Количественное представление о составе горючих веществ и окислителя.

Горючая система. Осн. и доп. компоненты.

Г.С.-совокупность компонентов и пространства необходимых для обеспечения процесса горения.

По взаимодействию с окр.средой ГС бывает-открытой, закрытой(ограничен доступ О₂), изолированной

и неизолированной.

К основным компонентам ГС относят-горючее, окислители, продукты горения.

К дополнительным-источники горения, негорючее в-во, влияющее на условия горения.

Положение и св-ва, ограничивающие ГС, в каждом случае оговариваются специально.

Горючее-химически активные элементы, при соединении с окислителем способны окисляться.

Окислитель-в-во, элементы которого при соединении способны восстанавливаться.

В зависимости от скорости движения ГС может быть ламинарной(маленькая скорость) и турбулентной.

(большая скорость)

Процессы, происходящие в ГС.

-процесс переноса вещества и энергии

-разложение сложных молекул на простые 2СН₂ +3О₂=2Н₂О+2СО₂

-процессы пиролиза(разложение без доступа кислорода)

-испарение

-плавление

-процесс ионизации(насыщение газа ионами)

-диффузия

-диссоциация

-образование продуктов горения

Агрегатные состояния горючих веществ и окислителя.

Горючие техногенные вещества могут находиться в твердом, жидком, газообразном состояниях.

Окислитель может находиться в жидком состоянии и газообразном, за исключением взрывчатых

веществ (они в твер.сост.)

Гетерогенная и гомогенная ГС.

Гетерогенная ГС-если горючее вещество и окислитель находятся в разных агрегатных состояниях.

Гомогенная ГС-если горючее вещество и окислитель находятся в одном агрегатном состоянии.

Диффузная и кинетическая ГС.

Диффузная – определяющим является процесс взаимной диффузии горючего и окислителя. Скорость

хим.реакции определяется скоростью смешивания горючего и окислителя.(костер)

Кинетическая-определяющим является процесс хим.реагирования между элементами горючего и окислителя.

В кинетической ГС горючее и окислитель предварительно перед горением перемешаны друг с другом до

однородного состояния, и диффузия не оказывает влияния на интенсивность горения.(двигатель внутреннего

сгорания)

Организованное и неорганизованное горение.

В зависимости от вмешательства человека горение может быть:

Организованным-в(реакционном) топочном пространстве техногенных устройств.

Неорганизованным-опасное происшествие в неспециальных устройствах

Классификация техногенных веществ, участвующих в горении.

1)Горючие газы

-простые газы(состоят из однородных молекул, которые содержат химически активные элементы)

-газовые смеси(состоят из горючих и негорючих элементов)

-газовзвеси, смеси с распределенными по объему горючими и негорючими твердыми частицами(карбюраторный двигатель)

2)Горючие жидкости

-простые жидкости, состоящие из однородных молекул

-жидкие смеси или растворы, состоящие из горючих и негорючих молекул

-гидровзвеси-жидкие взвеси или растворы с распределенными по объему гор. и негор. твердыми частицами

3)Газожидкостные смеси-жидкие смеси с распределенными по объему газами.

4)Горючие вещества в твердом состоянии.

-твердые вещества простого состава-простые аморфные вещества(кристаллические) в тв.сост., состоящие из однородных горючих молекул, которые содержат химически активные элементы(свечка)

-тв.в-ва сложного состава-смеси и растворы, состоящие из горючих и негорючих в-в

-твердые пористые в-ва-тв.в-ва сложного состава с порами, заполненными гор. и негор. вещ.

-слой тв.веществ

-аэрозоли-частицы малого размера, взвешенные в воздушной среде.

Количественное представление о составе горючих веществ и окислителя.

Состав горючего вещества. Состав обычно задается количеством одинаковых молекул или атомов вещества выраженных их массой или объемом от массы или объема горючего в %.

Жидкие и твердые вещества простого состава количественно описываются аналогично.

; ; ; .

, где

- молекулярная масса, - молекулярный объем.

Заданный объем вещества должен соответствовать определенным термическим условиям определяющим его количество.

Сложные по составу жидкие и твердые вещества состоящие из молекул известной структуры количественно описывается аналогично газовым смесям.

Сложные горючие вещества, состоящие из молекул вид и количество которых неизвестны и описываются количеством атомов входящих в молекулы. В сложном горючем веществе можно выделить органическую, сложную, сухую и горючую части.

Аналогично задается горючий состав и сухой состав. Исходный состав горючего вещества задается в % по массе суммой всех компонентов. Пересчет количества компонента от одного состава к другому производится на основе закона сохранения вещества.

Состав окислителя. Основной окислитель при горении является свободный кислород. К дополнительным окислителям можно отнести вещества содержащие в своем составе связанный кислород: это шкитры , ; азотная кислота ; перхгораты – вещества содержащие ; окислы азота ; простые хим. вещества: фтор, хлор, бром, взаимодействующие при горении с кислородом.

В состав сухого воздуха находящегося у поверхности воды входят: азот – 78,084%, кислород – 20,946%, аргон – 0,934%, углекислый газ – 0,033%. Состав влажного воздуха зависит от времени года, температуры и т.д. Для расчетов – упрощенный состав: кислород – 21%, азот – 79%.

Поиск по сайту: