Увеличением поверхности
Как видно из формулы (6.48), единственным свойством защитного устройства, определяющим эффективность звукоизоляции при принятых допущениях, является поверхностная плотность т. Эффективность звукоизоляции растет с увеличением плотности т и частоты / Константу, входящую в выражение (6.48), определяют, осредняя коэффициент передачи т по углам падения. Если т и / выражены соответственно в кг/м2 и Гц, то константа равна 47,5 дБ.
Плотность людского потока определяется количеством людей на 1 м2 площади эвакуационного пути и является исходной характеристикой для определения скорости и интенсивности движения. С увеличением плотности потока скорость движения уменьшается и при Z) = =9 чел/м2 для горизонтальных участков пути не превышает 15 м/мин.
Ток стенки, постоянный по длине трубы, создает объемный заряд. В результате некоторой электропроводности топлива поток ионов направляется к стенке под влиянием электрического поля зарядов. Ток утечки будет увеличиваться с увеличением плотности зарядов по течению.
Для образца с линейным размером 15 мм плотностью 0,7 г-см-3 критическая температура самовозгорания на 6—7 град, ниже, чем для образца плотностью 0,4 г-см-3. Дальнейшее увеличение плотности приводит к снижению активности самовозгорания. В опытах Г. П. Сапрыгина и Я. С. Киселева [19] образец (15 мм) при плотности 1,0г-см~3 не загорался вплоть до 495 К, тогда как образцы с плотностью 0,6 — 0,7 г-см-3 имели критическую температуру самовозгорания ниже 467 К. Эти эксперименты показали влияние интенсивности поступления кислорода на условия самовозгорания. При небольшом уплотнении продукта, когда экзотермический процесс лимитируется кинетическими факторами, с увеличением плотности активность самовозгорания растет. При больших уплотнениях образца кислорода, содержащегося в его объеме, оказывается недостаточно для поддержания максимальной скорости окисления. Поскольку при этих условиях затруднен приток кислорода извне, экзотермический процесс тормозится.
Поскольку внутри газа каждая молекула со всех сторон окружена другими молекулами, то в среднем действующие на нее силы притяжения компенсируют друг друга. Молекулы, находящиеся у стенок сосуда, притягиваются внутрь емкости, так как силы притяжения действуют лишь с одной стороны. Число молекул в пограничном слое, а следовательно, и силы притяжения растут с увеличением плотности газа, поэтому величина давления pi пропорциональна квадрату плотности
Как видно из формулы (7.63), единственным свойством защитного устройства, определяющим эффективность звукоизоляции при принятых допущениях, является поверхностная плотность т. Эффективность звукоизоляции растет с увеличением плотности т и частоты / Константу, входящую в выражение (7.63), определяют, осредняя коэффициент передачи т по углам падения. Если т и / выражены соответственно в кг/м2 и Гц, то константа равна 47,5 дБ.
С увеличением плотности возрастает теплопроводность, следовательно тепло от «горячей точки» объема будет отводиться быстрее. Поэтому критические условия самовозгорания создадутся при более высокой температуре окружающей среды. Повышение плотности обусловливает увеличение теплоемкости слоя. Это значит, что значительная доля выделяющегося при экзотермической реакции тепла будет затрачиваться на нагревание материала, т. е. тепло «горячей точки» будет как бы рассеиваться в объеме слоя.
Плотность дисперсного материала влияет также на состояние его наружной поверхности. С увеличением плотности уменьшается проницаемость поверхности для
окружающего воздуха, что снижает опасность диффузии кислорода в объем слоя материала и одновременно затрудняет выход газообразных продуктов термического разложения в окружающую среду. При этом изменяются условия теплопереноса на границе с окружающей средой. Таким образом, с увеличением плотности снижается опасность самонагревания и самовозгорания дисперсных горючих веществ и материалов.
