- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни
- •1. За агрегатним станом компонентів горючої суміші в зоні горіння.
- •2. За способом утворення горючої суміші.
- •3. За механізмом поширення горіння.
- •4. За газодинамічним режимом горіння
- •Методика складання рівнянь реакції горіння.
- •2.1. Ланцюгові реакції
- •2.2. Зародження ланцюгів
- •2.3 Продовження ланцюгів
- •2.4 Хімічні процеси при горінні водню
- •3.1 Визначення матеріального балансу
- •3.2 Витрата повітря на горіння
- •3.5 Горіння індивідуальних речовин в конденсованому стані
- •3.7 Теплота згоряння. Види теплоти згоряння
- •1) Вид горючої речовини:
- •2) Склад горючої суміші:
- •3) Умови, в яких знаходиться горюча суміш:
- •4.1. Визначення полум'я та структура полум'я
- •4.2.Концентраційні межі поширення полум'я
- •4.2.1. Поняття концентраційних меж поширення полум'я
- •4.2.2. Метод визначення концентраційних меж поширення полум'я
- •4.2.3 Чинники, що впливають на концентраційні межі
- •4.2.4. Практичне значення концентраційних меж поширення полум'я
- •5.1 Види виникнення горіння
- •5.2 Теплова теорія само спалахування
- •5.3 Температура самоспалахування речовин
- •5.4 Фактори, що впливають на температуру самоспалахування
- •1) Вид горючої речовини,
- •2) Склад горючої суміші,
- •3) Умови, в яких знаходиться горюча суміш.
- •5.5 Визначення температури самоспалахування а її практичне значення
- •5.6 Класифікація процесів самозаймання. Відмінні особливості самозаймання
- •5.7 Умови, які необхідні для виникнення самозаймання.
- •5.8. Різні види самозаймання теплове самозаймання
- •Хімічне самозаймання
- •Самозаймання речовин при контакті з хімічними окислювачами.
- •Фізичне самозаймання
- •1.1. Механізм фізичного самозаймання вугілля
- •Мікробіологічне самозаймання
- •6.1 Поняття і особливості процесу запалювання
- •6.2 Ініціювання горіння в холодному газі нагрітими тілами
- •6.3 Чинники, що впливають на процес запалювання
- •6.4 Запалювання горючих систем електричними розрядами
- •Τ охол 3 τ хр
- •6.5 Підпалення фрикційними іскрами, краплями розплавленого металу
- •7.1 Загальні закономірності горіння газових сумішей
- •7.2 Закономірності поширення кінетичного горіння в газових сумішах
- •8.1 Загальні закономірності випаровування та горіння рідин
- •8.2 Температурні межі поширення полум'я
- •8.3 Класифікація твердих горючих матеріалів
- •8.4 Загальні закономірності горіння твердих речовин
- •Сргаз(Тзап - Tкип,(розкл))]
- •8.5 Особливості горіння металів
- •8.6 Загальна характеристика і властивості пилу
- •8.7 Запалювання дисперсних систем
- •8.8 Особливості горіння пилу в стані аерозоль та аерогель
- •9.2 Критичний час розвитку пожежі в огорожі.
- •9.6 Визначення висоти нейтральної зони. Методи регулювання газообміну на пожежі.
- •9.1 Динаміка розвитку пожежі в огорожі
- •9.2 Критичний час розвитку пожежі в огорожі
- •9.3 Основні положення інтегральної моделі температурного режиму
- •Фактори, що впливають на температуру пожежі в огородженні
- •9.5 Основні положення зонної моделі температурного режиму
- •Основні закономірності газообміну при пожежі в огородженні
- •9.6 Визначення висоти нейтральної зони. Методи регулювання газообміну на пожежі
- •10.1. Роль концентраційних меж поширеня полум'я у погасанні полум'я
- •10. 2 Погасання полум'я у вузьких каналах
- •11.5 Основи припинення горіння ізоляцією, інгібіруванням, розбавленням.
- •11. 1 Методи та способи припинення горіння
- •Припинення горіння
- •11.2 Запобігання виникнення горючого середовища
- •11.2 Запобігання виникнення горючого середовища та джерел запалювання в ньому
- •11.3 Поняття та загальні вимоги до вогнегасних речовин
- •1. Охолодження
- •2. Розбавлення
- •3. Ізоляція
- •4. Хімічне гальмування реакції горіння
- •11.4 Механізм припинення горіння охолодженням
- •Теоретична інтенсивність подачі води на гасіння пожежі
- •Qпогл q відв
- •Методи підвищення вогнегасної ефективності води на пожежі
- •11.5 Основи припинення горіння ізоляцією, інгібіруванням, розбавленням.
