Лазерное зажигание бурого и длиннопламенного газового углей и смесевых составов на основе углей и тетранитропентаэритрита тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат наук Ковалев, Родион Юрьевич

• Ковалев, Родион Юрьевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Ковалев, Родион Юрьевич

Оглавление

Введение

Глава 1. Экспериментальные и теоретические методы исследования горения и пиролиза угля

1.1 Воспламенение и горение углей при постоянном нагреве

1.2 Воспламенение угольной пыли с помощью физических методов в ударных волнах и использованием плазмотронов

1.3 Лазерное зажигание углей и углеродных частиц

1.3.1 Экспериментальные и теоретические методы исследования механизма лазерного зажигания угля

1.3.2 Лазерное зажигание углеродных частиц

1.3.3 Лазерное зажигание углей с помощью подвода излучения через оптическое волокно

1.3.4 Лазерное зажигание угольных таблеток и таблеток из торфа

1.3.5 Изучение кинетики свечения пламени частиц углей при лазерном зажигании

1.4 Лазерный пиролиз углей

Глава 2. Объекты и методика

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы подготовки экспериментальных образцов

2.2.1 Методика приготовления прессованных образцов из угля

2.2.2 Методика приготовления смесевых составов на основе тэна и субмикронных частиц угля и композитов на их основе

2.3 Источник лазерного излучения

2.4. Функциональная схема измерения порогов и кинетики лазерного зажигания углей

2.5 Измерение пороговых характеристик взрывчатого разложения под действием лазерного излучения смесевых составов на основе тэна и включений субмикронных частиц углей

2.6. Измерение спектрально-кинетических характеристик свечения пламени горения образцов угля при импульсном лазерном воздействии

2.7.Схема измерения показателя поглощения методом фотометрического шара

2.8.Методика измерения оптических характеристик оптико- акустическим методом

Глава 3. Измерение пороговых характеристик лазерного зажигания углей, кинетических и спектральных характеристик горения углей при лазерном воздействии

3.1 Пороговые характеристики зажигания и кинетические характеристики свечения пламени горения частиц углей марок Б и ДГ при лазерном воздействии

3.2. Влияние размера угольных частиц на время свечения пламени и пороги лазерного зажигания [92]80

3.3. Спектральные характеристики пламени бурого угля в различные моменты времени

3.4. Спектральные характеристики пламени горения угля марки ДГ, при лазерном зажигании

3.5. Анализ результатов по лазерному зажиганию углей марок Б и ДГ

Глава 4. Исследование характеристик горения и взрыва смесевых составов на основе тэна и угля

4.1 Лазерное зажигание угольных таблеток в режиме модуляции добротности [100]

4.2 Спектральные характеристики лазерного зажигания угольных таблеток в режиме модуляции добротности

4.3 Измерение пороговых характеристик взрывчатого разложения тэна в зависимости от концентраций включения углей [100,101]

4.4 Измерение оптических характеристик смесевых составов на основе тэна и включений субмикронных частиц бурого угля [100]

4.5 Зажигание бурого угля с добавками тетранитропентаэритрита [99,102]

4.6 Анализ результатов главы 4

Заключение

Список литературы

132

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Лазерное зажигание бурого и длиннопламенного газового углей и смесевых составов на основе углей и тетранитропентаэритрита»

Введение

Актуальность работы: Для более рационального использования сжигания угольных частиц, необходимо изучение фундаментального процессов зажигания и горения углей. Для изучения стадий горения необходимо применение источника быстрого зажигания углей с последующей регистрацией стадий горения. Для этого необходимо применение методик с достаточно высоким временным разрешением. В данной работе для зажигания углей используется импульсный

+3

YAG:Nd - лазер (длительность импульса в режиме модуляции добротности 14 нс, длительность импульса в режиме свободной генерации 120 мкс), позволяющий осуществить быстрый подвод энергии к образцам углей и определить некоторые характеристики горения в зависимости от плотности энергии, а также развитие процессов горения во времени спектрально-кинетическим методом.

Большой интерес представляет инициирование смесевых составов и пластифицированных взрывчатых веществ, порохов, горючих смесей и полимеров, воспламеняющихся угольных частиц, других лабильных веществ в условиях импульсного подвода энергии. Это позволило бы в качестве добавок во взрывчатые вещества применять дешевый уголь, вместо дорогостоящих наночастиц металлов. В зависимости от плотности образца и концентрации содержания угольных частиц можно получить смесевой состав с низким порогом инициирования взрыва (Нсг < 1 Дж/см ). Полученные в результате выполнения работы результаты дадут вклад в развитие знаний модельных представлений о горении многокомпонентных систем в условиях быстрого подвода энергии. В данной работе приведены результаты исследования лазерного зажигания смесей углей и энергетического материала тетранитропентаэритрита (тэна). Для смесевых составов угля и тэна насыпной плотности, возможно сокращение

длительности сгорания при повышении температуры, что может дать экономический эффект.

Результаты работы дают вклад в создании научной базы для оптимизации

зажигания и повышения эффективности сжигания угольного топлива.

Все выше перечисленное и определяет актуальность работы.

Цели и задачи работы Целью работы является: 1. Исследование процессов

лазерного зажигания двух марок угля с наибольшим содержанием летучих

веществ: бурого (марка Б) и длиннопламенного газового (марка ДГ) углей.

2. Исследование пороговых и спектрально-кинетических характеристик

процессов быстрого разложения смесевых составов тэн-уголь (взрыв или горение)

в зависимости от плотности лазерного импульса воздействия, плотности

образцов и процентного соотношения компонентов в составе смеси.

Для достижения цели решались следующие задачи:

1. Определить пороговые характеристики зажигания и кинетические характеристики свечения пламени частиц углей марок Б и ДГ в зависимости от плотности лазерных импульсов воздействия, с длительностью 120 мкс.

2. Измерить спектрально-кинетические характеристики свечения пламени горения частиц углей марок Б и ДГ, при лазерном воздействии.

3. Исследовать кинетику свечения пламени прессованных образцов углей марок Б и ДГ при воздействии лазерными импульсами с длительностью 14 нс.

4. Измерить вероятность взрыва тэна с добавками углей марок Б и ДГ (плотность

3 3

образцов р =1.7 ± 0.03 г/см г/см ) при использовании лазерных импульсов с длительностью 14 нс.

5. Исследовать влияние концентрации содержания тэна в смесевом составе уголь -тэн (плотность образцов р = 0.5 ± 0.02 г/см ) на длительность свечения пламени горения в зависимости от концентраций содержания тэна.

6. Определить пороги зажигания композитов уголь - тэн (с насыпной плотностью р = 0.5 ± 0.02 г/см ) в зависимости от концентрации содержания тэна, с использованием импульса лазера с длительностью 120 мкс.

Научная новизна

1. Впервые измерены спектрально-кинетические характеристики свечения пламени горения частиц углей марок Б (Кайчакское месторождение) и ДГ (Соколовское месторождение), при воздействии лазерного импульса длительностью 120 мкс.

2. Впервые определены пороги лазерного зажигания углей марок Б и ДГ в зависимости от размеров частиц. Показано, что наименьшие пороги лазерного зажигания имеют частицы размером порядка ~ 1 мкм.

3. Впервые исследовано взрывчатое разложение смесевого состава тэна с добавками субмикронных частиц угля, при инициировании лазерным импульсом длительностью т = 14 нс.

4. Впервые определены длительности свечения пламени горения смесевого состава уголь-тэн в зависимости от концентрации добавок тэна, при лазерном зажигании (длительность лазерного импульса т=120 мкс).

