Температуры происходит
Время доставки огнетушащего вещества на расстояние 2,5— 3 м при начальной скорости истечения 100—200 м/с невозможно осуществить менее чем за 30—50 мс, так как скорость распыленного факела огнетушащего вещества по мере перемещения в пространстве существенно уменьшается. Поэтому для быстрогорящих смесей лимитирующим временем является /д, и обеспечить требуемое быстродействие системы можно за счет снижения времени t0. Таким образом, чем меньше время обнаружения, а следовательно, и размер регистрируемого пламени, тем выше надежность действия системы. При этом значительно сокращается и собственно время тушения, т. е. интервал времени с момента начала взаимодействия огнетушащего вещества с фронтом пламени до полного прекращения свечения пламени и уменьшения температуры продуктов горения ниже температуры их воспламенения.
Чтобы связать перемещение фронта пламени с давлением в сосуде, введем понятие средневзвешенной температуры продуктов сгорания
Стремление предельно уменьшить температуру и кинетическую энергию истекающей струи продуктов сгорания привело к созданию взрывного клапана, показанного на рис. 3.22, б. Клапан состоит из цилиндра 2 с рядом радиальных отверстий 3, внутри которого может перемещаться подпружиненный поршень 6. В нормальном положении поршня его цилиндрическая поверхность перекрывает сбросные отверстия 3 и кроме того для улучшения герметичности клапана прижимается торцом к прокладке 5. Особенность конструкции заключается в наличии на торце поршня 6 и кольце 7 специальных направляющих лопаток 4 и 8. При срабатывании клапана продукты сгорания, истекающие через отверстия 3, сильно закручиваются лопатками 4. Далее на пути потока встречаются лопатки 8, которые закручивают его в противоположную сторону. Такая интенсивная турбулизация потока позволяет значительно погасить кинетическую энергию струи и ускорить теплообмен газа с деталями клапана, что в конечном итоге способствует снижению температуры продуктов сгорания.
Степень расширения газов при сгорании по существу представляет собой отношение температуры продуктов сгорания к
Рассмотрим в качестве примера прохождение пламени через решетку, состоящую из параллельных тонких проволочек диаметром d\, расположенных одна от другой на расстоянии Д (рис. 4.10). Пламя движется снизу вверх со скоростью v. На рис. 4.10 выделена часть некоторой поверхности фронта пламени площадью F и размерами аХ/. Будем считать, что на поверхности фронта пламени происходит прямой скачок температуры: от температуры горючей смеси до температуры продуктов сгорания.
где Т — текущее значение температуры проволочки; Т0 — начальная температура проволочки; Г„ — температуры продуктов сгорания; t — время; т — постоянная времени.
В процессе охлаждения взрыва величины F, Т и Р непрерывно изменяются по сложным законам. Интенсивность подачи хладагента при этом должна быть такой, чтобы давление в сосуде не превысило некоторой максимальной величины Рт, определяемой прочностью сосуда. Величину F тоже можно характеризовать ее некоторым максимальным значением Fm, определяемым размером и формой сосуда. Максимальное значение температуры газов в сосуде, вообще говоря, не является независимым параметром, так как температура газов определяет давление в сосуде. В частности, если не учитывать увеличение объема газов при испарении хладагента, то максимально допустимое значение температуры продуктов сгорания в конце процесса горения можно определять по формуле:
При распространении пламени повышение давления в системе зависит от температуры продуктов горения
