Въздушна формула

Какво обем на горивния въздух, съдържащ 21% кислород (O2) се изразходва при изгарянето на 40 грама 2-пропилхептан (С.10Н22)?

Решаване на проблема

Нека запишем реакцията на горене на 2-пропилхептан (С.10Н22):

Като се има предвид, че молната маса на 2-пропилхептан (С10Н22) Е равна на 142 грама / мол (виж периодичната таблица), намиране на броя на химико-2 propilgeptana (С10Н22) по формулата, установяваща връзката между химическото количество на веществото и масата:

Чрез реакционното уравнение откриваме химическото количество кислород (О.2), който участва в реакцията:

за изгаряне на 0.28 мола С10Н22 x mole 02

за изгаряне 2 мола С10Н22 31 mol 02

Нека намерим обема на кислорода (О.2), съгласно формулата, която установява връзката между обема и количеството на материята:

V (O2) = 4.34; 22.4 = 97.22 (L).

Позволете ми да ви напомня, че обемната фракция на газ в смес от газове е число, което показва колко обемът на даден газ е от общия обем на сместа, взет като единица или 100%. Обозначена с гръцкото писмо fi (φ).

Да намерим обема на въздуха според формулата:

V (въздух) = 97,22 ⋅ 100% / 21% = 462,93 (L).

Въздушна формула

Газов състав на въздуха

От морското равнище до височина от около 11000 м (слой от тропосферата), газовият състав на въздуха практически не се променя и изглежда така:

Средна моларна маса на въздуха: 29,16 g / mol

Въздухът в тропосферата почти винаги съдържа определено количество водна пара. Влажността зависи от температурата и надморската височина.

Съставът на въздуха може да варира леко в зависимост от географското местоположение, времето от годината, времето от деня. В големите градове обикновено има високо съдържание на въглероден диоксид. В планините се наблюдава по-ниско съдържание на кислород, поради факта, че кислородът е по-тежък от азота, така че неговата плътност намалява с височина.

В долните слоеве на атмосферата могат да се съдържат в суспендираното състояние някои количества фини частици прах и пепел, които се образуват при изгарянето на различни видове гориво или в резултат на вулканични изригвания. При наличието на тези високо диспергирани частици във въздуха, цветът на изгревите и залезите се свързва с разпръскването на слънчеви лъчи върху тях.

Примери за решаване на проблеми по темата "формула на въздуха"

Нека изчислим молекулната маса на даден газ:

газ от въздух g / мол

Според последствията от закона на Avogadro, моларният обем на газа при нормални условия е 22,4 литра.

Да съставим пропорцията и да изчислим масата на 5,6 литра газ:

58 грама газ заемат обем от 22,4 литра

x g газ заема обем от 5,6 литра

Съдържанието на кислород във въздуха е 21%. Изчислете количеството кислород, изразходвано в процеса на изгаряне:

Количеството кислород ще бъде:

Чрез реакционното уравнение

Оттук количеството на хомоложното вещество на бензена реакция ще бъде:

Следователно формулата за веществото С8Н10

Въздушна формула

За изчисление бяха използвани стойностите на височината на помещението и дебита на въздуха:

h = 3.3 m, = 25 / h, = 60 m3 / h, = 150 m3 / h [4].

Площта на всяка стая бе измерена в AutoCAD

Общото количество обмен на въздух на пода е 4108 / h.

На този сайт ще има системи: В1, В2, В4, В5, В6, В7, В8, П1, ПП1.

Таблица 2 - микроклимат на помещенията на 1 етаж в осите на G-T / 1-5

Кухня суха храна

Пране на съдове за готвене

Кухни от вино и продукти от водка

Хранителна камера

Стая за почистване

Съхранение, миене и дезинфекция на яйца

Стаята за получаване на яйчна маса

Измиване на кухненски съдове

Продължение на таблица 1

Трапезария за 100 литра.

Стая за шведска маса

Стая за почистване

Трапезария на блок-маса в 16:00 часа.

За изчисление бяха използвани стойностите на височината на помещението и дебита на въздуха:

h = 3.3 m, = 25 / h, = 20 / h [6].

Площта на всяка стая бе измерена в AutoCAD

Общото количество обмен на въздух на пода е 7649 / h.