Научная значимость работы Выполненная в работе совокупность экспериментальных данных по лазерному зажиганию углей марок Б и ДГ, позволила выделить три последовательных стадии процесса горения частиц углей и временной масштаб протекания стадий горения, а также необходимые критические плотности энергии для зажигания. Эти результаты вносят вклад в решении общей проблемы- изучения механизма зажигания этих углей. Установленные закономерности лазерного зажигания смесевых составов уголь-тэн в зависимости от состава (концентрация добавок и плотность образца), позволяют получить как взрывчатый материал, так и составы с повышенной скоростью горения и температурой.

Практическая значимость Результаты работы по лазерному зажиганию углей, дают возможность развития направления лазерного розжига пылевидного топлива, применяемого в энергетических установках. Развитие этого направления, позволит в перспективе отказаться от мазута и даст большой экономический и экологический эффект. Исследование смесевых составов тэн-уголь позволили

получить взрывчатые материалы с низкими порогами взрыва при лазерном инициировании, способными конкурировать с композитами тэн-металл. Основные положения выносимые на защиту:

1.Процесс лазерного зажигания угольных частиц размером d < 100 мкм, марок Б и ДГ имеет три стадии:

а) Во время действия лазерного импульса происходит нагрев частиц углей с появлением теплового свечения с температурой Т ~ 3000 К.

б) Зажигание и воспламенение летучих веществ в газовой фазе, в миллисекундном временном интервале.

в) Зажигание и горение коксового остатка во временном интервале ~100 мс, с температурой пламени 1800 К.

2. Пороги зажигания летучих веществ и зажигания коксового остатка, при воздействии лазерного импульса для углей марок Б и ДГ в зависимости от размера частиц имеют немонотонный характер. Наименьший порог зажигания имеют частицы размером ~ 1 мкм.

3. Порог лазерного инициирования взрыва смесевого состава тэн-уголь, для

3 2

образцов с плотностью р~1,7 г/см составляет величину 1Дж/см при концентрации включений для частиц углей марок Б и ДГ, 0,5% по массе.

4. Для смесевых составов угля и тэна насыпной плотности (р-0,5 г/см ) пороги зажигания монотонно уменьшаются от 2,8 Дж/см2 до 2 Дж/см2, при увеличении концентрации тэна от 0 до 50%.

Личный вклад автора Автор принимал участие в экспериментах и обработке экспериментальных данных. Результаты, изложенные автором в диссертации, получены в совместной работе с научным руководителем и сотрудниками Лаборатории энергетических соединений и нанокомпозитов ИУХМ ФИЦ УУХ СО РАН. В совместных публикациях автору принадлежат результаты, сформулированные в разделах диссертации. В статьях, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат результаты, сформулированные в защищаемых положениях и выводах работы.

Апробация работы Основные результата работы докладывались на конференциях: Актуальные вопросы углехимии и химического материаловедения: IV конф. молодых ученых (Кемерово 2015г.); Углехимия и экология Кузбасса: Междунарожный Российско-Казахстанский симпозиум (Кемерово 2015г.); Всероссийской школы-конференции с международным участием «Химия и физика горения и дисперсных систем» (Новосибирск 2016 г.); Совместного IX Международного Симпозиума «Физика и Химия Углеродных Материалов (Алма-ата 2016г); Инновационный конвент «КУЗБАСС: ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ИННОВАЦИИ». Новокузнецк-Кемерово 2016; Ежегодной конференции молодых ученых ФИЦ УУХ СО РАН "Развитие - 2016" (Кемерово 2016 г); Ежегодной конференции молодых ученых ФИЦ УУХ СО РАН "Развитие - 2017" (Кемерово 2017 г). Работа выполнена в соответствии с плановой темой НИР и при частичной поддержки гранта РФФИ.

Публикации По теме диссертации опубликовано работ-26 из них публикаций в журналах рекомендованных ВАК-4

Объем и структура диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 146-страниц, 9-таблиц и рисунков-96. Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения и списка литературы. Список литературы включает наименований 137.

В первой главе приведен литературный обзор по горению и зажиганию твердого топлива, воспламенению и горению угольной пыли, по лазерному зажиганию углей в виде угольной пыли и в виде прессованных таблеток. Рассматриваются стадии горения углей, описываются теоретические и экспериментальные методы исследования горения и воспламенения угольных частиц и угольной пыли. Рассмотрено воспламенение углей под действием лазерного излучения, производится анализ механизмов, стадий лазерного зажигания углей. Во второй главе описана методика по измерению пороговых, кинетических и спектральных характеристик лазерного зажигания углей. Описаны методики измерения некоторых оптических характеристик смесевых

составов тэн-уголь с помощью фотошара и пьезоакустического преобразователя. Показаны схемы эксперимента спектрально-кинетических характеристик на

+3

основе YAG:Nd лазера, работающего в режиме модуляции добротности (длительность импульса 14 нс, длина волны на основной частоте 1.064 мкм, максимальная энергия в импульсе на основной частоте 1.54 Дж). Также приведена методика получения экспериментальных образцов. В третьей главе описаны результаты экспериментов по лазерному зажиганию углей марок Б и ДГ. Проводиться анализ пороговых, кинетических и спектральных характеристик по лазерному зажиганию углей. В четвертой главе проводятся результаты по лазерному зажиганию в режиме модуляции добротности углей в виде таблеток. Проводиться анализ кинетических и спектральных данных свечения угольных таблеток. Приведены пороговые и кинетические характеристики лазерного инициирования композитов на основе тэна и добавок субмикронных частиц углей и лазерного зажигания смесевых составов на основе бурого угля и добавок тэна.

Глава 1. Экспериментальные и теоретические методы исследования горения и пиролиза угля

1.1 Воспламенение и горение углей при постоянном нагреве

Согласно литературным данным уголь состоит из летучих веществ, золы, кокса. Процесс горения летучих веществ происходит в газовой фазе. Горения угля представляет собой сложный процесс и происходит в несколько стадий. В разных литературных источниках [1-5] стадии горения интерпретируются и классифицируются по-разному. В этих работах экспериментально доказывается многостадийность процесса горения угля. В работе [1] авторами, экспериментально установлено что, горение угля происходит, как минимум, в две стадии. Экспериментально исследовалось горение угля в топке. В первой стадии - происходит сушка топлива, и разложение его летучей части с выделением газа. Авторами, было установлен фактор, что если температура топки больше температуры газовой взвеси, то через определенное время образец угля начинает светиться ярким пламенем, температура в образце составляло величину Т ~ 600700 °С. Пламя через некоторое время исчезает, а момент времени завершения выхода летучих газов, характеризует окончание первой стадии. Уголь по окончании первой стадии уже начинал представлять собой коксовый остаток. Вторая стадия - начинается после выхода летучих веществ. Коксовый остаток нагревается до температуры выше температуры топки и начинает гореть. Бабий и др. в [2-3], установили, что процесс горения угля проходит в 4 стадии: 1- Прогрев до воспламения летучих веществ; 2- Горение летучих веществ в газовом объеме; 3-Прогрев коксового остатка; 4- Горение коксового остатка. Экспериментально это было подтверждено в [2], где был приведен пример горения Назаровского угля. Сам процесс горения регистрировался с помощью фотосъемки. Размеры частиц составлял величину ~ 750 мкм. Было установлено, что горение происходило в четыре стадии. Первая стадия - прогрев частицы, до начала

воспламенения. Вторая стадия - горение летучих, в газовой фазе, длительность стадии составляла величину ~ 0.312 с. Третья стадия - разогрев коксового остатка, начинается после завершения выхода летучих веществ. Дальнейший процесс разогрева коксового остатка происходит вследствие химического реагирования его с кислородом. Четвертая стадия-завершение сгорания коксового остатка. В [4], формулируется более современная формулировка определения стадий горения угля. Горение угля происходит в три стадии. Первая стадия пиролиз, образование летучих веществ, происходит во время пиролиза. Вторая стадия- летучие вещества испаряются, диффундируют в газовую фазу и сгорают. Третья стадия это горение углеродного остатка. Делягин в [5], с помощью экспериментов привел более подробную классификацию стадий горения углей.

