Порядок проведения эксперимента

1. Рассчитать стехиометрическую концентрацию горючей жидкости (ацетона), %об., при условии: молекулярная масса ; структурная формула - ; температура кипения ; температура самовоспламенения паров ; нормальная скорость распространения пламени ; теплоемкость горючей смеси ; теплопроводность горючей смеси ; область воспламенения – 2.2%об.–13%об.; температурные пределы воспламенения: нижний - (-20°С), верхний - (+6°С); плотность ; плотность паровоздушной смеси при стехиометрической концентрации .

, (1)

где - стехиометрические коэффициенты горючего, кислорода, азота, определяемые из уравнения окисления:

, (2)

2. Рассчитать количество горючей жидкости, необходимой для образования в полостях бомбы стехиометрической концентрации:

, (3)

где - объем жидкости, испарение которой образует стехиометрическую паровоздушную смесь, мл; - молекулярная масса горючей жидкости; - объем полости бомбы (в установке л); - объем моля, л (принять л); - плотность жидкости, г/см³.

3. Включить установку в сеть, нажав кнопку «Вкл. сеть».

4. Продувать бомбу воздухом в течении 2 минут, нажав кнопку «Продувка».

5. Установить по лимбу рассчитанный по формуле (1) зазор между полостями.

6. В каждую полость бомбы залить через выхлопные штуцера расчетное количество горючей жидкости.

7. Закрыть отверстия выхлопных штуцеров мембранами из кальки.

8. Для образования воздушной смеси в полостях бомбы дать выдержку 3 минуты.

9. Опустить защитный экран.

10. Через 3 минуты после заливки жидкости включить зажигание в левой полости бомбы, нажав кнопку «лев. зажигание». При этом должен произойти взрыв горючей смеси в левой полости (регистрируется по разрыву мембраны из кальки). При величине зазора больше тушащего зажигание смеси в левой полости приводит к зажиганию смеси в правой полости (происходит разрыв мембраны из кальки в правой полости).

Если величина зазора между полостями меньше тушащего, то взрыва смеси в правой полости не произойдет (мембрана на правом штуцере не разрушиться). В этом случае, нажав кнопку «Прав. зажигание», инициирует контрольный взрыв в правой полости.

11. Если эксперимент покажет, что расчетный. зазор больше тушащего, необходимо следующий опыт провести с зазором на 0,05 мм меньше расчетного. Уменьшая зазор в каждом опыте на 0,05 мм, нужно найти такой зазор, при котором взрыва не произойдет при повторении опыта 10 раз.

В каждой серии опытов определяют статистическую вероятность передачи взрыва по формуле:

, (4)

где - количество взрывов, когда произошла передача через зазор; - общее количество опытов с данным зазором.

Например, 1-я серия опытов: зазор мм, передача взрыва произошла в 1 из 4 опытов (, ), тогда .

2-я серия опытов: зазор мм. Передача взрыва не наблюдалась в 10-ти опытах. Тогда .

БЕЗОПАСНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

При выполнении экспериментов существует опасность удара электрическим током и ожога продуктами сгорания, выбрасываемыми через отверстие мембраны. С целью предупреждения удара электрическим током запрещается прикасаться к токоведущим частям (клеммам). Ожог продуктами сгорания предупреждается блокировкой зажигания и защитным экраном. Во время эксперимента запрещается проводить какие-либо операции в зоне мембран. При разрушении мембран защитный щиток может быть отброшен выхлопными газами, поэтому во время зажигания смеси приближение к щитку опасно.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Схема установки.

2. Расчет тушащего зазора по формуле (1).

3. Расчет стехиометрической концентрации паровоздушной смеси по формуле (2) и объема заливаемой жидкости по (3).

4. Оформление экспериментальных данных (табл. 7)

Таблица 7

Исследуемое вещество - ... Стехиометрическая концентрация - ... % об.
№ серии опытов	№ опыта в серии	Зазор, мм	Наличие взрыва при воспламенении в левой полости		Контрольное воспламенение в правой полости	Вероятность воспла- менения, Р
			левая полость	правая полость
Пример заполнения
1	1	0,95	воспл.	воспл.	-	1,0
2	1 2 3 4	0,9 0,9 0,9 0,9	воспл. воспл. воспл. воспл.	нет нет нет воспл.	воспл. воспл. воспл. -	0,25

5. Категория смеси по тушащему зазору в соответствии с ГОСТ 12.1.011-78 (переиздание 1991) и правилами изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (ПИВРЭ).