На този сайт ще има системи: B4, B5, B6, B7, B8, B9, B10, B11, B12, P2, P3.

Таблица 2 - микроклимат на помещенията на 1-вия етаж в оси А-Г / 1-13

Определяне на скоростта на въздуха в канала

За развитието на бъдеща вентилационна система е важно да се определят размерите на каналите, които трябва да бъдат поставени при определени условия. В новопостроена сграда е по-лесно да се направи това, като на етапа на проектиране всички инженерни мрежи и технологично оборудване са разположени в съответствие с нормативните документи. Друго нещо, когато има реконструкция или техническо преоборудване на производството, е необходимо да се поставят пътищата на въздуховодите, като се вземат предвид съществуващите условия. Размерите на каналите могат да играят голяма роля и за правилното им изчисление е необходимо да се възприеме оптималната скорост на въздуха.

Скоростта на въздуха на таблото в канала.

Процедура за изчисляване

Има друга версия на устройството за снабдяване и смукателна вентилация с механична мотивация. Състои се от използване на съществуващи въздуховоди за нови вентилационни инсталации. Там също не може да се направи без изчисляване на скоростта на потока в тези стари тръбопроводи въз основа на проучвания и измервания.

Общата формула за изчисляване на стойността на скоростта на въздушната маса (V, м / сек) се получава от изчисляване на прясно въздушен поток (L, m³ / ч) в зависимост от големината на зоната на канала напречно сечение (F, кв.м):

L = 3600 х F x V

Забележка: Умножаването по 3600 е необходимо, за да съответства на единиците за време (часове и секунди).

Процесът на измерване на скоростта на въздуха.

Съответно формулата за скоростта на потока може да бъде представена в следната форма:

Изчислете площта на напречното сечение на съществуващ канал не е трудна, но ако трябва да се изчисли? Тогава методът за избор на размерите на канала според препоръчителните скорости на въздушния поток идва за спасяване. Първоначално, от трите параметъра, участващи в изчисленията, на този етап трябва ясно да се знае - това е количеството въздушна смес (L, m3 / cc), необходима за вентилацията на дадена стая. Тя се определя в съответствие с регулаторната рамка, в зависимост от предназначението на конструкцията и нейните вътрешни помещения. Изчисляването се извършва от броя на хората във всяка стая или от количеството отделени вредни вещества, излишната топлина или влага. След това трябва да вземете предварителната стойност на скоростта на въздуха в каналите, можете да направите това с помощта на таблицата с препоръчваните скорости.

Избор на размери на канала

Чрез избирането на типа въздуховод и приемане на проектната скорост, е възможно да се определи напречното сечение на бъдещия канал по формулите, дадени по-горе. Ако се планира да се направи в кръгла форма, тогава диаметърът е лесен за изчисляване:

Изчисляване на въздуховоди за равномерно разпределение на въздуха.

  • D е диаметърът на кръговия канал в метри;
  • F - площта на своето напречно сечение в m.
  • π = 3.14

След това трябва да се обърнете към регулаторните документи, които определят стандартните размери на кръговите тръби, и да избирате между тях най-близкия до изчисления диаметър. Това се прави, за да се обедини производството на елементи от вентилационни системи, чийто гама продукти вече е достатъчно голям. Ясно е, че новият диаметър, възприет от SNiP, ще има различно напречно сечение, така че ще е необходимо да се преизчисли в обратен ред и да достигне стойността на масовия дебит на реалния въздух в стандартния канал. В този случай скоростта на потока L трябва да участва в изчисленията като константа. Този метод изчислява всяка отделна част от вентилационната система и се извършва разбивка на участъци за една постоянна характеристика - количеството въздух (дебит).

Ако се предполага, че се извършва канално полагане на правоъгълна конфигурация, тогава е необходимо да се изберат размерите на страните така, че техният продукт да дава площта на напречното сечение, която е изчислена по-рано. Регулаторното ограничение за такива канали е едно:

Тук параметрите А и В са размерите на страните в метри. С обикновени думи, нормите забраняват извършването на правоъгълни тръбопроводи, твърде тесни на високи височини или твърде ниски и широки. В такива райони устойчивостта на потока ще бъде твърде голяма и ще причини икономически неоправдани разходи за енергия. Останалото изчисление на действителната скорост на въздуха в канала се изпълнява, както е описано по-горе.