Стадия прогрева угольных частиц до воспламенения изучалась мало. В работе [2], утверждается, что время разогрева угля до воспламенения летучих веществ, зависит от таких факторов: влага, размеры частиц, интенсивности подвода теплоты из окружающей среды, теплоемкостью угля. Также говорится, что при разогреве появляется поток вещества с поверхности угля, состоящий из потока испаренной влаги, и продуктов пиролиза. Оренбах и др. [6], утверждают, что горение крупных частиц каменных углей протекает в основном у внешней границы. Через микропоры происходит большое выделение летучих газов, которые препятствуют прохождению кислорода вглубь объема частиц угля. В [7], было установлено, что у частиц с большими размерами, интенсивность выхода летучих газов с поверхности угольной частицы, меньше интенсивности их отвода из пограничного слоя. В [3], выяснено, что время горения летучих веществ не зависит от температуры окружающей среды. Увеличение времени сгорания не было выявлено. При высоких тепловых потоках к частице скорость сгорания лимитируется не тепловыми факторами, диффузионным сопротивлением кокса, выходу летучих газов, а скоростью химических реакций. Для частиц с размером d < 100 мкм, не наблюдалось большого пламени горения летучих веществ у поверхности частиц.

В работе [10], приводятся примеры реакций горения некоторых летучих веществ СО, Н2, СН4.

2СО+О2=2СО2 2Н2+О2=2Н2О СН4+О2=СО2+Н2О

Процесс горения в большей степени характеризуется сгоранием коксового остатка. Коксовый остаток является основным источником энерговыделения при сжигании угольного топлива. Описание горения коксового остатка приводится в [1,6-9]. В работах [7-9], приведены данные, из которых можно сделать вывод, что коксовый остаток составляет от 55-97 % и на 90 % по времени участвует в тепловом эффекте. Согласно [8], коксовый остаток в среднем на 97 %-состоит из углерода, также присутствует водород Н2-0.8 % и азот N2-1.2 %. В [9], утверждается, что кокс образуется, в результате термического разложения углеводородов. Липович в [7], описал стадии процесса коксования. При Т = 350 °С-происходит процесс разложения органической массы угля с образованием короткоживущих свободных радикалов. Происходит процесс рекомбинации радикалов с переходом в стабильные состояние, на этом этапе образуются летучие вещества. При температуре Т = 550 °С - происходит глубокое разложение органической массы угля, выделение смолы и образование полукокса. При дальнейшем нагревании, происходит уплотнение вещества полукокса и развитие микрокристаллических графитовых структур, с отщеплением водорода Н2, СО, При 900 °С- образуется кокс. Нагревание до высоких температур 2500 °С-3000 °С. -ведет к освобождению кокса от гетероатомов и росту неупорядоченности его структуры.

Также, по мнению авторов в [8], коксовый остаток образуется в результате конденсации углеводородов, при пиролизе углеводородных топлив. Померанцев в [10], установил, что при Т < 600 °С, основным определяющим механизмом сжигания коксового остатка сорбционный механизм окисления углерода. Атомы кислорода адсорбируются на поверхности и удерживаются за счет химических сил, образуются соединения типа- СхОу. Как утверждается в [1,10-14], горение в

объеме кокса состоит из двух стадий и начинается на границе поверхности раздела фаз. Первая стадия - подвод окислителя путем диффузии в условиях турбулентного потока. Около поверхности реагента образуется пограничный слой. Вторая стадия - химическое реагирование углерода с окислителем. Углерод окисляется до СО молекулами СО2 и О2 -которые проникают из газовой фазы и прилипают к поверхности. Реакция горения углерода показана по формулам.

С+О2 =С02 С+1/202 = СО

Также происходит, реакция восстановления до СО (эндотермическая реакция).

С + СО2 = 2СО

Углерод прочно связан с кислородом, а связь с поверхностью уменьшается и образованная окись углерода легко переходит в газовую фазу отрываясь от поверхности с последующим окислением и образованием СО2.

Франк-Каменецкий [15-16], установил, что существуют две области горения кокса (углерода) кинетическая и диффузионная. При низких температурах и давлениях, постоянная реакции на поверхности во много раз меньше скорости диффузии - эти условия соответствуют кинетической области. Суммарная скорость процесса определяется скоростью реакции. При высоких температурах и давлениях скорость реакции на поверхности станет во много раз больше скорости диффузии - условие соответствует диффузионной области, и процесс уже лимитируется диффузией. Концентрация реагирующего вещества на поверхности меньше чем в объеме. В диффузионной области скорость реакции слабо зависит от температуры, но зато хорошо зависит от скорости газового потока по отношению поверхности реакции. В кинетической области скорость реакции не зависит от скорости газового потока и зависит от свободной поверхности реагирующего вещества. В работах [11-13], утверждается, что процесс сгорания кокса зависит от пористости его поверхности. Наличие пор может препятствовать реагированию кокса с кислородом. Кислород, вступает в

реакцию только в тех местах, где не имеется трещин, с выделением оксида углерода. В [12-13], говорится, что при горении слоя топлива, образующаяся зола заполняет пространство между частицами, раздвигая их. Тем самым уменьшается реакционная поверхность, в результате чего кислород не имеет доступа к коксовому остатку. Так же зола, содержащаяся в виде окисла железа и солей щелочных металлов может давать каталитический эффект при горении. В работе [17-18], говориться, что скорость горения угля увеличивается при появлении ценосфер, которые представляют из себя полые сферы из углерода. Ценосферы образуются при поглощении тепла и испарении. Путь диффузии кислорода при образовании ценосфер, сокращается и время горения тоже сокращается.

Существует много экспериментальных и теоретических работ, где рассматривается горение углерода, угольных частиц или теоретически моделируется горение твердого топлива.

В работе [19], представлена математическая модель горения твердого топлива, с учетом тепловыделения реакции разложения топлива в процессе нагрева. Процесс горения рассматривался в волновом приближении, учитывалось изменение температуры топлива, размеры образца и глубина нагрева. Основное изменение температуры происходило в поверхностном слое. Решение задачи проводилось приближенными методами и, зная плотность, удельную теплоту сгорания топлива, энергию активации можно найти распределение температуры при горении. В работе [20], описывается математическая модель горения угольной частицы. Частица считалась сферической, температура пламени Т < 2500 К, в работе не рассматривалась самодиффузия кислорода к коксу, температура была распределена однородно по частице. В ходе теоретических исследований и расчетов, было выяснено, что радиус пор во время горения возрастал. На стадии слияния пор во время горения, коэффициент диффузии в пористой частице, был соизмерим с коэффициентом диффузии в газовой среде. Установлена зависимость толщины зоны горения в газовой фазе от давления и температуры фронта горения. Было выяснено, что при давлении Р=10 ата и температуры фронта горения Тф = 2900-3000 К, толщина фронта горения

