11. 연소란? (3) (액체 연소 – 증발 / 분해 연소)

지난 포스팅에선 기체의 연소에 대해 알아보았다.

 

http://nefing.com/c/56581654

 

 

11. 연소란? (2) (기체 연소 - 확산연소, 예혼합연소)

 

이번 포스팅에선 물질의 상태(고체, 액체, 기체 상태)에 따른 연소,

그 중에서도 액체의 연소에 대해 알아보려 한다.

 

영화나 드라마에서 기름(액체)을 부어 불을 내는 장면에 익숙할 것이다.

과연 그 불은 기름(액체)에 붙은 것이 맞을까?

 

결론적으로 액체상태의 기름엔 불이 붙을 수 없다.

즉, 액체상태의 연료는 연소할 수 없으며,

액체 연료가 기화하여 증기 또는 가스형태가 되었을 때 연소한다.

(기체의 연소는 이전 포스팅을 참고하길 바란다.)

 

그렇기에 액체의 연소는 액체가 기체가 되는 방식을 기준으로

증발연소, 분해연소 2가지로 분류된다.

증발연소, 분해연소가 무엇인지, 연소되는 과정은 어떠한지 알아보자.

 

 

 

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1. 증발연소 (Evaporative Combustion)

A) 정의

​

- 가연성 액체가 열에 의해 증발하여 발생한

증기, 가스가 연소하는 것을 의미한다.

 

B) Mechanism

​

1. 가연성 액체에 열이 가해진다.

2. 가연성 액체가 증발하여 가연성 기체가 발생한다.

3. 온도가 지속적으로 상승하거나, 높은 온도를 유지한다면

가연성 기체의 농도도 함께 높아진다.

4. 가연성 기체의 농도가 일정 수준(=인화점, 폭발하한)* 이상에 도달한다.

(* 인화점과, 폭발하한에 대해선 블로그 내의 글을 참고하기 바란다.)

5. 이 상태에서 점화원(ex 성냥, 정전기, 스파크 등)이 발생하면

가연성 기체는 연소한다.

 

 

C) 특징

​

C-1) 액체 연료와 화염 사이엔 간격이 존재한다.

(액체가 자체적으로 연소되지 않는 것을 의미하며,

액체 연료와 화염 사이 공간은 폭발 범위에 속하지 않는다.)

C-2) 액체 연료와 액체 연료가 기화하여 발생한

연소하는 기체의 분자상태가 같다.

​

D) 예시

​

- 등유, 휘발유, 양초

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2. 분해연소 (Decomposed Combustion)

 

A. 정의

​

가연성 액체가 열에 의해 분해되어 발생한

가연성 가스가 연소하는 것을 의미한다.

 

B) Mechanism

​

1. 가연성 액체에 열이 가해진다.

2. 가연성 액체가 열분해하여 가연성 기체가 발생한다.

3. 온도가 지속적으로 상승하거나, 높은 온도를 유지한다면

가연성 기체의 농도도 함께 높아진다.

4. 가연성 기체의 농도가 일정 수준(=인화점, 폭발하한)* 이상에 도달한다.

5. 이 상태에서 점화원(ex 성냥, 정전기, 스파크 등)이 발생하면

가연성 기체는 연소한다.

C) 특징

​

C-1) 액체 연료와 화염 사이엔 간격이 존재한다.

(액체가 자체적으로 연소되지 않는 것을 의미하며,

액체 연료와 화염 사이 공간은 폭발 범위에 속하지 않는다.)

C-2) 액체 연료와 액체 연료가 기화하여 발생한

연소하는 기체의 분자상태가 다르다.

​

D) 예시

​

- 중유, 타르

 

 

 

 

위 글은 기업의 구매, 영업, 설계 담당자에게 도움을 드리기 위한 참조용 글입니다.