combustion
2621 mots
11 pages
COMBUSTION1. Phénomène physique
En génie énergétique, on étudie la combustion vive qui s’effectue par l’intermédiaire d’une flamme et qui est fortement exothermique (production de chaleur).
La combustion est un ensemble de réactions chimiques produisant de l’énergie.
1.1- Combustibles et comburants
Les combustibles sont très nombreux : pratiquement tous les composés contenant l’élément carbone (C) ou hydrogène (H).
Les combustibles les plus utilisés sont les hydrocarbures :
- Gaz : méthane, propane, butane,…
- Liquide : pétrole, huiles,…
- Solide : paraffines les produits organiques naturels :
- bois, végétaux
- graisses et le charbon.
Les comburants sont plus rares :
- L’oxygène dans la plupart des cas
- L’ozone, le fluor, l’iode
La proportion du comburant et du combustible joue un rôle essentiel dans la combustion. 1.2- La flamme
Exemple : flamme d’une bougie
Panache
Cône
On distingue 2 parties :
Le cône :A l’intérieur du cône, le mélange ne fait que s’échauffer. la combustion s’effectue à la surface du cône sur une épaisseur très faible (10-3 mm).
Dans le cône, il n’y a pas assez d’oxygène pour brûler tout le combustible. Une
2°combustion a lieu dans le panache.
La flamme conduit le courant électrique grâce à la présence d’électrons libres.
TGENB- CB99
-1-
1.3- Combustion des liquides
Les liquides ne s’enflamment pas, seul leurs vapeurs s’enflamment. On met en place des procédés facilitant la vaporisation : mèches ou pulvérisation.
2. Réaction de combustion
Les éléments entrant en jeu dans la combustion sont le carbone (C), l’hydrogène (H), le soufre (S).
C + O2 → CO2
1
C + O2 → CO
2
1
H 2 + O2 → H 2 O
2
S + O2 → SO2
Les combustibles sont aussi composés d’éléments stériles qui n’interviennent pas dans la réaction de combustion : azote (N2), dioxyde de carbone (CO2)
Exemple : combustion du fioul
C + O2 → CO2
S + O2 → SO2
1
H 2 + O2 → H 2 O produits de combustion
2
O 2 → O2