Критическим значением
3. Процессы, протекающие в .газофазных системах при отсутствии в них веществ, склонных к взрывным химическим превращениям, следует рассматривать как взрывы сжатых газов. При этом за исходные параметры принимают температуру и давление, при которых происходит разрушение технологической аппаратуры; энергию взрыва и параметры ударных.волн определяют по критическим значениям температуры и давления газовой среды, при которых происходит разрушение.
ния смесей горючих газов с окислителями, т. е. в концентрационных пределах ниже нижнего или выше верхнего пределов воспламенения. При этом показатели взрывобезопасности по дозировке компонентов определяются отношением регламентированного содержания горючего газа или окислителя в смеси к соответственно нижнему или верхнему концентрационному пределу воспламенения. Например, в процессе окисления аммиака производства азотной кислоты рабочая аммиачно-воздуш-ная смесь содержит 9,5—11% аммиака и 90,5—89% воздуха при концентрационных пределах воспламеняемости аммиака в воздухе 15—28%. Для этого процесса показатель взрывобезопасности по дозировке определяется отношением концентрации аммиака в рабочей смеси к нижнему концентрационному пределу воспламенения аммиака (11 : 15) • 100 = 73,5%, а также отношением регламентированной скорости подачи аммиака при стабильном потоке воздуха или воздуха при постоянном расходе аммиака к их критическим значениям (соответствующим нижнему пределу воспламенения смеси). Аналогичным образом определяют показатель взрывобезопасности для других подобных процессов.
4 ние, температура, концентрация взрывоопасных веществ, соотношение и скорость дозирования сырья, материалов, катализатора) и их критическим значениям
Чтобы уравнять масштабы изменения критических параметров смесей с недостатком и избытком горючего, т. е. при изменении а от оо до 1 и от 1 до 0 соответственно, эти параметры целесообразно представлять в координатах lgaKp — /. В этом случае диапазоны изменения ординаты одинаковы: от +°° до 0 и от 0 до —оо. Верхний 'концентрационный предел (избыток горючего) отвечает критическим значениям amm, нижний (избыток окислителя) —значениям атах- С увеличением содержания инертного компонента обе ветви — lgamm и lg amax сближаются и смыкаются у мыса области взрываемости, для которого lg акр, как правило, близок к нулю (а= 1).
Единообразие предельных составов. Для расчетного определения обоих концентрационных пределов взрываемости смесей, содержащих горючее и окислитель, был предложен [153, 154], первоначально как эмпирический, следующий метод. Замечено, что у большинства однотипных взрывчатых смесей, например горючего, азота и кислорода, на пределе взрываемости, соответственно верхнем или нижнем, величина коэффициента избытка окислителя а. определяется содержанием инертного компонента /. С удовлетворительной для практических целей точностью можно считать, что пределы взрываемости различных горючих смесей в координатах а — / описываются одной универсальной кривой. Чтобы уравнять масштабы изменения составов смесей с недостатком и избытком горючего, т. е. при изменении а от оо до 1 и от 1 до 0 соответственно, критические условия целесообразно представлять в координатах lg акр — /. Верхний концентрационный предел (избыток горючего) отвечает критическим значениям amin, нижний (избыток окислителя) — значениям ашах. По мере увеличения содержания инертного компонента в смеси обе ветви amln и ашах сближаются и смыкаются у «мыса» области взрываемости.
Верхний концентрационный предел (избыток горючего) отвечает критическим значениям amin, нижний (избыток окислителя) — значениям атах- Обе ветви amin(/) и ашах(/) сближаются при увеличении содержания инертного компонента и смыкаются у «мыса» области взрываемости. Чтобы уравнять масштабы изменения состава для смесей с недостатком и избытком горючего, т. е. при изменении а от оо до 1 и от 1 до 0 соответственно, пределы взрываемости целесообразно представлять в.координатах lgaKp — /.
В случае использования промывочной жидкости с увеличенными вязкостью и статическим напряжением сдвига, а также УБТ или турбобура увеличенного диаметра скорость спуска необходимо уменьшить. Осыпание стенок скважины, наличие в шламе крупнооскольча-тых кусочков породы говорят о том, что скорости спуска и подъема близки к критическим значениям и их надо уменьшать. Технологическая служба предприятия обязана пересчитать эти величины и довести до сведения буровой бригады.
Разрушение элементов конструкций с трещинами (исходными или возникшими в процессе однократного или циклического нагру-жения) может быть хрупким, квазихрупким или вязким. Эти виды разрушения определяются уровнем местных пластических деформаций в вершине трещин и различаются по номинальным разрушающим напряжениям, скоростям развития трещин, виду излома. Приведенные выше механические закономерности вязкого, квазихрупкого и хрупкого разрушений могут быть использованы для оценки прочности и трещиностойкости элементов конструкций по следующим основным критериям — по критическим температурам хрупкости tc, разрушающим напряжениям (или разрушающим нагрузкам), критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений К1(. и деформаций К}ес. Основные характеристики, используемые в расчетах трещиностойкости несущих элементов из конструкционных сталей, показаны на рис. 1.45.
В соответствии с изложенным определение запасов по критическим температурам хрупкости, разрушающим нагрузкам, напряжениям и деформациям выполняют на основе следующих основных характеристик разрушения: в хрупких состояниях (f > tc2 ) — по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений К]с (линейная механика разрушения), в квазихрупких (?с2 ^ t < tcl) и вязких (f > tc2) состояниях — по критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций К1ес (нелинейная механика разрушения).