Рассмотрим опытный материал по влиянию различных факторов на дальность передачи детонации через воздух. Плотность ВВ активного заряда оказывает значительное влияние на дальность передачи детонации. С повышением плотности заряда дальность передачи детонации увеличивается. Возрастание дальности передачи детонации с увеличением плотности активного заряда не является неожиданным, так как скорость детонации и связанная с ней скорость истечения продуктов детонации и ударной волны растут с увеличением плотности. Следует отметить, однако, что для A3, массы которых значительны (больше 1000 кг), дальность передачи в очень слабой степени зависит от их плотности, так как влияние плотности сказывается на параметрах ударной волны лишь на небольших расстояниях от заряда.
увеличением плотности пассивных
Однако в реальных условиях пламя, как отмечалось в разделе 1.2, распространяется неравномерно. Эта неравномерность обусловлена многими факторами: неадиабатичностью процесса горения, увеличением поверхности пламени в результате образования ячеистой структуры пламени и его турбулизации, неравномерностью состава горючей смеси, возможностью возникновения многоочагового выгорания свежей смеси перед фронтом пламени и т.д. Многочисленные исследования показали, что важнейшее значение из этих факторов имеет интенсификация горения в результате турбулизации горения. Сравнительно быстрогорящее пламя стехиометрической смеси можно считать адиабатическим и поэтому фактор неадиабатичности можно не учитывать. Но этот вывод приемлем практически к особым условиям полного заполнения объекта. В реальности при утечках горючих газов, испарении пролитых ЛВЖ и взмучивании горючей пыли образуются, как правило, локальные взрывоопасные смеси переменного состава. Для таких смесей надиабатичность процесса горения может стать заметной, требующей учета при оценке взрывной нагрузки. С другой стороны в медленногорящих смесях происходит наибо-
В реальных же условиях вследствие протекания внутренних процессов и при внешних осложняющих факторах происходит искривление фронта пламени. Например, в трубе реальная скорость распространения пламени больше во столько раз, во сколько раз сферическая или искривленная поверхность пламени больше поперечного сечения трубы. С увеличением поверхности фронта пламени скорость возрастает.
Ртуть, будучи жидким металлом, «ипит при 350 С, но испаряется при комнатной температуре. Содержание паров ртути в воздухе возрастает с увеличением поверхности испарения, особенно когда ртуть разливается, разбивается на множество мелких шариков и вследствие своей тяжести проникает в щели полов, столов, стен, где сохраняется" в течение длительного времени, выделяя в воздух ядовитые пары. В условиях химической промышленности острые отравления парами ртути случаются редко, чаще встречаются хронические отравления^ У тех, кто долго работает со ртутью, может развиться раздражительность, снижается работоспособность, наступает бессонница, ослабление памяти, тупые головная боли, дрожание пальцев рук. Ртутные пара, попадая через легкие в кровь, способствуют накоплению ртути в почках. Впоследствии, даже когда человек прекращает контакт с ртутью, накопленная ртуть может вновь поступить в кровь под влиянием различных причин (болезнь, принятие алкоголя, травма) и вызвать отравление организма.
Форма и поверхность фронта пламени. Очевидно, что все участки фронта пламени, независимо от их формы, вполне равноценны (об отклонениях от этого условия см. гл. 3, разд. 3). На каждой единице поверхности фронта в единицу времени сгорает одно и то же количество горючей смеси. С увеличением поверхности пламени возрастает количество вещества, сгорающего в единицу времени. Из этого следует, что величина поверхности фронта пламени, а значит, и его форма представляют собой один из главных факторов, определяющих интенсивность суммарного процесса горения. Искривления, обусловливающие увеличение поверхности, вызываются движением газа в зоне горения *.