Препоръки за селекция в строги условия

При разработването на схеми за вентилация трябва да се спазва едно правило, което се вижда и в таблицата: скоростта на въздуха във всяка част на системата трябва да се увеличава при наближаването на вентилационната система. Ако резултатите от изчисленията дават показатели за скоростта на някои участъци, които не отговарят на това правило, такава схема няма да работи или в реални условия стойностите на скоростта на потока ще бъдат далеч от изчислените. Решете проблема, като промените размера на въздуховодите в проблемните области в посока намаляване или увеличаване.

Формулата за определяне на въздушния обмен чрез множественост.

При извършване на строителните работи по реконструкцията и техническо преоборудване на производствените сгради често има ситуация, в която вентилационни канали за устройството не разполага с достатъчно свободно място, като наситеността на технологично оборудване и тръбопроводи в стаята е твърде голям. След това е необходимо да сложите следите в най-недостъпните места или няколко пъти да прекосите подовете и стените. Всички тези фактори могат значително да увеличат съпротивлението на такива сайтове. Оказва се, че един порочен кръг: за да преминете през препятствия, трябва да намалите размера и да увеличите скоростта, което рязко ще увеличи съпротивлението на сайта. Намаляването на скоростта на въздуха е невъзможно, защото тогава размерите на канала ще се увеличат и няма да преминат там, където е необходимо. Изходът от ситуацията е да се намалят размерите и да се увеличи капацитета на вентилатора или да се разклонят въздухопроводите към няколко паралелни ръкави.

Ако има нужда да се изчисли погрешно съществуващата система от снабдителни или изпускателни тръби за използване с други показатели за ефективност по въздух, първо се вземат полевите измервания на всеки участък от канала с различни размери. След това, като се използват новите стойности на въздушния поток, определете действителния дебит и сравнете получените стойности с таблицата. На практика е допустимо да се превишават препоръчителните скорости с 3-5 m / s в главните канали за разреждане и в клоните. При захранващите и изпускателните агрегати увеличаването на скоростта води до увеличаване на нивото на шума и поради това е неприемливо. Ако тези условия са изпълнени, старите въздуховоди са подходящи за използване след подходяща поддръжка.

Коректността на всички извършени изчисления на вентилационната система ще покаже пускане в експлоатация, при което се правят измервания на скоростта на въздуха в каналите чрез специални люкове.

Също с помощта на измервателни уреди - анемометри - се измерва скоростта на потока при входа или изхода на вентилационните решетки. Ако цифрите не съвпадат с изчислените стойности, цялата система се настройва с помощта на допълнителни дроселни клапани или диафрагми.

Изчислителни формули за изчисляване на количеството въздух, необходим за изгаряне

За практически изчисления се приема, че въздухът се състои от 21% кислород и 79% азот. Така обемното съотношение на азота и кислорода във въздуха е:

(1.1)
където 2, 2- това е обемното (% обемно) съдържание на азот и кислород в окислителната среда.

Следователно за 1 m3 (kmol) кислород във въздуха има 3,76 m 3 (kmol) азот.

Тегловното съотношение на азота и кислорода във въздуха може да се определи от съотношението:

където MN2, 2-молекулни маси на кислород и азот, съответно.

За удобство на изчисления горивни разделени на три типа (tab.1.1).Individualnye химични съединения (метан, оцетна киселина, и други подобни, сложен състав на материята (дърво, торф, шисти, масло, и така нататък. P.), сместа от газове ( генериране на газ и т.н.)

тук: V 0 B-теоретично количество въздух;

пR, 2 2 количество гориво, кислород. и азот, получен от уравнението на химическата реакция на изгарящия kmol;

М молекулна маса на горивото;

V0- обем на 1 мол газ при нормални условия (22,4 м 3)

С, Н, S, О-тегловно съдържание на съответните елементи в горивния състав,%;

Rаз-концентрацията на i-ти горивен компонент,%;

ох 2 концентрация на кислород в състава на горивния газ, об.%;

2 i-количеството кислород, необходимо за окисляването на една i-та частица на горивния компонент, kkmol.

За определен обем въздух при изгаряне при условия, различни от нормалните, се използва ефектът от уравнението на състоянието на идеални газове:

= (1.6)

където, нормалното налягане, Pa.