составляла величину d = 25-30 мкм. Было показано, что при концентрации кислорода в зоне пламени, составляющую величину 2 %, при температуре горения угольной частицы Т = 2900 К , приводит к снижению температуры горения на 100 К. Смирнов в [21-23], теоретически изучал процесс нестационарного горения твердого топлива. Была разработана модель диффузионного горения поверхности топлива в гетерогенном режиме. Задача считалась одномерной и рассматривался гетерогенный режим диффузионного горения. Учитывалась плотность образцов, скорость горения, давление, температура газа, вязкость, теплопроводность. Решалась задача с уравнением Навье-Стокса для скоростей потоков газа, уравнением Фика для скорости, концентрации, энтальпии. Конденсированная фаза, считалась несжимаемой. В слое горючего считалось, что температура зависит от координаты и от времени, а также учитывалось уравнение энергии. Давление было постоянно. Режим горения был диффузионный и при таком режиме скорость реакции намного больше скорости диффузии. Было выяснено, что массовая скорость выгорания обратно пропорциональна глубине выгорания и времени горения. Температура горения поверхности зависит от теплопроводности, скорости выгорания поверхности. Было установлено, что температура поверхности возрастает с увеличением теплоты сгорания топлива и концентрации окислителя во внешнем потоке. С увеличением интенсивности теплообмена в твердой фазе, температура поверхности уменьшается. При расчетах не учитывался состав и свойства твердого топлива. В работах [24-25], также моделируется горение твердого топлива, результаты, полученные в этих работах, можно применить к теории горения угля. Канторович и др. в [26] решали задачу горения угольной частицы в гидродинамическом приближении, как задача об обтекании шара жидкостью. Было выяснено, что скорость горения при диффузионном горении зависит от коэффициента диффузии и скорости вдувания газа и уменьшается с увеличением радиуса угольной частицы. В работе [27], из теоретических расчетов, авторами предложена модель воспламенения углеродных частиц. Установлено, что процесс разогрева происходит за счет поглощения энергии излучения из

высокотемпературной области. Далее происходило воспламенение и выгорание частиц углерода. В работе [28], теоретически исследовался процесс горения угля. Расчет производился по модели Бурке-Шумана. Определялась скорость горения частиц имеющих несферическую форму. Частица полностью увлекалась газом. Было установлено, что скорость горения зависит от числа Пекле, который в свою очередь зависит от формы частицы. Авторами было установлено, что в процессе горения соотношение между полуосями углеродного сфероида не меняется, и выгорание происходит равномерно. Выяснено, что частицы имеющие форму сплюснутого сфероида сгорают на меньших расстояниях, чем сферические частицы. В работе [29], была разработана математическая модель поведения скорости горения при спаде давления. Топливо считалось однородным и изотропным. В работе [30], было показано, что неизотропность скорости горения, имеет место, если процесс горения происходит в твердой фазе. Авторами было установлено, что скорость горения зависела от коэффициента теплопроводности, который в свою очередь зависит от направления. В работе [31], теоретически рассматривалось горение угольной частицы в условиях топочной камеры парогенератора. Частица считалась сферической. Было установлено, что периодическое экранирование реакцией, проходящей в газовой фазе, препятствует поступлению кислорода к поверхности и прекращению окисления углерода. Из-за этого появляются пульсации температуры частицы. Было также установлено, что концентрация кислорода на выходе из топочной камеры, существенным образом зависит от начального радиуса угольных частиц и скорости гетерогенной смеси. В [32], произведен теоретический анализ полного горения угольной частицы. Форма частиц была сферическая, в качестве образцов исследования рассматривался уголь антрацит. При рассмотрении стадии нагрева, было выяснено: частицы с размером d >12 мм, при температуре Т=1273 К, разрушаются, потеря однородности начиналась в начале стадии нагрева. С размером частиц d < 100 мкм, не происходило разрушений частиц, при температуре Т = 1273 К. При рассмотрении стадии горения летучих газов в расчетах считалось, что процесс разложения лимитировался теплопередачей,

пренебрегалась сорбция и диффузия кислорода 02, через поры коксового остатка. Авторами в [32], была найдена зависимость времени пиролиза от размеров угольных частиц (рисунок 1.1).

Е Е

3

О 10 20 30 40 50 60 70 Рисунок 1.1 Зависимость времени пиролиза от размеров частиц [32].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ковалев, Родион Юрьевич, 2018 год

Список литературы

1. Хитрин, Л.Н. Физика горения и взрыва/Л.Н.Хитрин.-М.: Изд-во Моск. ун-та, 1957. -452 с.

2. Бабий, В.И. Горение угольной пыли и расчет пылеугольного факела/В.И. Бабий, Ю.И. Куваев -М.: Энергоатомиздат, 1986.-208 с.

3. Бабий В.И., Попова И.Ф. О некоторых особенностях выгорания мелких фракций угольной пыли./В.И. Бабий, И.Ф.Попова//Инженерно физический журнал.-1971-т.21-№3 - С.411.

4. Варнатц, Ю. Горение. Физические и химические аспекты, моделирование, эксперименты, образование загрязняющих веществ/ Ю.Варнатц, У.Маас, Р.Дибба. -М.: Физматлит, 2006.-352 с.

5. Делягин, Г.Н. Общие закономерности горения угольных частиц./Г.Н.Делягин//Физика горения и взрыва.- 1983.- № 4.- C.110-113.

6. Оренбах, М.С. Реакционная поверхность при гетерогенном горении./М.С.Оренбах. - М. Наука, 1973. - 201 с.

7. Липович, В.Г. Химия и переработка угля / В.Г.Липович, Г.А. Калабин, И.В.Калечиц. - М. : Химия, 1988. - 336 с

8. Гофтман, М.В. Прикладная химия твердого топлива / М.В. Гофтман. М.: Металлургиздат, 1963. -598 с

9. Мухина, Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья/ Т.Н.Мухина, Н.Л.Баранов, С.Е. Бабаш и др. - Москва: Химия, 1987. — 240 с.

10. Померанцев, В.В. Основы практической теории горения/. В.В. Померанцев, К.М. Арефьев, Д.Б. Ахмедов, М.Н. Конович — Л.: Энергоатомиздат, 1986. — 312 с.

11. Кнорре, Г.Ф. Теория топочных процессов/Г.Ф.Кнорре-М.:- Энергия,1966.-491с.

12. Кнорре, Г.Ф. Топочные процессы/Г.Ф.Кноре. -Л.: Государственное энергетическое издательство, 1951.-320 с.

13. Хзмалян, Д.М. Теория горения и топочные устройства/Д.М. Хзмаилян, Я.А. Каган-М.:- Энергия, 1976.- 484 с.

14. Частухин, В.И. Топливо и теория горения/В.И.Частухин -Киев.:Выща школа, 1989.-203 с.

15. Франк-Каменецкий, Д.А. Воспламенение угля и высокоскоростная газификация/Д.А. Франк-Каменецкий//Журнал технической физики. -1939-Т.9-№16.- С.1457-1464.

16. Франк-Каменецкий, Д.А. Горение угля/Д.А.Франк-Каменецкий// -Успехи Химии-1938-Т.7-вып.9.-С.1278-1310.

17. Сполдинг, Д.Б. Основы теории горения/Д.Б. Сполдинг- Л.: Государственное энергетическое издательство, 1959-320 с.

18. Orning, A.A. Trans. Am. Soc. Mech. Eng.; Proceedings of Institute of Fyel Pulverezed Fuel Conference. 1947 p.58.

19. Ассовский И. Г. О влиянии условий зажигания на горение топлива./И.Г. Ассовский ,З.Г. Закиров// Физика горения и взрыва. -1983.-№1.-С.41.

20. Головин, А. М. Горение угольной частицы в высокотемпературной среде/ А.М.Головин, В.Р Песочин, И.Я.Толмачев// Физика горения и взрыва.- 1982.-№ 2.-C.23-29.

