Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Льюис Б.N. Горение, пламя и взрывы в газах
 
djvu / html
 

Глава I ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
1. Тепловой и цепной взрывы
Рассмотрим газовую реакцию, протекающую одновременно во всем объеме реакционного сосуда.
Исходя из общего положения о возрастании скорости химической реакции с температурой, уже давно пришли к выводу, что самоускорение реакции, приводящее к взрыву, может обусловливаться нарастающим саморазогревом газа, вызванным выделением тепла в ходе химического процесса. Эта концепция легко объясняет, почему возрастание температуры или давления, или обеих вместе обязательно приводит к переходу медленной реакции во взрывную. При достаточно низких давлениях выделение тепла в ходе реакции уравновешивается теплоотводом; с ростом давления выделение тепла в сосуде увеличивается, что ведет к возрастанию температуры газа и, следовательно, ускорению теплоотдачи. Однако вследствие увеличения температуры возрастают также скорость реакции и скорость выделения тепла. Поскольку скорость реакции (выделение тепла) растет с температурой по экспоненциальному закону, а скорость теплоотвода, будучи практически независимой от давления, увел ;чивается с температурой приблизительно линейно, то давление достигает, наконец, такой величины, что тепловое равновесие нарушается и происходит взрыв. Чем больше размеры реакционного сосуда, тем меньше относительное количество тепла, отдаваемое при данной температуре реакционной смесью в единицу времени. Поэтому чем больше сосуд, тем ниже должно быть давление воспламенения.
Подобные представления не могут объяснить, однако, довольно часто наблюдающегося явления, когда причиной взрыва оказывается понижение давления. Давление воспламенения в подобных случаях не зависит заметно от размеров сосуда, что практически исключает всякую возможность объяснения с чисто тепловой точки зрения. Типичным примером является реакция между водородом и кислородом. Скорость этой реакции в кварцевом сосуде при температуре 550 С и давлении несколько ниже атмосферного невелика; уменьшение давления до некоторого предела вызывает замедление реакции; однако дальнейшее понижение давления ведет к внезапному и резкому возрастанию скорости реакции и взрыву. Единственное

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440


Промышленная безопасность: справочники, нормы, правила