![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Распространения пламени и термодинамических параметров
5.1. Нормальная скорость характеризует реакционную способность горючих газовых смесей при фронтальных режимах горения. Наиболее перспективным является экспериментально-расчетный метод оптимизации, позволяющий oпpедeлять нормальную скорость в бомбе постоянного объема в широком диапазоне температур и давлений. Метод изложен в ГОСТ 12.1.044. Входящее в критериальные соотношения (158) и (159) в составе комплекса W значение нормальной скорости распространения пламени Sui при давлении и температуре, соответствующих началу развития взрыва, может быть определено экспериментально на аттестованном оборудовании или взято из научно-технической литературы, прошедшей оценку достоверности приведенных в ней данных. Если данные о нормальной скорости при характерных для технологического процесса давлении Р и температуре Т отсутствуют, то в ограниченном диапазоне экстраполяции можно воспользоваться для оценки формулой
где Suo — известное значение нормальной скорости при давлении Р 0 и температуре Т 0; n и m — соответственно барический и температурный показатели. В диапазоне давлений 0, 04¸ 1, 00 МПа и температур 293¸ 500 К для стехиометрических смесей метана, пропана, гексана, гептана, ацетона, изопропанола и бензола с воздухом значение барического показателя с ростом давления и температуры свежей смеси увеличивается и лежит в интервале — 0, 5¸ 0, 2, а значение температурного показателя уменьшается и находится в диапазоне 3, 1¸ 0, 6. При значениях давления и температуры, близких к атмосферным, значения барического и температурного показателя для горючих газопаровоздушных смесей могут быть приняты в первом приближении соответственно п = -0, 5 и m = 2, 0. 5.2. Термодинамические параметры Е i, pe, gb определяют путем термодинамического расчета, например на компьютерах, по известным методикам. Значение коэффициента расширения по определению где Tbi и Mbi — соответственно температура и молекулярная масса продуктов сгорания горючей смеси при начальных давлении и температуре. Молекулярную массу смеси идеальных газов определяют по формуле
где M j и n j— соответственно молекулярная масса и молярная доля j -го компонента смеси. Значения коэффициента расширения могут быть также определены из приближенного уравнения
В табл. 19 приведены рассчитанные на компьютере значения термодинамических параметров для некоторых стехиометрических газопаровых смесей в предположении, что продукты сгорания состоят из следующих 19 компонентов в газовой фазе: Н2, Н2O, CO2, N2, Аr, С, Н, О, N, CO, СН4, HCN, O2, O3, ОН, NO, NO2, NH3, HNO3. Стехиометрическую концентрацию горючего jcт в воздухе средней влажности определяли по известной формуле
где b — стехиометрический коэффициент, равный количеству молекул кислорода, необходимых для сгорания молекулы горючего.
Таблица 19
Результаты расчета значений pе, gb, Ei, Тbi и экспериментальные значения нормальной скорости Su для некоторых стехиометрических газопаровых смесей при начальном давлении 0, 1 МПа и температуре 298, 15 К
Для многокомпонентных смесей и смесей, проведение расчетов по которым по тем или иным причинам вызывает трудности, определение максимального относительного давления взрыва pе, а следовательно, и коэффициента расширения E i по формуле (165) проводят по соответствующей методике ГОСТ 12.1.044.
|