21. Смирнов, Н.Н. Нестационарное горение поверхности твердого топлива в диффузионном режиме/Н.Н.Смирнов// Физика горения и взрыва.-1986.- №1.-C.33-39

22. Смирнов, Н.Н. Нестационарное гетерогенное горение топлива/Н.Н.Смирнов//Физика горения и взрыва.- 1991- № 2- c.34-40.

23. Смирнов, Н.Н. Горение слоя топлива при обдувании поверхности потоком окислителя/Н.Н.Смирнов//Физика горения и взрыва.- 1982.- № 5.- С.63-70

24. Таланов, В.Н. К вопросу об экспериментальном исследовании самовоспламенения топлива в однородном потоке/ В.Н. Таланов, Н.А. Малышевская, А.В. Таланов.// -Физика горения и взрыва.-1979.-№2.- C.170-172

25. Кирсанова, З.Ф. Об изменении распределения частиц в двухфазном потоке при горении твердого топлива/З.Ф.Кирсанова //Физика горения и взрыва.-1974.-.№4.-C.554-561.

26. Канторович, Б.В. Основы теории горения и газификации твердого топлива/Б.В.Канторович .М.:— Издательство академии наук СССР, 1958. — 601 с.

27. Нигматулин, Р.И. Гетерогенное горение смесей газа с каплями или частицами/ Р.И.Нигматулин, П.Б.Вайнштейн // Избранные проблемы прикладной механики.сб.статей.- ВИНИТИ.- Москва. -1974.-C.187-195.

28. Головин, А. М. Исследование температурного горения мелких частиц углеродного топлива/ А.М.Головин, А.Ю.Дегтев, В.В. Курятников, В.Р.Песочин //Физика горения и взрыва.-1994.-№ 1.-C.20-30.

29. Лидский, Б.Ф. Теоретическое исследование нестационарного горения газифицирующегося твердого топлива при спаде давления/ Б.Ф. Лидский, Б.В. Новожилов, А.Г. Попов //Физика горения взрыва. -1983-№4.- C.20-24

30. Гусаченко Л. К. Горение топлив с неизотропной теплопроводностью/Л.К. Гусаченко//Физика горения и взрыва.-1967.-№2.-С.310-312.

31. Песочин В. Р. К расчету горения угольной частицы при температурах 15002000 K/В.Р.Песочин// Теплофизика высоких температур.- 1994.- т.32.- вып. 4.-С.567-571

32. Саломатов В.В. Аналитическое исследование горения угольной частицы/В.В.Саломатов//Ползуновский вестник.-2004. -№1.-С.36-45.

33. Самуилов, Е. В. Образование окиси азота на стадии горения летучих твердого топлива/ Е.В.Самуилов, И.Н.Кучерук //Физика горения и взрыва.- 1981.- № 2.-С. 147-148.

34. Henryk Karcz, Wlodzimierz Kordylewski, Wieslaw Rybak. Evaluation of kinetic parameters of coal ignition // Fuel.- November 1980. - Volume 59.- Issue 11. - Pages 799-802.

35. Федорова, Н.И. Состав и технологические свойства угля Тавантологойского месторождения Монголии/ Н.И.Федорова, Т.С.Манина, З.Р Исмагилов, Б. Авид // Химия твердого топлива.- 2015.- № 3.- С. 3-7.

36. Мурко, В.И. Выбор углей для приготовления водоугольных суспензий и закономерности формирования их структурно-реологических характеристик/В.И.Мурко,А.Н.Заостровский //Вестник КузГТУ.- 2001.- № 5.- С. 49-54.

37. Григорьев, Г. Ю. Скорость горения древесного угля/ Г. Ю. Григорьев, С. Б. Дорофеев, Б. Н. Кувшинов, Б. М. Смирнов // Физика горения и взрыва.-1984.-№5.-С. 3-7.

38. Долинский, А.А. Водоугольное топливо: перспективы использования в теплоэнергетике и жилищно-коммунальном секторе / А.А. Долинский, А.А. Халатов // Промышленная теплотехника. — 2007. — Т. 29.- № 5. — С. 70-79.

39. Сыродой, С.В.Численное моделирование зажигания водоугольной частицы с учетом испарения влаги и эндотермического разложения твердой горючей компоненты./ С.В.Сыродой, В.В Саломатов, Г.В. Кузнецов // Полсуновский вестник.-2013. -№4.-т. 3.- С.28-32.

40. Рыбенко, И.А. Математическое моделирование процессов горения суспензионного водоугольного топлива в вихревой топке/ И.А.Рыбенко, С.П. Мочалов, С.Н. Калашников. // ВЕСТНИК СИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ИНДУСТРИАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА.-2012.-№1.-C.52-56.

41. Истратов, А.Г. О колебаниях при горении топлива./ А. Г. Истратов, В. И. Маршаков. //Физика горения и взрыва-1983.-№4. С.103-107.

42. Кузнецов, В. А. Исследование влияния моделей турбулентности на результаты моделирования процессов тепломассопереноса и горения угольной пыли в закрученном потоке / В. А. Кузнецов, М. Ю. Чернецкий // Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве : сборник докладов IV Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Теплотехника и информатика в образовании, науке и

производстве» (ТИМ-2015) с международным участием, посвященной 95-летию основания кафедры и университета (г. Екатеринбург, 26-27 марта 2015 г.). — Екатеринбург : УрФУ, 2015. — С. 62-67.

43. Силин, В.Е. О режиме выгорания одиночной топливной частицы. /В.Е. Силин, А.Ф. Рыжков //Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. Казанский государственный технический унивеситет.- 2008.-№°3.-С.14-19.

44. Малинкин, Д.А. Выбор инициаторов горения/ Д.А. Малинкин, О.С. Гречишкина //Успехи в химической технологии.- 2013.- Том 27.-№4. -С. 16-19.

45. Калинчак, В.В. Горение и реакционная способность угольных частиц/Калинчак, В. В.; Черненко, А. С.; Заярная, Т. И.; Куземко, Руслан Дмитриевич// Университетская наука-2016 : в 4 т. : тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. (Мариуполь, 19-20 мая 2016 г.) / ПГТУ. - Мариуполь, 2016. - Т. 1. - С. 136.

46. Лобов, В.К. Экспериментальное исследование воспламенения и горения частиц твердого топлива/В.К.Лобов// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЛЕСНОЙ ЖУРНАЛ.-2008.-№2.-С.140-149.

47. Зайчик Л.И. Горение полидесперсной угольной пыли/Л.И. Зайчик// Физика горения и взрыва.-1989.-№5.-С.40-46.

48. Воляньски,П. Воспламенение и горение органической пыли в ударных волнах//Физика горения и взрыва.-1984.-№ 5.-С.29-35.

49. Рыжик, Л.Б. О воспламенении метано-воздушных взвесей угольной пыли/ Л. Б. Рыжик, В. С. Махин //Физика горения и взрыва. -1978.-№4.-С.130-132.

50. Федоров, А.В. Математическое моделирование гетерогенной детонации угольной пыли в среде/ А.В.Федоров, Т.А. Хмель // Физика горения и взрыва.-2005-т.41-№1-с.89-99.

51. Рыжик, А.Б. Об ингибировании воспламенения аэровзвесей угольной пыли/А.Б.Рыжик, В.С.Махин//Физика горения и взрыва. -1978.-№6-с.60-64.

52. Асланян, Г.С. Численное моделирование турбулентного горения газообразного топлива в осесимметричных камерах/ Г.С. Асланян, И.Л. Майков// Физика горения и взрыва.- 1998.-Т. 34.- №4.- С.3-12.