обем на въздуха при нормални условия;

1 1 T1 предварително определени условия на горене.

Практическо количество въздух V0 -обемът на въздуха, който всъщност тече в зоната на изгаряне.

Съотношението на практическия обем на въздуха към теоретичния се нарича коефициент на излишък на въздух:

= (1.7)

Разликата между практически и теоретични обеми въздух се нарича излишък на въздуха Δ:

Δ (1.8)

От (1.7) и (1.8) следва, че

Δ -1)(1.9)

Ако съдържанието на кислород в продуктите за изгаряне е известно, излишният въздушен фактор се определя по формулата:

= 1 + (1.10), където концентрацията на кислород в състава на горивния газ,% об.

теоретичния обем на горивните продукти.

За едно вещество, при което обемът на продуктите за изгаряне е равен на количеството изразходвани въздух (например изгаряне на сяра и въглерод), формулата (1.10) се опростява:

= (1.11)

Ако съдържанието на кислород в окислителната среда се различава от съдържанието му във въздуха, тогава формулата (1.10) може да бъде написана във формата:

= 1 + (1.12)

и, съответно, формула (1.11)

= (1.13)

където 2-Съдържание на кислород в окисляваща среда,% vol.

Въздушна формула

Газов състав на въздуха

От морското равнище до височина от около 11000 м (слой от тропосферата), газовият състав на въздуха практически не се променя и изглежда така:

Средна моларна маса на въздуха: 29,16 g / mol

Въздухът в тропосферата почти винаги съдържа определено количество водна пара. Влажността зависи от температурата и надморската височина.

Съставът на въздуха може да варира леко в зависимост от географското местоположение, времето от годината, времето от деня. В големите градове обикновено има високо съдържание на въглероден диоксид. В планините се наблюдава по-ниско съдържание на кислород, поради факта, че кислородът е по-тежък от азота, така че неговата плътност намалява с височина.

В долните слоеве на атмосферата могат да се съдържат в суспендираното състояние някои количества фини частици прах и пепел, които се образуват при изгарянето на различни видове гориво или в резултат на вулканични изригвания. При наличието на тези високо диспергирани частици във въздуха, цветът на изгревите и залезите се свързва с разпръскването на слънчеви лъчи върху тях.

Примери за решаване на проблеми по темата "формула на въздуха"

Нека изчислим молекулната маса на даден газ:

газ от въздух g / мол

Според последствията от закона на Avogadro, моларният обем на газа при нормални условия е 22,4 литра.

Да съставим пропорцията и да изчислим масата на 5,6 литра газ:

58 грама газ заемат обем от 22,4 литра

x g газ заема обем от 5,6 литра

Съдържанието на кислород във въздуха е 21%. Изчислете количеството кислород, изразходвано в процеса на изгаряне:

Количеството кислород ще бъде:

Чрез реакционното уравнение

Оттук количеството на хомоложното вещество на бензена реакция ще бъде:

Следователно формулата за веществото С8Н10

Изчисляване на обема на въздуха, обема и състава на горивните продукти

При решаването на редица практически въпроси е необходимо да се знае количеството въздух, изразходвано за изгаряне на единица маса или обем на запалимо вещество, количеството на образуваните продукти от горенето и техния процент на състав. Нека разгледаме методите за изчисление за определяне на отделните компоненти на материалния баланс на горивните процеси.

Методът за изчисляване на обема на горивния въздух зависи от състава на горимата субстанция, нейното агрегатно състояние и условията на горене. По своята същност, горими вещества могат да бъдат отделни химични съединения и смеси от сложни химични съединения. Към отделните химични съединения са тези вещества, които имат постоянна химична структура и постоянна химична формула. Тази група включва вещества като бензен (С6Н6), пропанол (С3Н9ОН), оцетна киселина (СН3COOH) и т.н. Смеси от сложни химични съединения са вещества, които нямат определена химична структура и техният състав не може да бъде изразен чрез една химична формула. Тази група от вещества са въглища, нефт, дърво и други мазнини. Структурата на тези съединения се изразява в проценти на отделните елементи или газове (С, S, Н, и др., Или СО, СН4, Н2S и т.н.).

