Теория горения и взрывов

Михайлович

при взрыве


Тема: Кинетическая реакция горения

elib.spbstu.ru/dl/2/s16-138.pdf

в воздухе составляет определенные величины (не больше и не меньше).

Эти величины определяют концентрационные пределы воспламенения.

Пределы воспламенения - это предельные концентрации горючего вещества в воздухе или другой окислительной среде, при которых еще возможно распространение пламени по всей горючей смеси от источника зажигания.

взрываемости.

Различают нижний (НКПВ) и верхний (ВКПВ) пределы, характеризуемые соотношением минимального

и максимального содержания горючего вещества в смеси.

паров, газов или пыли в смеси с воздухом, при которой

смесь еще способна воспламеняться от источника зажигания с распространением пламени на весь ее объем.

Верхний концентрационный предел воспламенения характеризуется избытком горючего и малым количеством воздуха. При воспламенении такой газовоздушной смеси часть тепла химической реакции расходуется на нагрев не участвующего в реакции горючего, поэтому продукты горения нагреваются не до максимальной температуры, при этом давление может составлять 3-4 кг/см2, что грозит опасностью взрыва.

Смесь воздуха с горючим газом, паром или пылью на нижнем концентрационном пределе воспламенения содержит избыток воздуха, а при верхнем концентрационном пределе - недостаток воздуха.

верхним концентрационными пределами воспламенения называется областью воспламенения.

Область воспламенения газов

(паров) в воздухе определяется при атмосферном давлении 760 мм рт. ст. (0, 1 М Па) и характеризуется тем, что внутри нее все смеси горючего с воздухом способны воспламеняться от внешнего источника зажигания с последующим распространением горения на весь объем смеси.

Область воспламенения обозначается Φ. Для области воспламенения справедливо выражение:
НКПВ ≤Φ≤ВКПВ.

температуры расширяет диапазон взрываемости за счёт увеличения энергии активации);
• давления

смеси (обычно повышение давления не сказывается на НКПР, но ВКПР может сильно возрастать);
• объема и диаметра сосуда, негорючие добавки — флегматизаторы.

Значения НКПР и ВКПР по горючим газам и парам приведены в ГОСТ 51330.19-99 (МЭК 60079-20-96).

температуры увеличивается скорость химической реакции, и область воспламенения расширяется. Наиболее

сильное влияние оказывает температура на верхний концентрационный предел воспламенения (ВКПВ).

С повышением начальной температуры горючей смеси увеличивается скорость горения при предельных концентрациях этих смесей.
Смеси, сильно разбавленные горючим или воздухом и неспособные гореть при низких температурах, напротив, становятся горючими при высоких температурах.

Концентрационные пределы воспламенения , %

Температура смеси

. Первоначально вычисляют давление Р н

и тепловая энергии осколков оболочки
Кинетическая энергия источника
Тепловая (потенциальная) энергия источника
Излучение

It

2 — тепловая и кинетическая энергии источника; 3—4 — тепловая и кинетическая энергии осколков оболочки; 5 — остаточная энергия среды; 6 и 7 — тепловая и кинетическая энергии собственно волны; 8 — энергия излучения; 9 — энергия волны в зоне слабого взрыва.