Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы к госам.doc
Скачиваний:
653
Добавлен:
27.03.2016
Размер:
1.13 Mб
Скачать

1.Физико-химические основы горения.

Горение - это хим-я реакция окисления, сопров-ся выделением значительного кол-ва тепла и свечением. Для возникновения горения требуется наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника загорания (импульса). Окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром, йод, окислы азота и т.д. В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. Также сущ-ет горение взрывчатых в-в и порохов. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (например, горение газов). Горение твердых и жидких горючих веществ является гетерогенным. Горение дифференцируется также по скорости распространения пламени и в зависимости от этого параметра может быть дефлаграционным (порядка десятка метров в секунду), взрывным (порядка сотни метров в секунду) и детонационным (распространяющееся со сверхзвуковыми скоростями, порядка тысячи метров в секунду). Пожарам свойственно дефлаграционное горение (протекающее дозвуковыми скоростями). Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов. Воспламенение - возгорание, сопровождающееся появлением пламени. Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества (материала, смеси) при отсутствии источника зажигания. Виды самовозгорания: тепловое, химическое, микробиологическое. Взрыв - чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. Следует отметить, что на возникновение и развитие процесса горения оказывают влияние ряд физических факторов. Н-р, температура. Скорость большинства реакций (и горения в том числе) с повышением температуры возрастает. Поэтому в помещении с более высокой температурой скорость распространения пожара будет выше, чем в помещении с более низкой температурой. Воздухообмен. С точки зрения физикохимии воздухообмен способствует отводу из зоны горения продуктов реакции и подвода в зону горения свежих реагентов (в частности, кислорода). При этом, естественно, скорость реакции увеличивается. Поверхность реакции. Очевидно, что чем на большей поверхности развивается реакция (горение), тем суммарная скорость реакции в системе выше. Теперь рассмотрим факторы угроз, которые могут вызывать собственно угрозу возникновения пожара.

2. Теория горения: тепловая, диффузионная, цепная.

Горение - это хим-я реакция окисления, сопров-ся выделением значительного кол-ва тепла и свечением.

Цепными наз.реакции, идущие ч/з ряд стадий(промежуточных реакций), в к/х образуются промежуточные соед-я со свободными валентностями, т.наз-е активные центры, являющиеся зародышами последующих быстропротекающих стадий процесса. При освещении смеси водорода с хлором молекула хлора, поглощая квант световой энергии, распадается на атомы: Cl2 + hν = Cl + Cl. Цепные р-и м.б разветвляющиеся и неразветвляющиеся – каждый активный центр вызывает появление только одного нового активного центра, поэтому р-я может продолжаться, но не ускоряться. В разветв-ся цепной р-и каждый активный центр зарождает 2 или более активных центров. Цепные р-и лежат в основе многих хим.процессов, в т.ч окисления и горения.

Р-и окисления горючих в-в при определенных условиях может самопроизвольно ускоряться и переходить в р-ю горения. При тепловом самовоспламенении причиной ускорения р-и окисления и возникновения горения является превышение скорости выделения тепла над скоростью теплоотвода. При низкой температуре смеси р-я м/у горючим газом и кислородом воздуха практически не протекает. Для того чтобы она началась, нужно смесь нагреть до более высокой температуры. Если сосуд и смесь в нем нагреть до температуры окисления начнется хим.р-я окисления с выделением тепла. Как только температура смеси превысит температуру внешней среды, начнется теплоотвод ч/з стенки сосуда в ОС.

Если для процесса зажигания решающими факторами является темп-ра ист-ка зажигания и величина первонач-го нагретого объема, то для процесса самовоспламенения основное знач-е имеют усл-я концентрации тепла. При горении химически неоднородных горючих систем, т.е систем, в к/х гор.в-во и воздух не перемешены и имеют повер-ти раздела(тв.материал и жидкость, струи паров и газов, поступающие в воздух). Время диффузии кислорода к горючему в-ву несоизмеримо больше времени необходимого для протекания хим.р-и. Такое горение наз-ся диффузионным. Все пожары предст-ют собой диффуз-е горение.