Различных температурных
На рис. 1.3 и 1.4 приведены тепловые балансы человека при различных объемах производимой работы в разных условиях окружающей среды. Тепловой баланс, приведенный на рис. 1.3, составлен по экспериментальным данным для случая езды на велосипеде при температуре воздуха 22,5 °С и относительной влажности 45 %; на рис. 1.4 приведен тепловой баланс человека, идущего со скоростью 3,4 км/ч при различных температурах окружающего воздуха и постоянной относительной влажности 52 %. Приведенные на рис. 1.3 и 1.4 примеры процесса теплообмена человека с окружающей средой построены при условии соблюдения теплового баланса Qm=Qro, поддержанию которого способствовал механизм терморегуляции организма. Экспериментально установлено, что оптимальный обмен веществ в организме и соответственно максимальная производительность труда имеют место, если составляющие процесса теплоотдачи находятся в следующих пределах: & + О, * 30 %; 0, * 45 %; Qn « 20 % и Q, * 5 %. Такой бдпанс характеризует отсутствие напряженности системы терморегуляции.
Технологические трубопроводы прокладывают в границах предприятия как внутри производственных зданий и сооружений, так и снаружи. Трубопроводы эксплуатируются при различных температурах и давлениях. Транспортируемые по ним жидкости и газообразные продукты оказывают коррозионное воздействие на металлы, характеризуются взрыво- и пожароопасными, а также токсическими свойствами.
ТАБЛИЦА 3.7. Предельная степень нагружения мембран при различных температурах
Теплоемкость ацетилена и показатели адиабаты при различных температурах представлены в табл. 5.
В табл. 8 приведены давления паров некоторых ацетиленовых углеводородов при различных температурах
крупные капли будут стремиться выпасть в восходящее пламя, что вызовет эффективное увеличение местной концентрации (рис. 3.7) [78]. Паровоздушная смесь, которая при' условиях окружающей среды не является воспламеняемой, может стать воспламеняемой, если ее температура увеличится: сравните точки С и D на рис. 3.4, которые относятся к той же смеси при различных температурах. Нижний предел по мере увеличения температуры уменьшается потому, что для достижения предельной температуры воспламенения Тцт требуется меньше энергии воспламенения. Следовательно, для распространения по смеси фронта пламени окажется достаточной небольшая концентрация горючего вещества в воздухе. Если это обстоятельство выразить через изменения энтальпии, то можно записать следующие выражения
Соотношение между критической температурой зажигания Т3)СГ и характерным размером образца г0 для заданной геометрии материала может быть определено экспериментально. Таким образом, можно изготовить кубические образцы материала, подвергнуть их нагреву в режиме постоянного увеличения температуры в термостатически регулируемой печи, регистрируя температуру в центре образца посредством термопары. Таким путем можно будет определить, в какой мере образец данных размеров стремится к самонагреванию или самозажиганию при различных температурах. Значения Та>сг получаются для стороны каждого куба (размер стороны куба равен 2г0) в процессе проб и ошибок и стремления "захвата в вилку". Пример определения критической температуры таким способом иллюстрируется на рис. 8.1. Коль скоро для нескольких размеров куба найдена Та>сг, можно, воспользовавшись значением 6СГ = 2,52 (табл. 6.1), представить полученные данные в форме графика зависимости ^п(8сгТ^т/То), как это напрашивается из (8.1). Если поступить таким образом, воспользовавшись результатами, полученными -из различных источников для образцов древесно-волокнистых плит, идущих для теплоизоляции, в форме кубов (бсг = 2,52), пластин (5СГ = 0,11) и прямоугольных столбиков (6СГ = = 2,65), можно прийти к результатам, представленным на рис. 8.2 [387], [396]. Результаты экспериментов такого типа требуют введения поправки для 6СГ, если критерий Био (Bi = hr0/k) меньше ~ 10 (см. разд. 8.1.2). Введение такой поправки отпадает для древесно-волокнио той плиты, идущей на теплоизоляцию при условии, если г0 < 0,05 м, так как коэффициент теплопроводности k этого материала очень мал (0,041 Вт/(м К), табл. 2.1). Линейный характер корреляции, показан-ный на рис. 8.2, наводит на мысль о том, что модель Франк—Каменецкого обеспечивает удовлетворительное приближение для данного материала в диапазоне исследованных температур. Этот график может быть использован для ориентировочного расчета температуры самовоспламенения и внеисследованного диапазона температур при условии, что экстраполяция не выйдет достаточно далеко из указанного диапазона.
