19. Основные характеристики пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов.
Характеристики пожаровзрывоопасности (ПВО) отражают условия возникновения и развития процессов горения и взрыва. Для горючих смесей хар-ми явл-ся показатели:
1) концентрационные пределы распространения пламени (НКПР, ВКПР). Этот показатель определяют экспериментально в спец-х установках. Он исп-ся при разработке мероприятий по ПВО в технол-х процессах и объектах при проектировании систем защиты от взрывов.
2) нормальная ск-ть распр-я пламени. Этот показатель исп-ся при прогнозировании ск-ти распр-я пламени при пожарах.
3) минимальная энергия зажигания – это min энергия искрового разряда, достаточная для поджига горючей смеси стехиометрического состава
4) темп-ра самовоспламенения – это min темп-ра, при которой происходит воспламенение газовой горючей смеси с образованием открытого пламени
5) min взрывоопасное содержание кислорода – min содержание кислорода в смеси с горючим газом и флегматизатором, при котором ещё возможно развитие процесса горения
6) max давление взрыва
7) скорость нарастания давления
8) темп-ра вспышки – min темп-ра паров жидкости, при которой в условиях специальных испытаний происходит их воспламенение и сгорание от внешнего постороннего источника, при этом сама жидкость не горит.
9) темп-ра воспламенения – min темп-ра горючей жидкости, при которой происходит воспламенение паров и горение самой жидкости
10) температурный предел воспламенения (ТПВ). Различают нижний и верхний ТПВ. Они связаны с НКПР и ВКПР.
Для твёрдых горючих в-в дополнит-ми показателями выступают: темп-ра самонагрева (min темп-ра, при которой возникает и развивается экзотермическая реакция окисления некоторых горючих компонентов, сопровождающаяся увеличением темп-ры) и темп-ра самовозгорания (аналог темп-ры самовоспламенения).
22. Особенности горения газообразных веществ.
Горючие системы вида «газ + окислитель» - гомогенные.
Горение газа: кинетическое, диффузионное, смешанное.
Горение газа в ламинарных условиях.
Среда, в которую вытекает газ, неподвижна. Ск-ти газа невелики и соответствуют ламинарному течению.
В газовом факеле – взаимодействуют диффузия О2, газа и продуктов сгорания. В сечении газовой трубы – концентрация газа мах, конц-я О2 = 0, конц-я продуктов сгорания = 0. На выходе из трубы - концентрация газа = 0, конц-я О2 = 0, конц-я продуктов сгорания мах.
Турбулентное горение газа.При воспламенении турбулентной газовой струи процесс горения поддерживается непрерывным поступлением О2 к факелу.Турбулентное горение газа определяется турбулентными характеристиками потока и температуры факела. Длина газового факела зависит от ск-ти истечения газа из устья или расхода газа, а также от добавки оксислителя в зону горения.
Ламинарный участок: при небольших скоростях газа или расхода газа горение явл-ся ламинарным. Высота пламени увелич-ся с ростом расходных характеристик. Рост высоты пламени обуславливается увеличением поверхности горения. Ламинар. участок заканчивается при достижении мах высоты пламени.
Переходная область: дальнейший рост расхода вызывает появление турбулентных пульсаций в верхней части пламени. Длина пламени сокращается. Ламинар. пламя сохр-ся только у устья горелок.
Турбулентное пламя: длина турб-го пламени зависит также от добавки оксилителя в зону горения. Чем больше окислителя, тем меньше пламя. Длина пламени зависит от рода горючего и окислителя, от коэффициента избытка воздуха. Чем выше теор. необходимый расход воздуха на горение, тем больше длина пламени.