53. Эдвардс, Д. Исследование детонации взвесей угольной пылив смесях кислорода с азотом в ударной трубе/ Д. Эдвардс, Р. Фернлей, М. Неттлтон.//Физика горения и взрыва.-1987.-№2.-с.129-136.

54. Гречихин, Л. И. Физика горения и взрыва метановоздушной смеси и угольной пыли / Л. И. Гречихин, Н. Р. Шевцов, И. В. Купенко, Н. Г. Куць // Науковi пращ Донецького национального техшчного ушверситету. Серiя : Прничо-геолопчна. -2014. - Вип. 1. - С. 104-112.

55. Левин, В. А. Инициирование детонационного горения угольной пыли в метановоздушной смеси/В.А.Левин, Ю.В.Туник // Физика горения и взрыва.-1987- Т. 23.- № 1.- С. 3 -8.

56. Мессерле, В.Е. Горение пылеугольного факела в топке c плазменно-топливной системой/ В.Е. Мессерле, А.Б. Устименко, А.С.Аскарова, А.О.Нагибин //-Теплофизика и аэромеханика.- 2010.- том 17.- № 3.-С.467-476.

57. Варив, Д. М. Исследование процесса сжигания угольной пыли в экспериментальной СВЧ-горелке/Д.М.Варив,П.М.Канило,Н.И.Расюк и др.//Пром. Теплотехника.- 2007. -т. 29. -№ 2.-С.47-54.

58. John C. Chen. Laser ignition of pulverized coals./ Masayuki Taniguchi, Kiyoshi Narato, Kazuyuki Ito // Combustion and Flame. - April 1994.- Volume 97.- Issue 1. -P.107-117.

59. John C. Chen. Ignition behavior of pulveriezed coals: EXPERIMENTS AND MODELING./ John C. Chen, Maurice D.// Richardson, and Jianping Zheng. Department of Mechanical Engineering. North Carolina A&T State University.-P.157-162.

60. Qiansuo Yang.Characteristics of plasma induced by interaction of a free-oscillated laser pulse with a coal target in air and combustible gas/ Qiansuo Yang, Zhimin Peng // International journal of hydrogen energy 35- 2010. -pp. 4715-4722.

61. Погодаев, В.А Частица каменного угля в интенсивном лазерном пучке/В.А. Погодаев// Физика горения и взрыва. - 1984.-№1.-С. 51-55.

62. Бойко, В.М. Особенности развития инициируемого лазерным излучением зажигания угольных частиц/В.М. Бойко, П. Воланьский, В.Ф. Климкин// Физика горения и взрыва. - 1981. - №5. - С. 71-77.

63. Кузиковский, А.В. О горении твердых аэрозольных частиц под действием излучения С02-лазера/А.В. Кузиковский, В.А.Погодаев//Физика горения и взрыва.-1977. -№5.-C. 783-788.

64. Ассовский, И.Г. К теории зажигания топлива световым импульсом./И.Г.Ассовский, О.И.Лейпунский// Физика горения и взрыва.-1980.-№1.-C.3-10.

65. Dongke Zhang.The ignition of single pulverized coal particles: minimum laser power required/ Dong-ke Zhang, Terry F. Wall and Peter C. Hilist //Fuel.- 1994.-Volume 73.- Number 5.- p. 647.

66. Masayuki Taniguchi. Comparison of flame propagation properties of petroleum coke and coals of different rank/ Masayuki Taniguchi, Hironobu Kobayashi, Kenji Kiyama, Yoshio Shimogori. // Fuel 88 (2009), pp. 1478-1484.

67. PHUOC, T. X. High-Energy Nd-Yag Laser Ignition of Coals: Modeling Analysis/ T. X. PHUOC, M. P. MATHUR, J. M. EKMANN // Combustion and flame,1993.-V.94.-P.349-362.

68. Frederik Norman.The Minimum Ignition Energy of Coal Dust in an Oxygen Enriched Atmosphere./ Frederik Norman, Jan Berghmansb, Filip Verplaetsen. // Conference Paper : 14th EFCE International Conference on Loss Prevention and SafetyVOL.-2013.- 31.-P.137-140.

69. Frederik Norman. The Dust Explosion Characteristics of Coal Dust in an Oxygen Enriched Atmosphere./ Frederik Norman, Jan Berghmans, Filip Verplaetsen. // Procedia Engineering-2012.- Volume 45. -P. 399-402.

70. Mingchang, Q. Ignition and combustion of laser-heated pulverized coal/Q. Mingchang , M. lshigaki and M. Tokuda // Fuel.-1996.August.- Volume 75.- Issue 10. -P. 1155-1160.

71. Букатый, В.И. Горение углеродных частиц, инициированное лазерным излучением./В. И. Букатый, Ю. Д. Копытин, В. А. Погодаев// Физика горения и взрыва.- 1979.- т.15. -№6.- С. 46-50.

72. Букатый, В.И. Горение углеродных частиц, инициированное лазерным излучением./ В. И. Букатый, Ю. Д. Копытин, В. А. Погодаев // Известия вузов СССР. Физика.- 1983.-№2.- С. 14-22.

73. Калинчак, В. В. Устойчивые и критические режимы тепло- и массообмена углеродной частицы, находящейся в поле лазерного излучения/ В.В.Калинчак, C.Г.Орловская, А.В.Мандель//Физика горения и взрыва, -2000.- № 2.- C. 27-32.

74. Калинчак, В. В.Горение и самопроизвольное потухание углеродной частицы в поле лазерного излучения/ В.В.Калинчак, C.Г.Орловская, А.В.Мандель // Физика горения и взрыва.-1995.- №1.- С. 50-56.

75. Глова, А.Ф. Особенности взаимодействия лазерного излучения с газопылевой средой/А.Ф.Глова,А.Ю.Лысиков,М.М.Зверев//Квантовая электроника.-№39.-т.6.-2009.- С.537-540.

76. Shivadev, K. Burning and extinction of a laser-ignited carbon particle in quiescent mixtures of oxygen and nitrogen/ KShivadev, Ubhayakar, Forman A. Williams. // J. Electrochem. Soc.: Solid-state science and technology, 1976, Vol. 123, No 5, pp. 747 -756.

77. Thomas, H. Ignition of methane-air mixtures by laser heated small particles/Thomas H., Dubaniewicz, Jr., Kenneth L.// J Laser Appl 2003 -Aug 15.-Volume 3.-P.184-191.

78. Dongke Zhang. Tate. The ignition of coal particles and explosions in surrounding combustible gases during heating by laser irradiation/ Dongke Zhang, Peter C. Hills, Terry F. Wall and Anthony G. Tate.//FUEL, 1992, Vol 71, 0ctober.pp.1206-1207.

79. Phuoc, T.X.. High-energy Nd-Yag laser ignition of coals: experimental observations/ T.X. Phuoc, M.P. Mathur, and J.M. Ekmann. // Combustion and flame. -1993- 93.- pp. 19 - 30.

80. Phuoc,T.X. High-Energy Nd-Yag Laser Ignition of Coals: Modeling Analysis/ T. X. Phuoc, M. P. Mathur, J. M. Ekmann, P. Durbataki // COMBUSTION AND FLAME.-1993.- 94.-pp.349-362.

81. Воробьев, А.Я. Сжигание твердого топлива лазерным импульсом/А.Я. Воробьев, М.Н.Либенсон// Письма в ЖТФ. -Т. 16.- № 19. -С.79-83.

82. Рябчук, Л.И. Воспламенение и потухание таблетки торфа при возбуждении химических реакций на поверхности/Л.И.Рябчук,М.Н.Чесеноков// Физика аэродисперсных систем. - 2001. - № 38 .- С.118-127.