В технологических процессах участвуют горючие газы, находящиеся в аппаратах при различных температурах и давлении. Чаще всего аппараты, емкости и трубопроводы заполнены горючими газами без примесей окислителей, и сравнительно редко по технологическим условиям используется смесь горючего газа с воздухом или кислородом. Воздух может попасть в горючий газ при подсосе через неплотности в аппаратах и трубопроводах.
Молекулярная масса хлора равна 71. Это желто-зеленый газ, в 2,5 раза тяжелее воздуха, критическая температура равна 144 °С, температура кипения при атмосферном давлении - 35 °С. В промышленности используется в сжиженном виде. На рис. 5.5 дана доля мгновенно испарившейся жидкости в адиабатическом приближении для хлора при различных температурах. При температуре 15 °С эта доля составляет около 17%. Хлор сильно раздражает слизистые оболочки. При определении его токсичности получаются весьма противоречивые значения, хотя
Для уплотнения вращающихся валов применяют манжетные уплотнения, обеспечивающие герметичность узлов машин при различных температурах (от —50 до 200°С), давлениях и скоростях скольжения (до 25 м/с). Основное их преимущество — простота в изготовлении и монтаже. Наиболее часто манжетные уплотнения используют при низком давлении, неагрессивной среде, невысоких скоростях вращения (до 10 м/с), небольшой температуре (до 100°С). В этом случае ресурс работы манжетных уплотнений составляет сотни и тысячи часов.
Как правило, температурные пределы определяют при атмосферном давлении в герметичной термостати-руемой камере, нижняя часть которой является резервуаром жидкого горючего. Попытки поджечь паро-воз-душную смесь при различных температурах позволяют установить температурные пределы. Аналогичные измерения минимальной температуры резервуара, при которой паро-воздушная смесь «ад поверхностью жидкости поджигается небольшим стандартным открытым пламенем, дают значения температуры, которую называют температурой вспышки. Она обычно на несколько градусов отличается от температурного предела взрываемости в результате неполной герметичности и недостаточной мощности поджигания.
Повреждения от температурных воздействий на материал аппарата появляются при изменениях температуры в жестко закрепленных конструкциях, прямолинейных участках трубопроводов, конструкциях из материалов с различными коэффициентами линейного расширения или выполненных из одинакового материала, но находящихся при. различных температурных воздействиях (кожух и трубки трубчатых теплообменников).
Движение воздуха внутри производственных помещений способствует усилению испарения пота с поверхности тела работающего, что благоприятно сказывается на процессе терморегуляции. Увеличение подвижности воздуха ведет к улучшению самочувствия, но до определенного предела, после чего рабочий, как правило, начинает испытывать неприятное ощущение сквозняка. При различных температурных режимах или интенсивности инфракрасного облучения различен и предел эффективности движения воздуха: чем выше температура окружающего воздуха или интенсивность облучения, тем выше предел скорости движения воздуха, оказывающий благоприятно субъективно воспринимаемое воздействие на рабочих. При особо тяжелых метеорологических условиях в сочетании с физическим напряжением движение воздуха до 3—3,5 м/с воспринимается положительно. Учет комплексного воздействия основных метеорологических факторов окружающей среды и положен в основу нормирования оптимальных и допустимых пределов температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, устанавливаемых СН-245—71 «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий». СНиП П-33—75 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования»; ГОСТ 12.1.005—76 «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования». Допустимые температура, относительная влажность и скорость движе-
А б а с о в Д. М. Токсикологическая характеристика бакинских бензинов и действие их прю различных температурных условиях. Автореф. канд. дисс. Баку, 1966; Тр. АзНИИ rmv труда и проф. заболев. 1969, вып. 3, с. 16—22.