В соответствии с изложенным в п.п. 1.3 и 3.2 запасы по долговечности и критическим температурам хрупкости, разрушающим нагрузкам, напряжениям и деформациям определяют по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений KJc (линейная механика разрушения) и по критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций К1ес (нелинейная механика разрушения). При этом разрушающие нагрузки, номинальные и местные напряжения и деформации и долговечность определяют по величинам КГс и К1ес на основе формул п.п. 1.3 и 3.2.
Соотношения (9.22)-(9.24) можно обобщить, если в анализ ввести коэффициенты интенсивностей напряжений Кт и деформаций К1е. В этом случае возникает возможность непосредственного учета опасности дефектов в элементах конструкций. Условием их безопасности при возможности хрупких разрушений (Тэ < Tfc2) служат коэффициенты запаса у по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений и критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций у при квазихрупких В настоящее время имеется недостаточный объем информации о TJ, АНС, Ф и m'cr (табл. 6.6). Критический расход массы потока m^V может быть определен экспериментально, если вести непрерывную регистрацию массы образца материала, который через равные промежутки времени подвергается воздействию пламенного источника (эта процедура аналогична той, что применялась при определении температуры вспышки и температуры воспламенения жидкого горючего в установке открытого типа [14])- На рис. 6.23 приводится характерная графическая запись зависимости массы образца от- времени, причем градиент этой кривой изменяется по мере выгорания поверхности и установления режима устойчивого пламенного горения [103]. Вспышка обычно наблюдается до того, как поверхность достигнет температуры вспышки. Массовый расход mc'r вычисляется по градиенту первого участка кривой в месте ее поворота, как это вйднсГиз рис. 6.237В работе {326] предполагается, что rhc'r можно связать с критическим значением числа мас-сопереноса Спеллинга [365]:
Обычно максимально возможное возмущение при нормальном газоотводе вызывает возникновение аварийной ситуации, но при улучшенном газеотводе оно не приводит к аварии. Аналогично опасность для экспериментатора, исследующего температуру реакционной массы как опасный параметр, может быть предотвращена увеличением или уменьшением теплоотбора (по сравнению с нормальными условиями). Метод снижения опасности при исследовании опасного параметра «температура» пригоден во всех случаях, когда возможность ведения процесса ограничивается (вверху млж «нжзу) критическим значением или областью температур.
Значение f(u) в критической точке и называется критическим значением f.
Эти добавления к теории пока недостаточны для объяснения наблюдаемой стабильности нормального горения. Опыт показывает [134], что ускорение пламени зачастую начинается при Re порядка 105, а детонация при Re = 106 и более. Все же условия такого проявления неустойчивости отличаются неопределенностью. Момент возникновения неустойчивости не характеризуется однозначно некоторым критическим значением Re. Условия начала самоускорения и его дальнейшего развития, по-видимому, зависят от химической природы горючей среды.
Теория этого явления мало разработана [145]. Можно полагать, что излучение от продуктов сгорания в подкритической области практически не поглощается несгоревшим газом. Теплоотдача излучением от единицы массы продуктов сгорания не зависит от давления. При переменном давлении предел распространения пламени определяется критическим значением не линейной (нкр), а массовой скорости горения *, величина которой определяет интенсивность
Все эти добавления « теории Л. Д. Ландау пока недостаточны для объяснения наблюдаемой стабильности нормального горения в жестких условиях. Опыт показывает [113], что ускорение сферического пламени может возникать при Re«105, детонация — при Re«106, а иногда и большем. Предельные условия такого проявления неустойчивости неопределенны; его начало нельзя однозначно охарактеризовать критическим значением Re. Условия начала самоускорения и его дальнейшее развитие, по-видимому, зависят от химической природы горючей среды.
*9 Критическим значением ППЭ для частот 10 МГц - 300 ГГц предложено считать 25 мВт/см2 (Мильд, 1980).
На эти два условия горения обратил внимание Harmathy [16]. Он, на основании результатов многочисленных исследований как на моделях, так и ва полвомасштабных объектах, показал, что массовая скорость выгорания (mg/Fg) зависит от вентиляционного параметра (рис. 5) или от площади поверхности горения. Обе области потери массы разделяются критическим значением вентиляционного параметра.'
Любой оценке должно предшествовать установление факторов, по которым следует нормировать условия труда (например, температура, скорость движения воздуха, содержание таких-то газов и т.п.), и критериев их оценки. Критерии являются величинами, которые разделяют области возможных значений оцениваемой величины. Области возможных значений могут отличаться друг от друга характером протекания процесса, характером воздействия на окружающую среду, характером восприятия человеком и др. То значение оцениваемой величины, которое лежит на границе двух различных областей ее значений, называется критическим значением оцениваемой величины, или критерием1. Например, на рис. 4.1 значения Ftpi, Fxpi фактора F отделяют область значений (F^i, F^, в пределах которых человек чувствует себя комфортно, от других областей, где такого ощущения он не испытывает; эти значения являются критическими значениями фактора F ддя зоны комфорта. Аналогично существуют критические значения этого фактора для зон дискомфорта, вредного и опасного воздейст-
Разрушение грунта можно связать с некоторым критическим значением скорости исг. Тогда границе воронки соответствует условие us = ucr и, с учетом
Читайте далее: Качественное проведение Коэффициенты теплопередачи Коэффициентам интенсивности напряжений Коэффициента интенсивности Критериев безопасности Коэффициента поглощения Коэффициента сопротивления Коэффициента учитывающего Коэффициентом интенсивности Коэффициентом теплопроводности Коэффициентов отражения Коэффициент чувствительности Коэффициент абсолютной ликвидности Коэффициент естественной Коэффициент характеризующий
|