1. Реферат (детонационные технологии)

Объект исследования:

Управляемое детонационное горение и новые технологии на основе управляемого детонационного горения   в промышленности .

В настоящей работе, под управляемым детонационным понимается следующее:

  1. Детонация в атмосферу от одного источника детонационного горения представляет собой взрыв, в котором взрывная волна распространяется со скоростью 2000-3000 м/с, температура горения достигает 3000-3500 °С.
  2. Детонация в атмосферу нескольких источников с линейным распространением  взрывных волн в одну точку сжатия формируют запредельные давления и температуры.
  3. При таких температурах в продуктах детонационного горения происходит разрыв прочной связи атомов углерода с атомами кислорода, т.е. термическое разложение СО2. (зелёная энергетика)
  4. При детонации химическая реакция окисления горючего протекает при более высоких значениях температуры и давления за сильной ударной волной, бегущей со сверхзвуковой скоростью.
  5. Мощность тепловыделения в детонационном фронте на несколько порядка выше дефлаграционного фронта (обычного горения).
  6. При прочих равных условиях детонационное сгорание горючей смеси позволяет получить максимальную полезную работу по сравнению с дефлаграционным горением, т.е. позволяет получить максимальный термодинамический КПД.
  7. Продукты детонации обладают огромной кинетической энергией.
  8. Теплопередача от продуктов детонации к теплоносителю существенно выше, чем при использовании обычного горения, ввиду огромной конвективной составляющей.
  9. Снижен расход топлива по сравнению с существующими горелками  равной тепловой мощности, т.к. работают в импульсном режиме с частотой от 1 Гц до 1 кГц и выше.

В настоящей работе, под технологиями на основе управляемого детонационного горения   понимается следующее:

  1. Термобарическое разложение (P,T).
  2. Пиролиз (T).
  3. Высокотемпературный синтез/разложение элементов.
  4. Термоядерный синтез.
  5. Генерация электричества.
  6. Сверхвысокие температуры.
  7. Сверхвысокие давления.
  8. Высоко энергетические потоки.
  9. Высоко энергетическое лазерное излучение.
  10. Мелко дисперсионные порошки микронного уровня.
  11. Диагностика толщины покрытия стального листа.

Цель работы:

  1. Провести анализ всех существующих источников детонационного горения.
  2. Предложить новые типы источников детонационного горения.
  3. Разработать универсальную классификацию всех возможных источников детонационного горения.
  4. Предложить технологические решения по использованию различных типов источников детонационного горения в различных технологических схемах промышленного производства.

Результат работ.

  1. Рассмотрены существующие типы источников детонационного горения.
  2. Предложены новые типы детонационных источников работы.
  3. Проведены практические работы с различными типами источников детонационного горения.
  4. Предложена рациональная классификации существующих и будущих детонационных источников энергии, которые только разрабатываются или даже ещё не придуманы. Особенностью предложенной рациональной классификации является то, что в ней  заложены векторы возможного направления развития будущих идей реализаций детонационного горения.
  5. Предлагаются  технологии применения различных типов детонационных источников энергии в промышленности на основе использования импульсного или квазиимпульсного / “непрерывного”  распространения волн детонационного горения с частотами следования от 1 Гц до 10 кГц, со скоростями распространения 2000-3000 м/с и температурами горения во фронте 3000-3500 °С.
  6. Предлагается новый систематизированный технологический тренд —  детонационные технологии для промышленности, как актуальные и востребованные направления развития детонационных технологий в энергетике для получения новых материалов, новых технологиях, экологии, диагностике и т.п.