Описанные приемы все же далеко не всегда дают однозначную информацию о кинетике реакции в пламени. Возникают осложнения, связанные с цепным механизмом реакции, высокотемпературной диссоциацией продуктов сгорания и обратным влиянием образующихся при этом атомов и радикалов на реакцию в пламени, а также с изменением механизма реакции в различных температурных областях. Это затрудняет расшифровку полученных результатов и зачастую делает их неопределенными. Поэтому изучение кинетики реакции в пламени пока только начинается.
Обобщение данных всех кинетических исследований приводит к следующим выводам об особенностях кинетики пиролиза ацетилена. Каков бы ни был механизм последовательных стадий процесса, который до конца пока не объяснен, скорость расходования ацетилена в различных температурных областях определяется одной основной
Как показали исследования, взрывной распад диацетилена во многом аналогичен распаду ацетилена. Как и при распаде ацетилена, горение характеризуется резко выраженной неадиабатичностью в связи с потерями тепла излучением. Однако уже при атмосферном давлении температура горения приближается к адиабатической, которая для диацетилена на 150—200 градусов выше, чем для ацетилена. Температура самовоспламенения диацетилена, достигающая 200° С при 1 am, заметно ниже, чем для ацетилена; нормальная скорость пламени при распаде диацетилена несколько больше — около 27 см/сек при 1 am. Аналогшшо распаду ацетилена для диацетилена также можно установить одну общую в различных температурных областях определяющую стадию реакции. Ее кинетическое уравнение приблизительно справедливо во всем диапазоне температур от комнатной до температуры горения. Однако энергия активации этого процесса гораздо меньше, она составляет около 21 ккал/моль.
Протекание реакции (за пределами периода индукции) можно удовлетворительно описать кинетическим уравнением второго порядка, а его константу скорости k\\ в широком диапазоне температур 625—2700 К — единым уравнением, соответствующим А ж ж 163 кДж/моль. Скорость расхода ацетилена при пиролизе в различных температурных областях определяется одной основной реакцией, очевидно, димеризации. Эта наиболее медленная стадия сохраняет в широком диапазоне температуры второй порядок и постоянную эффективную А ж 163 кДж/моль. Отклонения от этих закономерностей за период индукции, значительный только при низких температурах, мало сказываются на последующем ходе превращения. Продукты первичного взаимодействия реагируют далее ступенчато и в различных направлениях с образованием более сложных соединений и, в конечном итоге — высокомолекулярных твердых полимеров и сажи. Однако на ходе определяющей стадии расходования исходного ацетилена вторичные явления уже не сказываются.
ности. Допустимая пожарная нагрузка определяется по продолжительности пожара, в течение которого конструкции выдерживали тепловое воздействие при различных температурных режимах. При этом необходимо учитывать, что характер повышения температуры в конструкциях значительно отличается при различных температурных режимах в продолжительности горения. После окончания горения, когда температура среды уже снижается, повышение температуры в конструкции продолжается еще достаточно длительный промежуток времени, и температура в конструкции превышает соответствующую к моменту окончания горения.
На основе рассчитанных режимов повышения температур была установлена максимальная температура tmax в конструкции с элементами разной толщины в зависимости от продолжительности пожара при различных температурных режимах. В табл. 3.6 приведена допустимая продолжительность пожара, определенная из условия потери несущей способности стальной конструкции при гшах = 500 °С.
В табл. 3.8 приведены данные о допустимой продолжительности пожара при различных температурных режимах для железобетонных колонн, имеющих фактический предел огнестойкости 2 и 2,5 ч.
предохранять аппараты и трубопроводы от температурных деформаций путем устройства различных температурных компенсаторов, обеспечения равномерного нагрева и охлаждения и т. п.
 Читайте далее:
 Размещения светильников
Резиновой полумаски
Размещение технологического
Размольных установок
Разностной аппроксимации
Резиновой промышленности
Разрабатывает инструкции
Разрабатываются мероприятия
Разработаны инструкции
Разработаны соответствующие
Разработана программа
Разработан специальный
Разработка комплекса
Разработка нормативных
Разработка соответствующих
|