83. Рябчук, Л. И. Динамика воспламенения твердого топлива (торфа) при импульсном лазерном облучении/ Л.И.Рябчук, Т.Ф.Смагленко, М.Н.Чесноков //Физика аэродисперсных систем .Одесса:Астропринт.- 2005.- №42.-С.97-104.

84. Рябчук, Л.И.Роль импульсного CO2 лазерного облучения в теплообмене твердого топлива с газовой средой/Л.И.Рябчук, М.Н.Чесеноков // Физика аэродисперсных систем. 0десса:Астропринт.-2004.-№41.- C.163-167.

85. Karn, F.S. Coal pyrolysis using laser irradiation/ F.S. Karn, R.A. Friedel, and A.G. Sharkey. // Symposium on high temperature and rapid heating reactions of fuels, pp. 101 - 107.

86. Karn, F. S. Distribution of gaseous products from laser pyrolysis of coals of various ranks/ Fred S. Karn and A. G. Sharkey. // Symposium on pyrolysis reactions of fossil fuel5. Pittsburgh meeting, march 23-26.- 1966.- C.44-52.

87. Karn, F.S.Studies of the solid and gaseous products from laser pyrolysis of coal/ F. S. Karn, R. A. Friedel, and A. G. Sharkey // Fuel- April 1972.-Volume 51.- Issue 2.- P .113-115.

88. Mette, S. T. Helge Egsgaard. Pressurized laser pyrolysis of coal/ M. S. Thomsen, H. Egsgaard. // Journal of Analytical and Applied Pyroylsls -1995.-34. -pp. 243-250.

89. Tripathi, A. Measurements and modeling of individual carbonaceous particle temperature profiles during fast CO2 laser heating. Part 1: Model char/ A. Tripathi, C. L. Vaughn, W. Meswadeh, Henk L.C. Meuzelaar // Thermochimica acta, 388 (2002), pp. 183 - 197.

90. Адуев, Б.П. Лазерное зажигание низкометаморфизованного угля/ Б.П.Адуев , Д.Р. Нурмухаметов, Н.В.Нелюбина, Р.Ю.Ковалев, А.Н.Заостровский, З.Р.Исмагилов // Химическая физика. - 2016. - Т. 35. - № 12. - С. 32-34.

91. Kovalev, R.Yu. Influence of coal particles sizes dust on laser ignition threshold / R.Yu. Kovalev, Y.V. Kraft, D.R. Nurmukhametov, B.P. Aduev, N.V. Nelyubina, Z.R. Ismagilov // IX International Voevodsky Conference «Physics and Chemistry of Elementary Chemical Processes» (VVV-100) - 2017 - P. 133.

92. Ковалев, Р.Ю. Влияние размера частиц угольной пыли на порог лазерного зажигания// Сборник трудов ежегодной конференции молодых ученых ФИЦ УУХ СО РАН "Развитие - 2017". 11 мая 2017. - Кемерово. - С. 129-137.

93. Гейдон А. Спектроскопия и теория горения. -1950. -Москва. Издательство иностранной литературы-305.С.

94.Пирс, Р. Отождествление молекулярных спектров /пер. англ., под ред. Мандельштама С.Л., Аленцева М.Н. / Пирс Р., Гейдон А. / М.: «Издательство иностранной литературы», 1949.

95. Zabrodiec, D. Experimental investigation of pulverized coal flames in CO2/O2- and N2/O2-atmospheres: Comparison of solid particle radiative characteristics/ D.Zabrodiec J.Hees A.Massmeyer F.vom Lehn M.Habermehl O.Hatzfeld R.Kneer // Fuel.- 1 August 2017.- Volume 201.- Pages 136-147.

96. Giorgio Zizak. Flame Emission Spectroscopy: Fundamentals and Applications // Lecture given at the ICS Training Course on Laser Diagnostics of Combustion Processes, NILES, University of Cairo, Egypt.-2000.- 18-22 . - P.128.

97. Guyot, D. CH*/OH* CHEMILUMINESCENCE RESPONSE OF AN ATMOSPHERIC PREMIXED FLAME UNDER VARYING OPERATING CONDITIONS/ Daniel Guyot, Felix Guethe, Bruno Schuermans, Arnaud Lacarelle, Christian Oliver Paschereit. // Proceedings of ASME Turbo Expo 2010: Power for Land, Sea and Air GT2010 June 14-18, 2010.

98. Schefer, R.W. Gap Analysis of CFD Modelling of Accidental Hydrogen Release and Combustion/R.W. Schefer // Combustion and Flame.-2009. -156.-pp.1234-1241

99. Адуев, Б.П. Лазерное инициирование композитов на основе тэна и включений субмикронных частиц углей/ Д.Р. Нурмухаметов, Н.В. Нелюбина, Р.Ю. Ковалев, А.П. Никитин, А.Н. Заостровский, З.Р. Исмагилов // Физика горения и взрыва.-2015. -Т. 52.- № 5.-C.108-115.

100. Адуев, Б. П. Спектрально-кинетические закономерности лазерного инициирования композитов тэна с наночастицами металлов и угля/ Б.П.Адуев, Д.Р.Нурмухаметов, Р.Ю.Ковалев и др. // Известия ВУЗов. Физика. - 2016. - Т. 59. - № 9-2. - С. 136-139.

101. Адуев, Б.П. Лазерное инициирование взрывов композитов на основе тэна и включений субмикронных частиц угля / Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Н.В. Нелюбина, Р.Ю Ковалев, Я.В Крафт, З.Р Исмагилов, А.Н. Заостровский./ Сборник тезисов докладов: XIX Международная конференция «Харитоновские тематические научные чтения. Экстремальные состояния вещества. Детонация. Ударные волны» // Саров:ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» - 2017. - С. 29.

102. Адуев, Б.П. Лазерное зажигание смесевых составов бурого угля и тетранитропентаэритрита/ Д.Р. Нурмухаметов, Р.Ю. Ковалев, А.П. Никитин, Н.В. Нелюбина, Г.М. Белокуров // Вестник КемГУ. - 2015. - T. 3. -№ 4 (64). - С. 225228.

103. Скрипин, Александр Сергеевич. Лазерное инициирование бронированного тетранитрата пентаэритрита моноимпульсным излучением : автореферат дис. кандидата физико-математических наук : 01.04.17 / Скрипин Александр Сергеевич; [Место защиты: Нац. исслед. Том. политехн. ун-т]. - Томск, 2014. - 17 с.

104. Бриш, А.А. О механизме инициирования конденсированных ВВ излучением ОКГ / А.А. Бриш, И.А. Галеев, Б. Н. Зайцев [и др.] // Физика горения и взрыва. -1969. -Т. 5. -№ 4. -С. 475 - 480.

105. Галеев, И.А. Об отражательной способности ВВ/ И. А. Галеев, Б. Н. Зайцев. //Физика горения и взрыва. -1969.-№3.-С.447.

106. Адуев, Б.П. Исследование взрывной чувствительности механической смеси тетранитропентаэритрита и наночастиц №-С при инициировании взрыва импульсами лазера/ Б. П. Адуев, Г. М. Белокуров, А. Г. Кречетов, Н. В. Нелюбина, Д. Р. Нурмухаметов // Физика горения и взрыва.- Т.45. -№1.- 2009.-С.68-72.

107. Адуев, Б.П. Применение наночастиц алюминия для регулирования чувствительности энергетических материалов к лазерному воздействию/ Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, А.В. Пузынин // Изв.вузов. Физика. - 2011. - Т.54. -№ 1. - С.12.

