Горение, характеристика процессов горения - Охрана труда

Горение - это быстро протекающее химическое превращение веществ с выделением большого количества тепла и сопровождающееся свечением.

Условия горения:

    1. Наличие горючего вещества. 2. Наличие окислителя (кислорода воздуха). 3. Источник зажигания (начальная энергия).

По скорости распространения горение бывает нормальным (10 м/с), взрывным (100 м/с), детонационным (до 5000 м/с).

В отличие от взрыва и детонации протекает с более низкими скоростями и не связано с образованием ударной волны. В основе горения лежит хим. р-ция, способная протекать с прогрессирующим самоускорением вследствие накопления выделяющегося тепла (тепловое горение) или активных промежут. продуктов (цепное горение). наиб. распространено тепловое горение; цепное горение в чистом виде встречается сравнительно редко, гл. обр. в случае нек-рых газофазных р-ций при низких давлениях.

Условия термич. самоускорения м. б. обеспечены для всех р-ций с достаточно большими тепловыми эффектами и энергиями активации. наиб. обширный класс р-ций горения-окисление углеводородов, напр. при горении прир. топлив, водорода, металлов и т. п.; окислители-кислород, галогены, нитросоединения, перхлораты. В режиме горения могут происходить: разложение озона, ацетилена, гидразина, динитрогликоля, метилнитрата и др.; окислит.-восстановит. р-ции, в к-рых восстановители-элементы с высоким сродством к кислороду (Са, Al, Si, Mg и др. ); синтез из элементов оксидов, галогенидов, халькогенидов, гидридов, интерметаллидов, тугоплавких нитридов и карбидов.

Горение может начаться самопроизвольно в результате самовоспламенения либо быть инициированным зажиганием (см. Воспламенение). При фиксиров. внеш. условиях (давление, т-ра, размеры реактора, параметры тепло - и массопереноса и др. ) непрерывное горение может протекать в стационарном режиме, когда осн. характеристики процесса - скорость р-ции, кол-во тепла, выделяющегося в единицу времени (мощность тепловыделения), т-ра и состав продуктов - не изменяются во времени, либо в периодич. режиме, когда эти характеристики колеблются около своих средних значений. Вследствие сильной нелинейной зависимости скорости р-ции от т-ры горение отличается высокой чувствительностью к внеш. условиям: при их незначит. изменении медленная р-ция может перейти в режим горения или, наоборот, развитое горение может прекратиться. Это же св-во горения обусловливает существование неск. стационарных режимов при одних и тех же условиях (гистерезисный эффект).

Виды горения:

    1. вспышка - быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов, температура вспышки - наименьшая температура, при которой образовавшиеся над ее поверхностью пары или газы способны вспыхнуть в воздухе при поднесении источника зажигания. При этом скорость образования паров недостаточна для устойчивого горения. 2. Воспламенение - возгорание с появлением пламени. 3. Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций в веществе, приводящее к возникновению горения вещества, но без источника зажигания. бывает тепловым - от внешнего нагрева вещества, микробиологическим, химическим. 4. Самовоспламенение - самовозгорание с появлением пламени. Самовозгораться могут древесные опилки, торф, зерно и т. д. 5. Взрыв - быстрое превращение вещества с выделением энергии и образованием сжатых газов. 6. Детонация - передача тепла от слоя к слою вещества посредством ударной волны.

Похожие статьи




Горение, характеристика процессов горения - Охрана труда

Предыдущая | Следующая