Форма фронта пламени. Изменение формы пламени существенно влияет на характер горения, так как связано с изменением Ткь верхности фронта. Величина поверхности пламени является основным фактором, определяющим скорость горения системы заданного состава. Это следует из того, что все участки пламени, независимо от их формы, эквивалентны при условии, что радиус кривизны пламени много больше ширины его фронта, т. е. во всех практически важных случаях. С увеличением поверхности пламени процесс горения интенсифицируется, увеличивается суммарное количество вещества, сгорающего в единицу времени. Изменение формы пламени обычно связано с движением газа вблизи зоны горения, его турбулизацией; при этом фронт пламени разбивается на ряд мелких очагов, и его общая поверхность возрастает. Эту особенность используют, например, для интенсификации топочного процесса искусственной турбулизацией ^сжигаемого газа.
Этот результат справедлив и для неподвижной горючей среды, тогда w — скорость перемещения по ней искривленного пламени. Эта скорость во столько раз превосходит нормальную скорость пламени, во сколько раз поверхность пламени больше поперечного сечения потока. При искривлении плоского пламени и увеличении его поверхности скорость пламени соответственно возрастает. Уравнение (2.2), обычно называемое законом площадей, выражает фундаментальную особенность процесса горения: с увеличением поверхности пламени горение интенсифицируется, причем предел такой интенсификации кладут только описываемые ниже газодинамические особенности.
Дисперсность пыли в большой мере влияет на ее физико-химическую активность, что объясняется значительным увеличением поверхности диспергированного тела. В связи с этим пыль может приобретать свойства взрывчатости. Активная сорбция кислорода пылевыми частицами делает их легковоспламеняющимися. Особенно взрывоопасны органические виды пыли. Практике хорошо известны взрывы каменноугольной, пробковой, сахарной, мучной пыли. Опасность взрыва зависит от концентрации пыли, ее дисперсности, содержания в ней летучих веществ, зольности (т.е. наличия неорганических веществ), влажности. Особенно взрьшоопасна угольная пыль, содержащая значительное количество органических летучих веществ.
Для изучения возможности увеличения дисперсности ряда солей и соответственно удельной поверхности при термическом воздействии были проведены специальные опыты с использованием стеклянной^трубки; опыты проводили при 1000°G. Установлено, что дисперсность NaHCOs и КНСОз изменяется незначительно, хотя эти соли превращаются в карбонаты. В случае же К2С204'Н20 и К4ре(СН)б-ЗН'20 наблюдалось измельчение порошков с увеличением поверхности примерно в 60 раз. На основании этих данных предложено [91] считать наиболее эффективными такие вещества, которые способны разлагаться по схеме:
большая скорость сгорания объясняется увеличением поверхности фронта пламени благодаря наличию потока горючей смеси с неравномерным распределением скорости по сечению трубы, а также вследствие турбулиза-ции фронта пламени. Так как на единице поверхности фронта пламени в единицу времени сгорает одинаковое количество горючей смеси, скорость сгорания ее возрастает с увеличением поверхности фронта пламени.
При выводе этой формулы допущены существенные ошибки. Принято, что «з зоны реакции тепло передается только к еще несгоревшему газу, причем отвод тепла возрастает по мере увеличения кривизны фронта пламени; отвод тепла к стенкам канала не учитывается. На самом деле тепло, переданное несгоревшему газу, расходуется на подогрев свежей смеси и возвращается при сгорании подогретой смеси. Кроме того, повышенная отдача тепла к свежему газу, связанная с увеличением поверхности фронта пламени на единицу площади сечения канала, при уменьшении диаметра канала и в отсутствие отвода тепла к его стенкам может вызвать только ускорение распространения пламени.
 Читайте далее:
 Ультразвуковыми толщиномерами
Утвержденного постановлением
Улучшения гигиенических
Улучшение деятельности
Улучшению организации
Учитывать возможность
Уменьшается содержание
Уменьшает вероятность
Уменьшения опасности
Учитывающий негерметичность
Уменьшения загрязнения
Уменьшением содержания
Утвержденном постановлением
Учитывающие специфику
Уменьшении температуры
|
