Кислорода ацетилена
Физическое моделирование экстремального случая теплового взрыва, т. е. взрыва, реализованного с минимальными потерями тепла, производится с целью получения результатов, которые могут быть распространены на промышленные установки. Под результатами в данном случае понимают либо только определение периода индукции теплового взрыва и связанной с ним критической температуры процесса для конкретного реактора (в про-грамме-минимум), либо (в программе-максимум) нахождение вида кинетического уравнения. Если разложение реакционной массы начинается ниже точки кипения ее, то возможно проведение адиабатических экспериментов в обычной аппаратуре, не приспособленной к работе под давлением.
Кинетика реакций первого порядка. Рассмотрим подробнее некоторые типичные кинетические закономерности. Поскольку концентрации всех реагирующих компонентов связаны между собой сте-хиометрическими уравнениями, простейшие кинетические уравнения типа (1.4) являются дифференциальными уравнениями первого порядка с одной независимой переменной — концентрацией и могут быть проинтегрированы. При этом предполагается, что протекание химической реакции не сопровождается существенным изменением объема v при постоянном давлении (или давления при v = const). Решение кинетического уравнения характеризует изменение концентраций реагирующих компонентов во времени.
Существование периода задержки при развитии цепной реакции обусловливается необходимостью накопления в реагирующей системе соответствующего количества активных центров; только после этого превращение становится заметным. Кажущееся отсутствие реакции за время протекания периода индукции определяется чувствительностью средств измерения и специфическим характером кинетического уравнения (1.34).
В гл. 1 указывалось, что медленная термическая реакция имеет первый порядок по водороду и половинный по хлору, последний при этом равновесно диссоциирован. При горении хлороводородных смесей равновесная диссоциация хлора в пламени возможна только для смесей, содержащих избыток хлора. Для таких смесей суммарный порядок реакции в пламени действительно близок к полуторному, а эффективная энергия активации равна, примерно 35 ккал/моль, т. е. тому же значению, что и для предпламенной реакции. Экстраполяция кинетического уравнения предпламенной реакции до температуры горения позволяет вычислить для смесей с избытком хлора абсолютные значения ип, которые в широком диапазоне изменения состава и Т/, отличаются от экспериментальных не более чем в 2 раза.
Заметим, что результаты ряда измерений, сделанных на основании изучения условий воспламенения водородо-воздушных смесей (см. гл. 4), позволяют вычислить А =23—25 ккал/моль. Из пересчета данных [80] о влиянии начальной температуры на величину «„ пентано-воздушных смесей в предположении, что st = 1, a s2 = 0,5, следует, что А = 57 ккал/моль. Определение энергии активации реакции в пламени распада нитрогликоля методом изменения начальной температуры привело к результатам, хорошо согласующимся с данными исследования кинетики медленной реакции. Однако экстраполяция кинетического уравнения медленного распада нитрогликоля к условиям реакции в пламени дает абсолютное значение скорости реакции, большее на 4 порядка [64, 51].
Уравнение для нормальной скорости пламени [57, 59]. Мы исходим из формально кинетического уравнения, в котором скорость реакции однозначно определяется концентрациями исходных компонентов, и не учитываем возможности накопления активных центров. При этом
сменялся цепным. Противоречивы сведения о кинетике реакции в пламени распада нитрогликоля (взрывчатого вещества). Температурный коэффициент скорости горения жидкого нитрогликоля, измеренный по методу изменения начальной температуры, согласуется с энергией активации медленной газофазной реакции. Однако распространение кинетического уравнения медленной реакции на процесс в пламени дает абсолютное значение скорости реакции больше наблюдаемого на 4 порядка [78, 61]*.
15 мм Гг = 800—1133 К [149, 150]. Эти пределы хорошо согласуются с рассчитанными методами теории теплового взрыва для указанного кинетического уравнения. Особенностью ацетилена является неполное тепловыделение при предвзрывной реакции: от 30 до 67% всего теплового эффекта.