Разграничаване на количеството въздух, което теоретично е необходимо за изгаряне (Vв теор. ) и обемът на въздуха всъщност (практически) се консумира за горене (Vв действия. ). В този случай,

фактор а се нарича коефициент на излишък на въздух. излишък фактор въздух показва колко пъти обема на въздуха, шум на горене, по-голяма от теоретичния обем на въздух, необходим за пълното изгаряне на количеството вещество в единицата на стехиометрично смес.

Разликата между действителното и теоретично необходимото количество въздух се нарича излишък на въздух (DVв).

Обемът на горими продукти, образувани по време на горивни съоръжения за гориво (1 кг, 1 м 3, 1 kmole) в теоретично количество въздух е сумата на обемите на въглероден двуокис, водна пара и азот:

Общият действителен обем на горивните продукти се основава на излишък на въздух:

За удобство на изчисленията горивните вещества се разделят на 4 групи (таблица 15): индивидуални химични съединения (в газообразно и кондензирано състояние); вещества от сложен състав (дървесина, торф, масло и др.); смес от газове (генериращ газ, свързан газ и др.).

Изчислителни формули за определяне на теоретичното количество въздух, необходимо за изгаряне на вещества.

3. Изчислете обема на кислорода и обема на въздуха, който ще бъде необходим за изгарянето на 10 литра етан. Обемната част на кислорода във въздуха е 21% (NEA). <Ответ: 35 л O2 и 166,7 л воздуха.)

3. Изчислете обема на кислорода и обема на въздуха, който ще бъде необходим за изгарянето на 10 литра етан. Обемната част на кислорода във въздуха е 21% (NEA). <Ответ: 35 л O2 и 166.7 литра въздух.)

Изберете го с мишката и натиснете CTRL + ENTER

Много благодаря за всеки, който помага да направи сайта по-добър! =)

Изчислителни формули за изчисляване на количеството въздух, необходим за изгаряне.

Министерство на земеделието на Руската федерация

Федерална държавна образователна

институция за висше професионално образование

Пермска държавна аграрна академия

Академик D.N. Pryanishnikov »

Физико-химични процеси

Изгаряне и взривяване

практическа работа

Част 1

Федерална държавна образователна институция за висше професионално образование "Пермска държавна аграрна академия"

Физикохимични процеси на изгаряне и експлозия (TEXT): Семинар. Л. В. Куслина, Федерална държавна образователна институция за висше професионално образование "Пермска държавна аграрна академия", 2010 г. - 72; 20 см - 50 екземпляра.

Семинарът бе съставен от Л. В. Куслина.

Катедра "Безопасност на живота" на Държавния технически университет в Перм, ръководител на катедрата е Доктор на техническите науки, професор Васил Трефилов;

Катедра по физикохимия, Държавен университет в Перм, Кандидат по химия, доцент на катедра "Физикохимия" С.П. Shavkunov.

Събирането на практически упражнения е предназначено за редовни и кореспондентски студенти от инженерния факултет по специалност 280101 "Безопасност на живота в техносферата". Книгата ще бъде добър помощник за изучаване на дисциплината по време на практическото обучение, подготовка за изпити и тестове, писане на есета на тема "Физични и химични процеси на горене и експлозия." Това учебно ръководство съответства на държавното образование

Препоръчва се за публикуване от катедра "Безопасност на живота" (протокол № 25.06.2016) и Методическата комисия на Инженерния факултет (протокол № 25.06.2016).

Съдържание

1. Материален баланс на горивния процес......................... 5

1.1 Практически урок # 1 на тема "Изчисляване на количеството въздух, необходим за изгарянето на вещества".................. 7

1.2. Практическа работа № 2 по темата: "Изчисляване на обема и състава на продуктите от горенето".....................................................................................20

2. Термичен баланс на процесите на изгаряне.............................. 23

2.1 Практическа работа № 3 по темата: "Изчисляване на калоричността на веществата"....27

2.2.Практическа работа № 4 по темата: "Изчисляване на температурата на горене"......... 32

3. Граници на концентрация при запалване............ 40

3.1 Практическа работа № 5 по темата: "Граници на концентрация при запалване"................................................................................ 43

4Промерите на температурата на опасните от пожар вещества

4.1.Практическа работа номер 6 на тема: "Изчисляване на температурните граници на запалване"