108. Адуев, Б.П. Регулирование взрывных характеристик тетранитропентаэритрита добавками наноразмерных энергоемких частиц тэна/ Б. П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Н. В. Нелюбина // «Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики: Сборник материалов конференции. Томск: Томский государственный университет.- 2011.- С. 53-55. 109 . Адуев, Б.П. Влияние добавок наночастиц алюминия на чувствительность тетранитропентаэритрита к лазерному воздействию / Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов // Химическая физика. -2011. -Т. 30. -№3. -С. 63-65.

110. Адуев, Б.П. Светочувствительный материал на основе смеси пентаэритриттетранитрата и наночастиц А1/ Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов Г. М. Белокуров, А. Н. В. Нелюбина// Физика горения и взрыва. - 2012. - Т. 48.- № 3. - С. 127-132.

111. Адуев Б.П. Исследование оптических свойств наночастиц алюминия в тетранитропентаэритрите с использованием фотометрического шара/ Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Г.М. Белокуров, А.А.Звеков, А.В. Каленский, А.П.Никитин, И.Ю.Лисков// Журнал технической физики. - 2014. - Т.84.- №9. - С.126-131.

112. Адуев, Б.П. Исследование поглощения света компаундами на основе тэна и наночастиц алюминия при воздействии лазерных импульсов/ Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, Р. И. Фурега, И.Ю. Лисков // Химическая физика.- 2014.- №12.- С. 29-32.

113. Адуев, Б.П. Исследование возможных вкладов рассеяния и поглощения света включениями наночастиц алюминия в тетранитропентаэритрите/ Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Г.М. Белокуров, Р.И. Фурега // Физика горения и взрыва. - 2015. - Т. 51.- № 4. - С.70-75.

114. Адуев, Б.П. Модификация свойств взрывчатых материалов добавками нанодисперсных энергоемких металлических частиц/ Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, А.А.Звеков, А.В. Каленский, А.П.Никитин. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2015. - Т. 23.- № 2. - С.183-192.

115. Адуев, Б.П. Регулирование чувствительности пентаэритриттетранитрата к лазерному воздействию с помощью добавок наночастиц металлов никеля и алюминия/ Б.П.Адуев, Д.Р.Нурмухаметов, Р.И. Фурега, А.А.Звеков // Химическая физика. - 2014. - Т. 33.- № 6. - С. 37-41.

116. Aduev, B.P. A study into light scattering and absorption by aluminum nanoparticles in PETN/ D.R.Nurmukhametov , A.A.Zvekov, A.P. Nikitin A.P. // Journal of Physica: Conference Series. - 2014. - V. 552. - P.32.

117. Кригер, В.Г. Расчет коэффициентов эффективности поглощения света металлическими включениями в энергетических материалах / В.Г. Кригер, А. В. Каленский, А.А. Звеков, И.Ю.Зыков, Б.П. Адуев / Забабахинские научные чтения: сборник материалов XI Международной конференции. Снежинск: Издательство РФЯЦ-ВНИИТФ. -2012. -С.103.

118. Адуев, Б. П. Взрывчатое разложение тэна с нанодобавками алюминия при воздействии импульсного лазерного излучения различной длины волны / Б. П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Р.И. Фурега, А.А. Звеков, А.В. Каленский // Химическая физика.- 2013. -т.32. - № 8. -С. 22.

119. Адуев, Б.П. Влияние добавок ультрадисперсных частиц Al-C на чувствительность пентаэритриттетранитрата к лазерному воздействию / Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, В.П. Ципилев, Р.И. Фурега // Физика горения и взрыва. - 2013. - Т. 49. - № 2. - С. 102-105.

120. Адуев, Б.П., Кригер В.Г., Каленский А.В., Звеков А.А., Зыков И.Ю., Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева

включений в прозрачных средах/ Б.П.Адуев, В.Г.Кригер, А.В. Каленский, А.А.Звеков, И.Ю.Зыков // Физика горения и взрыва.- 2012. -Т. 51. -№ 6.- С. 54-58.

121. Адуев, Б. П. Особенности лазерного инициирования композитов на основе ТЭНа с включениями ультрадисперсных частиц алюминия/ Б.П.Адуев, Д.Р.Нурмухаметов, А.А.Звеков и др. // Физика горения и взрыва. - 2016. - Т. 52.-C.104-110.

122. Каленский, А.В. Расчет коэффициентов эффективности поглощения алюминия на длине волны 690 нм/А.В. Каленский, М.В.Ананьева, А.П. Никитин //Вестник КемГУ.-2015.-Т.1-№2-С.57-60.

123. Кригер, В.Г. Влияние эффективности поглощения лазерного излучения на температуру разогрева включений в прозрачных средах / В.Г. Кригер, А.В. Каленский, А.А. Звеков, И.Ю.Зыков, Б.П. Адуев // Физика горения и взрыва. -2012. -Т.48. -№ 6. -С.54-58.

124.Зверев, А.С. Взрывное разложение тетранитрата пентаэритрита и углеродосодержащих композитов на его основе при инициировании лазерными импульсами наносекундной и милисекундной длительности:дис. ...канд. физ.мат.-наук: 02.00.04/Зверева Антона Сергеевича.-К.,2015.-123 с.

125. Швайко, В.Н. Экспериментальный комплекс для исследования спектрально-кинетических и пространственно-динамических характеристик взрывного разложения энергетических материалов / Швайко В.Н., Кречетов А.Г., Адуев Б.П. // Журнал технической физики. - 2005. - Т.75. - вып.6. - С.59-62.

126.А.с. 2004610837 от 05.04.04 РФ, РОСПАТЕНТ. Управление фотохронографом «Взгляд-2А» - Сервер (Sight-2A Server) / В.Н. Швайко.

127.А.с. 2004610835 от 05.04.04 РФ, РОСПАТЕНТ. Управление фотохронографом «Взгляд-2А» - Клиент (Sight-2A Client) / В.Н. Швайко.

128.А.с. 2004610836 от 05.04.04 РФ, РОСПАТЕНТ. Управление фотохронографом «Взгляд-2А» - Обработка (Sight-2A Processing) / В.Н. Швайко

129. Magunov A.N. // Instruments and Experimental Techniques. 2009. V.52. №4. pp. 451-472.

130. Карабутов, А.А. Измерение оптических характеристик рассеивающих сред лазерным оптико-акустическим методом / Карабутов А.А., Пеливанов И.М., Подымова Н.Б., Скипетров С.Е. // Квантовая электроника. - 1999. - Т. 29.- №3. -С. 215-220.

131. Жаров, В.П. Лазерная оптико-акустическая спектроскопия./В.П. Жаров, В. С. Летохов.- М.: Наука. 1984.-320 С.

132. Гусев В.Э. Лазерная оптоаустика/В.Э. Гусев, А.А. Карабутов.- М.:Наука. 1991. -304 С.

133. Исимару, А. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах/А. Исимару.-М.: Наука. 1981. — 280 с.

134. Таржанов, В.И. Лазерное инициирование ТЭНа / В.И. Таржанов, А.Д. Зинченко, В.И. Сдобнов // Физика горения и взрыва. - 1996. - Т.32. - №4. - С. 113119.

135. Зинченко, А.Д. Оптические характеристики некоторых порошкообразных ВВ / Зинченко А.Д., Погребнов А.И., Таржанов В.И., Токарев Б.Б. // Физика горения и взрыва. - 1992. - Т.28.- №5. - С. 80-87.

136. Адуев,Б.П. Измерение температуры продуктов взрыва тэна с включениями железа / Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, И.Ю. Лисков, Р.Ю. Ковалев, Я.В. Крафт //Физика горения и взрыва. -№3.-2017-С. 115-118.

137.Боуден, Д. Быстрые реакции в твердых веществах / Боуден Д., Иоффе А. // М.: Изд-во иностр. лит., 1962.