Ввиду сложности законов взаимодействия молекул (особенно многоатомных) уравнение Больцмана, по существу, не может быть даже записано для конкретных газов в точном виде. Но и при простых предположениях о характере молекулярного взаимодействия сложность математической структуры кинетического уравнения делает, вообще говоря, невозможным нахождение его решения в точном аналитическом виде. В связи с этим, в кинетической теории газов приобретают особое значение достаточно эффективные методы приближенного решения уравнения Больцмана. Наиболее известен метод С. Чепмена [Ш. 2], по которому предварительно линеаризованное уравнение Болыгмана решается с помощью разложения искомых функций по полиномам Сонина. С учетом только первого член разложения была получена формула для коэффициента Я бинарной смеси одноатомных газов:
В связи со сложностью определения местных напряжений и деформаций в зонах концентрации интегрирование кинетического уравнения (4.4) для накопленного повреждения оказывается весьма трудоемким. Поэтому для приближенной оценки долговечности в зонах концентрации предполагается использовать уравнения кривых длительного циклического
Метод Монте-Карло. Не менее эффективным подходом моделирования кинетики роста трещин можно считать использование метода Монте-Карло. Достоинства этого направления заключаются в том, что можно использовать детерминированные структуры уравнений роста трещин при случайных вариациях параметров. Рассмотрим это на примере кинетического уравнения Пэриса— Эрдогана
Нельзя во время работы натягивать и перегибать шланги и кабели питания инструмента. Не допускается пересечение их с канатами, электрокабелями и электросварочными проводами, находящимися под напряжением, а также со шлангами для подачи кислорода, ацетилена и других газов.
35. Правила техники безопасности и промышленной санитарии при производстве кислорода, ацетилена и газопламенной обработке металлов. Изд-во «Машиностроение», 1966.
Пользоваться действующими сетями сжатого воздуха, воды, кислорода, ацетилена, природного газа, стационарными подъемно-транспортными и другими средствами для проведения ремонтных работ можно с разрешения начальника цеха, в котором ведутся работы. Подключение сетей выполняют работники подрядной организации под руководством начальника смены.
натягивать и перегибать шланги и провода инструмента, допускать их пересечение с тросами, .электрокабелями, электросварочными проводами, шлангами для кислорода, ацетилена и других газов.
4.9. Во время работы запрещается натягивать и перегибать шланги и кабели инструментов. Не допускается также пересечение их с тросами, электрокабелями и электросварочными проводами, находящимися под напряжением, а также со шлангами для подачи кислорода, ацетилена и других газов.
Сварочные провода следует располагать от трубопроводов кислорода, ацетилена и других горючих газов на расстоянии не менее 1 м.
433. Подача кислорода, ацетилена и газов-заменителей ацетилена по магистралям на борт строящегося и ремонтируемого судна и установка на борту индивидуальных газоразборных постов разрешается только при наличии проекта временного газоснабжения, утвержденного главным инженером завода. При монтаже запрещается допускать какие-либо изменения и отступления от проекта без согласования с организацией, разработавшей проект.
437. Подключение аппаратуры для газопламенных работ к газоразборным постам ацетилена и кислорода на стапелях, набережных, на плаву и в доках должно производиться только с разрешения дежурного по обслуживанию газопроводов с вручением ему газосварщиком или газорезчиком номерного жетона установленного на предприятии образца.
438. Полученный жетон сварщики и резчики должны передавать дежурному по обслуживанию газопроводов, который перед подключением шлангов с горелкой (резаком) обязан проверить исправность действия водяного затвора, арматуры на постах ацетилена и кислорода и лишь после этого произвести подключение.
63. Сварочные провода следует располагать от трубопроводов кислорода, ацетилена и сжиженных газов на расстоянии не менее 1м. В отдельных случаях это расстояние может быть уменьшено при условии, что газопроводы будут помещены в металлическую за* щйтную трубку. -
Примечания: 1. Баллоны для газов бывают малой вместимости — до 12 л и средней -^- от 12 до 55 л с условным давлением до 20 МПа-(200 кгс/см2). В таблице приведены в качестве примера основные характеристики широко распространенных баллонов для кислорода, ацетилена и пропан-бутана средней вместимости. '
 Читайте далее:
 Коэффициент абсолютной ликвидности
Коэффициент естественной
Коэффициент характеризующий
Критическая температура
Коэффициент концентрации
Коэффициент линейного
Коэффициент объемного
Кабельном помещении
Коэффициент перегрузки
Кажущаяся плотность
Коэффициент проницаемости
Коэффициент расширения
Коэффициент сопротивления
Кальциевым покрытием
Критических напряжений
|