4.2.Практическа работа номер 7 по темата: "Изчисляване на точките на възпламеняване

4.3.Практическа работа номер 8 по темата: "Изчисляване на стандартната температура на самозапалване".........................................................................70

5.1.Практическа работа номер 9 по темата: "Потенциал за запалимост"............ 78

Списък на темите и секциите, които се препоръчват за самообучение.....................................................................................83

Контролни въпроси по дисциплината "Физико-химична основа на изгарянето и експлозията"..................................................................................... 84

Списък на използваната литература.................................................... 88

въведение

Специален курс ОПД 05 - "Физико-химична основа на изгарянето и експлозията, съгласно държавния образователен стандарт е набор от следните въпроси: физичната и химическата основа на изгарянето; теория на изгарянето: термична, верижна, дифузионна; видовете пламък и скоростта на разпространението му; условия за произхода и развитието на горивните процеси; експлозии: видове експлозии, физични и химични експлозии, класификация на експлозиите в зависимост от плътността на материята, видовете химични реакции, енергията и силата, формата на ударна вълна, продължителността на импулса.

Дадената работилница е предназначена за обучение на студенти по практически умения по специален курс "Физически и химически основи на изгаряне и експлозия".

Семинарът представя изчисления по следните теми:

1. Материален баланс на горивния процес;

2. топлинен баланс на горивните процеси;

3. граници на концентрация на запалване;

4. температурни параметри на опасността от пожар;

5. Потенциал за запалимост.

МАТЕРИАЛЕН БАЛАНС НА ПРОЦЕСА НА БУТИКАТА

изгаряне - това е най-важният физико-химичен процес, използван от човека. Ролята на огъня в появата и развитието на цивилизацията е необичайно голяма. А отражение на този факт - митът за Прометей, или блестящи догадки древните философи, че "огън" е един от малкото основни "елементи на природата", вече можете да кажете за състоянието на материята. До този момент, въпреки интензивното развитие на ядрената, хидро, слънчева и геотермална енергия, за сметка на изгарянето на горива, произведени по-голямата част от енергията, която осигурява нуждите на човешкото общество. Всички останали източници, включително храната, дават на човечеството по-малко от десет процента от енергията, от която се нуждае.

Какво е изгарянето, чиято роля в живота на човешкото общество е толкова голяма?

Изгаряне -Това е режим на екзотермични химични реакции, характеризиращи се със значителна степен на химическа трансформация, излъчване на топлина и светлина и способност да реагират на преминаването в самозадържащ се или саморазпространен режим.

Материален баланс на горивния процес - съотношението (равенство) между количеството вещества, които влизат в реакцията на горене, и количеството вещества (продукти на изгаряне), които са резултат от тази реакция.

Консумация на гориво

По време на изгарянето има взаимодействие между молекулите на запалимото вещество и окислителя, докато се получават продукти от горенето.

Запалимо вещество + Оксидиращ агент = Горивни продукти

По правило кислородът се окислява по време на горенето. Схематично, химическата реакция на изгарянето на един мол от материята във въздуха може да бъде представена от уравнението:

в който символите HS, O2, N2, PGаз се означават молекулите на горимата субстанция, кислород, азот и i-ти продукт на изгаряне; паз - брой на молекулите на i-тия продукт за изгаряне на една молекула гориво; β е стехиометричният коефициент на реакцията на изгаряне.

Това е само обобщаваща реакция, но е достатъчно за извършване на практически изчисления и е обобщен запис на материалния баланс на реакцията на изгаряне.

Обажда се минималният обем на въздуха, необходим за пълното изгаряне на единица от количеството на горимата субстанция специфичен теоретичен обем на въздуха и е означен с V 0 В. В зависимост от броя на единиците на запалим вещество (1 мол, 1 m³, 1 кг), специфичният обем се измерва в m³ / мол, m³ / m³, m³ / кг.

Действителното количество въздух, който влиза в горивната зона, се различава от теоретичния. Съответният обем се нарича специфичен реален обем на въздуха и се обозначава с vв. Разликата между количеството въздух, който преминава в изгарянето и теоретично необходимата, се нарича излишък на въздух. За да се характеризира процесът на изгаряне, концепцията за излишък на въздух - αв., който показва колко пъти количеството въздух, което действително навлиза в горивната зона, се различава от теоретично необходимото количество за пълно изгаряне на единица от количеството горивно вещество.

