твердотопливным двигателем «Шаттла» работают и жидкостные двигатели орбитального блока (второй ступени), выделяющие 19 500 кг водяного пара у поверхности пограничного слоя (0—0,5 км), 62 200 кг в тропосфере (0,5—10 км) и 118 000 кг в стратосфере (10—50 км). Данные, приведенные в табл. 8.1, показывают, что происходит почти полное дожигание оксида углерода и, по-видимому, молекулярного водорода, содержание которого в исходных продуктах сгорания превышает 2 %. Необходимо особенно отметить, что при дожигании происходит окисление хлористого водорода с образованием свободного хлора (СЬ), который на свету быстро диссоциирует, образуя высокоактивные свободные атомы хлора. Различие порядка 10 % в общих массах оксида алюминия (А1203) между данными [91] и [178] в табл. 8.1 по-видимому, объясняются погрешностями использованной для расчета дожигания диффузионно-кинетической модели.[ ...]
Содержащиеся в продуктах сгорания частицы оксида алюминия могут влиять на малые составляющие атмосферы через гетерогенные реакции, протекающие на их развитой поверхности [40,43,46]. К сожалению, в литературе нет надежных данных о распределении числа частиц оксида алюминия по размерам или об их суммарной поверхности. По разным данным, размер частиц оксида алюминия, образующихся при сгорании, лежит в пределах 0,1— 100 мкм.[ ...]
Вернуться к оглавлению