Температура горения зависит от Qc и интенсивности теплопотерь вблизи От реакционной системы. Единственным случаем, когда разумно пренебречь теплопотерями (по крайней мере в первом приближении), является горение предварительно подготовленной смеси, при котором горючее и воздух хорошо перемешаны, а скорости реакций высоки независимо от процессов диффузии и перемешивания. Этот процесс описывает адиабатическая модель, которая основана на допущении о том, что все образовавшееся тепло остается внутри системы, вызывая повышение ее температуры. Возьмем в качестве примера пламя, распространяющееся в стехиометрической смеси пропана и воздуха (см. рис. 3.14). Предположим, что вся выделяющаяся в результате реакции энергия аккумулируется в продуктах сгорания. Тогда можно оценить адиабатическую температуру пламени. Согласно табл. 1.13, ДНС(С3Н8) = = — 2044,3 кДж/моль. Реакция окисления в воздухе описывается уравнением (Р9). Выделение энергии при горении приводит к повышению температуры продуктов реакции СО2, Н2 О и N2. Конечные температуры этих веществ могут быть рассчитаны, если известны их теплоемкости. Они могут быть найдены из таблиц термохимических свойств веществ [414] или в другой литературе [231] (табл. 1.16). Предполагается, что азот не участвует в химической реакции, а действует лишь как тепловой балласт, поглощая основную часть энергии, выделяющейся при гарении. Энергия, высвобождаемая при сгорании 1 моля пропана, поглощается 3 молями С02, 4 молями Н20 и 18,8 молями N2. Суммарная теплоемкость этой смеси равна 942,5 Дж/К (на моль сгоревшего пропана) (см. табл. 1.17), поэтому конечная температура пламени Tf составит
Активные флегматизаторы (оксид углерода, хлор- и бром-замещенные углеводороды и др.) вводят в процесс в очень небольших количествах. Они взаимодействуют с продуктами реакции, в результате цепные реакции горения и взрыва прекращаются. Побочный эффект применения активных флегматизато-ров — резкое снижение температуры продуктов сгорания, способствующее прекращению процесса горения и взрыва.
Характерной особенностью процесса сгорания в замкнутом объеме является неравномерность распределения температуры продуктов реакции непосредственно после сгорания. Величина ТЬа представляет собой только среднее значение температуры продуктов адиабатического сгорания в жесткой бомбе. Истинная Ть в центре сосуда значительно выше, чем на его периферии.
Для защитных облицовок стальных колонн используют легкий бетон, сборные плиты из легких бетонов, керамический кирпич, пустотелые керамические камни, гипсовые и асбестоцемент-ные плиты, штукатурку, стекловолокнистые и минеральные плиты, Эффективность облицовок зависит от физико-химических свойств материалов, из которых изготовлены облицовки, а также от их способности сопротивляться воздействию огня, так как с повышением температуры происходит изменение структуры материла, теряется его прочность, появляются трещины.
1 При всех указанных отклонениях рекомендуется система световой и звуковой сигнализации для предупреждения обслуживающего персонала об отклонении режима работы от нормального.2 Печи, работающие при температуре ниже 750 °С с горючей контролируемой атмосферой, оборудуются системами и устройствами, предотвращающими образование газовоздушной смеси.3 Для печей, в которых снижение температуры происходит настолько быстро, что не дает возможности обслуживающему персоналу принять требуемые меры безопасности, указанные операции должны выполняться автоматически.4 Кроме печей, в которых в результате подсоса воздуха происходит естественное выжигание контролируемой атмосферы.5 Только для печей, в которых не могут быть применены приборы для измерения давления контролируемой атмосферы в рабочем пространстве (например, печи с постоянно открытыми проемами).