По този начин действителният специфичен обем на въздуха е:

Част от въздуха, неизползвана за изгаряне, преминава в продуктите на изгарянето.

В случай на кинетично изгаряне, за αв = 1, сместа от гориво и въздух е стехиометрична. Количеството отделяне на топлина на единица горивни продукти е едновременно максимално, така че температурата в горивната зона също е максимална.

За αв 1 се нарича беден. Липсва запалимо вещество и излишък от окислител. В този случай продуктите на изгаряне включват излишък на въздух.

Изгарящи продукти - това са газообразни, твърди и течни вещества, образувани по време на изгарянето.

Съставът на продуктите на изгаряне зависи от състава на горимата субстанция и от условията за реакцията на изгаряне. Продуктите от горенето образуват дим.

дим - диспергирана система, състояща се от твърди и течни частици (дисперсна фаза), разположени в среда за дисперсия на газ.

Свойствата на дима се характеризират със следните параметри:

- Концентрация на дим - това е масата на продуктите на изгаряне, които са в единица обем. В зоната на дим концентрацията на продуктите от горенето е в диапазона от 1,10-4 до 5,10-3 kg / m³.

- Наличие на кондензирана фаза причинява непрозрачността на дима. Степента на намаляване на прозрачността зависи от концентрацията, размера и природата на частиците в дисперсна фаза. Параметърът, характеризиращ оптичните свойства на дима, е плътността на дима.

- Плътност на дима Дали съотношението на интензивността на светлината преминава през димния слой до интензивността на падащата светлина Ij.

-Съдържание на кислород. При нормални условия съдържанието на кислород във въздуха е 21% (обемно). Намаляването на концентрацията на кислород във въздуха води до недостиг на кислород от хора. По този начин при намаляване на концентрацията под 16% не е възможно работа без лична респираторна защита.

-Токсичност на горивните продукти - способността на продуктите от горенето да причиняват отравяне на хора без лична респираторна защита.

-Температурата на дима. Температурата на изгорелите продукти директно до зоната на изгаряне може да достигне 1000 ° C, но в помещенията температурата на дима обикновено е много по-ниска. Основният фактор, влияещ върху температурата на дима, са условията за обмен на газ. С увеличаването на коефициента на излишък на въздух, температурата на продуктите от горенето намалява. Опасен за хора, температурата се счита за над 70 ° С. Дългосрочното пребиваване на хора при такава температура е свързано с риск за живот поради прегряване на организма.

Стабилността на дима определя такива параметри на димните частици като:

- висока специфична повърхност;

- Брауново движение, в което се намират;

- наличието на електрически заряд на тяхната повърхност.

Продуктите на непълно изгаряне, образувани по време на изгарянето на вещества и материали в затворени пространства, с пристигането на чист въздух, могат да образуват горима смес. Изгарянето възниква в кинетичния режим (експлозия).

Практическа работна бройка 1

тема: "Изчисляване на количеството въздух, необходимо за изгаряне на вещества"

Цел на работа: Да се ​​запознаят с класификацията на горивните процеси, да формират представяния за основните параметри, характеризиращи опасността от пожар на вещества в различни агрегати, да овладеят начините за определяне на тези параметри. Изчислете необходимото количество въздух за изгаряне.

Изчислителни формули за изчисляване на количеството въздух, необходим за изгаряне.

За практически изчисления се приема, че въздухът се състои от 21% кислород и 79% азот. Така обемното съотношение на азота и кислорода във въздуха е:

(1.1)
където 2, 2- това е обемното (% обемно) съдържание на азот и кислород в окислителната среда.

Следователно за 1 m3 (kmol) кислород във въздуха има 3,76 m 3 (kmol) азот.

Тегловното съотношение на азота и кислорода във въздуха може да се определи от съотношението:

където MN2, 2-молекулни маси на кислород и азот, съответно.

За удобство на изчисления горивни разделени на три типа (tab.1.1).Individualnye химични съединения (метан, оцетна киселина, и други подобни, сложен състав на материята (дърво, торф, шисти, масло, и така нататък. P.), сместа от газове ( генериране на газ и т.н.)