- •Механізм припинення горіння методом розбавлення
- •Список джерел
2. За способом утворення горючої суміші.
У процесі горіння, також, як і в інших хімічних процесах, обов'язковими є два етапи: створення молекулярного контакту між реагентами і сама взаємодія молекул з утворенням продуктів реакції. Швидкість перетворення вихідних продуктів в кінцеві залежить від швидкості змішування реагентів шляхом молекулярної і турбулентної дифузії і від швидкості хімічної реакцій.
ωгор = ω фіз + ω xр.
Повний час згоряння хімічно неоднорідної системи складається з часу, необхідного для виникнення фізичного контакту між горючою речовиною та киснем повітря, τфіз і часу самої хімічної реакції τxр:
τгор = τфіз + τxр.
У граничному випадку характеристики горіння можуть визначатися тільки швидкістю хімічного перетворення, тобто кінетичними константами і чинниками, що впливають на них, або тільки швидкістю дифузії і чинниками, що впливають на неї. Отже, залежно від умов сумішоутворення компонентів і від співвідношення швидкості хімічної реакції горіння та швидкості сумішоутворення розрізняють два характерних режими горіння: кінетичний і дифузійний. Визначальним у цьому випадку є питання про те, яка з цих стадій є лімітуючою в сумарній швидкості процесу горіння: швидкість сумішоутворення чи швидкість хімічного перетворення компонентів суміші в продукти горіння.
На пожежі в основному зустрічається горіння заздалегідь не змішаних газів. Горюча суміш утворюється в самій зоні горіння. Компоненти реакції поступають в зону взаємодії з різних середовищ, кожне з яких містить тільки один з реагуючих компонентів. При цьому взаємодія можлива тільки внаслідок перенесення реагуючих компонентів за рахунок дифузії через кордон розділу обох середовищ.
Час дифузії кисню до горючої речовини, як фізичного процесу, незрівнянно більший часу, необхідного для протікання хімічної реакції. У цьому випадку
τдиф > > τx
τгор» τ диф .
Коли швидкість перенесення речовини менше швидкості реакції, то швидкість горіння визначається лише швидкістю масообміну (швидкістю дифузії кисню до горючої речовини):
ω гор » ω ф
ωф = γφок
де φок - концентрація окислювача у об‘ємі;
γ- коефіцієнт масовіддачі.
У цьому випадку прийнято говорити, що реакція горіння протікає в дифузійній області, а само горіння називається дифузійним.
При горінні горючого газу, який витікає в атмосферу повітря, кисень дифундує через шари продуктів горіння, поступає до зони горіння, де вступає в хімічну реакцію з горючою речовиною. Внаслідок дифузії окислювача з навколишнього середовища концентрація пального на деякій відстані від зрізу знизиться з 100% до певного співвідношення, при якому можливо протікання хімічної реакції. Через великий надлишок горючої речовини в цій області утворяться продукти неповного згоряння, а вуглець, що утворився в цій області, зумовлює яскраво-жовте свічення дифузійного полум'я. При цьому на межі розділу один з реагуючих компонентів, якого недостатньо (за стехіометричним співвідношенням), витрачається практично повністю.
Якщо вже є готова суміш, що складається з горючого газу і окислювача, то сумарна швидкість процесу горіння залежить в основному від швидкості протікання хімічної реакції між горючою речовиною і окислювачем, і, отже горіння класифікується як кінетичне.
ωгор » ω хім.р.
Повний час згоряння хімічно однорідної системи приблизно дорівнює часу, що витрачається на протікання самої хімічної реакції.
τгор » τ хім.р
Кінетичне горіння найбільш часто протікає на початковій стадії пожежі.
Якщо згоряння такої газоповітряної суміші відбувається у замкненому або обмеженому просторі, воно сприймається як вибух, бо енергія, що виділяється при згорянні суміші, не встигає відводитися за межі даного об‘єму, тиск зростає і призводить до руйнування конструкцій. Горіння таких сумішей відбувається миттєво внаслідок великої швидкості хімічних реакцій при високій температурі.
Режим горіння залежить також від інтенсивності змішування, ступеня рівномірності та пропорцій змішування компонентів горючої суміші. Наприклад, при аварійному фонтануванні газу з свердловини під великим тиском сумішоутворення буде настільки інтенсивним і рівномірним перед факелом, що горіння буде майже повністю кінетичним. При наявності в горючому газі конденсату воно буде дифузійно- кінетичним, а при сталому горінні фонтануючої нафти режим горіння буде дифузійним.
При дифузійно- кінетичному горінні (проміжна область) швидкість хімічної реакції та швидкість дифузії кисню порівнянні, а на швидкість горіння впливають як хімічні так і фізичні чинники.