Как указывалось выше, тепловое излучение представляет собой перенос тепла посредством электромагнитных волн в относительно узком диапазоне спектра электромагнитных колебаний (рис. 2.17). Оно включает в себя видимый свет, а также часть инфракрасной области, что соответствует длинам волн в интервале от 0,4 до 100 мкм. При нагреве тела, сопровождающемся ростом его температуры, теплоотдача будет происходить частично за счет конвекции (если тело окружено жидкостью или газом) и частично за счет излучения. При температуре около 550°С тело излучает достаточно большую энергию в оптическом диапазоне, при этом оно начинает светиться тускло-красным цветом. При дальнейшем росте температуры происходит изменение цвета свечения, что может быть использовано для грубой оценки температуры (табл. 2.4). Изменение цвета свечения обусловлено сдвигом спектрального распределения интенсивности излучения при изменении температуры. Этот факт проиллюстрирован на рис. 2.18, а применительно к идеальному излучателю (абсолютно черному телу) . Приведенные на рисунке кривые подчиняются закону Планка, устанавливающему связь между спектральной интенсивностью излучения абсолютно черного тела и абсолютной температурой тела. Этот закон воплощает фундаментальное положение квантовой теории, которое гласит, что электромагнитное излучение является дискретным и испускается в виде отдельных порций (квантов) энергии. Закон Планка имеет вид
гуляторы уровня 7. Давление в системе регулируется регулятором давления 8 с исполнительным механизмом, установленным на линии сброса несконденсировавшихся газов, поступающих из емкости 3. Перепад температур по высоте колонны (изменение температуры происходит в основном при изменении во времени состава исходной смеси) регулируется регуляторами температур
и породами, содержащими кварц в диапазоне температур до 800°С, известняк характеризуется равномерным и незначительным температурным расширением и сохраняет свою прочность. При дальнейшем повышении температуры происходит термическая диссоциация (разложение) минерала по реакции
Когда поверхность жидкости нагрета до температуры воспламенения, концентрация паров на поверхности близка к нижнему пределу воспламенения Сн.п.в, и скорость распространения пламени минимальна (рис. 2.2,а). С ростом температуры происходит увеличение вертикального размера горючей зоны и концентрации паров внутри нее, и одновременно происходит увеличение скорости рапространения пламени. При температуре Тс, при которой концентрация паров на поверхности нефтепродукта равна стехиомет-рической концентрации Сс, достигается максимум скорости
Во время пожара при срабатывании системы автоматического тушения вода подается в кольцевые трубопроводы охлаждения. По мере нагревания свободного борта резервуара выше допускаемой температуры происходит расплавление тепловых замков системы охлаждения, что приводит к ослаблению тросов, открытию клапанов и подаче воды на поверхность стенок резервуара.
В условиях пожара под воздействием высокой температуры происходит термическое разложение селитры с выделением токсичных веществ. Все эти процессы идут тем быстрее, чем выше температура в очаге пожара.
1 При всех указанных отклонениях рекомендуется система световой и звуковой сигнализации для предупреждения обслуживающего персонала об отклонении режима работы от нормального. 2 Печи, работающие при температуре ниже 750 °С с горючей контролируемой атмосферой, оборудуются системами и устройствами, предотвращающими образование газовоздушной смеси. s Для печей, в которых снижение температуры происходит настолько быстро, что не дает возможности обслуживающему персоналу принять требуемые меры безопасности, указанные операции должны выполняться автоматически. 4 Кроме печей, в которых в результате подсоса воздуха происходит естественное выжигание контролируемой атмосферы. ь Только для печей, в которых не могут быть применены приборы для измерения давления контролируемой атмосферы в рабочем пространстве (например, печи с постоянно открытыми проемами).
Взаимодействие мирового океана с атмосферным аэрозолем служит побудительным процессом образования облаков, роль которых в изменении климата еще количественно не определена. В рамках парникового эффекта океан рассматривался как резервуар углекислоты; в зависимости от температуры происходит выделение углекислоты в атмосферу или ее поглощение.
Вредные воздействия теплового загрязнения на водные экосистемы таковы: 1) повышение температуры воды часто усиливает восприимчивость организмов к токсическим веществам (которые, несомненно, присутствуют в загрязненной воде); 2) температура может превысить критические значения для стенотермных водных организмов, для которых опасно даже небольшое тепловое загрязнение среды; 3) высокая температура благоприятствует замене обычной флоры водорослей синезеле-ными, что способствует «цветению» воды; 4) при повышении температуры воды животным нужно больше кислорода, так как в теплой воде его содержание понижается в связи с меньшей растворимостью; 5) при повышении температуры происходит изменение газового и химического состава в водах, что ведет к размножению анаэробных бактерий и быделению ядовитых газов —сероводорода и метана.
 Читайте далее:
 Температурных колебаний
Температурных воздействий
Трубопроводы промышленных
Технические показатели
Температурой окружающей
Температурой превышающей
Температурой воспламенения называется
Технические санитарно
Температуру самонагревания
Температур эксплуатации
Температур способных
Технические возможности
Теоретических исследований
Трубопроводы транспортирующие
Теплоемкость материала
|
