Критический диаметр - гашение
Cтраница 2
Величина максимального безопасного щелевого зазора для всех газов и паров ( кроме аммиака) примерно в 3 раза меньше минимального критического диаметра гашения пламени. [16]
Таким образом, на основе опытных работ можно заключить, что скорость детонации снижается незначительно даже в каналах с диаметрами лишь в 2 - 4 раза превосходящими критический диаметр гашения дефла-грационногс пламени. [17]
Ширина самопроизвольно распространяющейся зоны реакции взрывного распада ацетилена значительно больше ширины зоны реакции при горении даже предельных ( по концентрации горючего) смесей алканов с воздухом. Ввиду этого критические диаметры гашения пламени распада ацетилена при комнатной температуре и нормальном давлении составляют примерно 60 мм, а для углеводородовоздушных смесей при тех же условиях не превышают нескольких миллиметров. Большие значения критических диаметров обусловливают некоторую специфику процесса локализации распада ацетилена при низких начальных давлениях и позволяют применить огнепреграждающую насадку с крупными элементами, например сухие кольца Рашига размером 10 - 35 мм. Насадка из колец Рашига оказывает небольшое сопротивление газовому потоку ( см. стр. [18]
 |
Области устойчивости стехио-метрического ацетилено-воздушного пламени.| Зависимость пре. [19] |
Критические диаметры дл стехиометрической ацетилено-воздушной смеси показаны на рис. VII.3. Анало гичная зависимость [27] для кислородно-ацетиленовых смесей имеет близкш вид. Экстраполяция к критическому диаметру гашения при 1 am, согласш работе [27], дает величину 0 16 мм, а по данным рис. VII.3 можно получит ] значение 0 12 мм. В связи со столь низкими значениями диаметра становито понятным, почему распространение кислородно-ацетиленового пламени в удается прекратить пламегасителями из тонкой металлической сетки. По даннш работы [28], даже пористые металлические пробки не всегда прерывают распро етранение кислородно-ацетиленового пламени. [20]
Критический диаметр гашения примерно обратно пропорционален нормальной скорости пламени. Так, например, критический диаметр гашения стехиометри-ческих смесей насыщенных углеводородов и паров растворителей с воздухом, имеющих величину ип, близкую к ип для пропановоздушной смеси, равен 2 5 - 3 0 мм. Величина бкр стехиометрических водороде - и ацетилено-воздушных смесей, ы которых в 4 - 7 раз больше соответствующей величины для насыщенных углеводородов, равна примерно 0 8 мм. Величина бкр, как и нормальная скорость пламени, изменяется с изменением состава и давления горючей смеси; бкр примерно обратно пропорционален давлению. Повышение начальной температуры смеси приводит к небольшим изменениям критического диаметра. [21]
Для работы с наиболее опасными быстрогорящими смесями требуются огнепреградители с достаточно малым диаметром пламегася-щих каналов, в то же время, отличающиеся высокой газопроницаемостью. Последнее гарантирует целостность оболочки и исключает снижение критического диаметра гашения в процессе сгорания. Эти условия недостижимы при использовании щелевых огнепреградителей для быстрогорящих смесей. При уменьшении ширины гасящего канала, газопроницаемость огнепреградителя, и без того недостаточная, еще более уменьшается. Детали, образующие гасящий зазор, для малых значений d требуют высокой точности изготовления. Эти очевидные недостатки делают целесообразной замену щелевых огнепреградителей другими, более рациональными приспосрбле-ниями, в особенности для систем с большими значениями нормальной скорости пламени, чем у воздушных смесей предельных углеводородов. [22]
В табл. 3.1 приведены систематизированные авторами расчетные и экспериментальные данные о теплоемкости и теплопроводности ряда горючих газов и паров, данные о нормальных скоростях пламени горючих газовых и парогазовых смесей, а также значения бкр, найденные из выражения (3.2) для смесей горючих газов и паров с воздухом при 1 - Ю5 Па. В табл. 3.1 приведены также экспериментальные значения критического диаметра гашения пламени бкрэксп и критической ширины щелевого зазора бкрщ. [23]
Изменение высоты пламегасящего канала, когда последняя много больше диаметра канала, несущественно для пределов гашения, если у стенок трубы, заключающей насадку, не образуются обводные каналы с большим ( по всей длине) диаметром, чем у остальных каналов. Из табл. 4.7 следует, что при повышении давления от 1 до 30 кгс / см2 критические диаметры гашения ацетилено-воздушного и ацетилено-кислородного пламени уменьшаются лишь в 35 - 40 раз, а в случае пламени распада чистого ацетилена - в 240 раз. [24]
Было установлено, что при применении частиц размером 1 - 1 5 мм предельное давление ацетилена в случае взрывного и детонационного распада составляет 26 5 ат, а при размере насадки 0 5 - 1 мм-36 ат. Были подробно исследованы предельные давления распада для различных размеров насадок в интервале давлений от 3 до 36 ат; критический диаметр гашения изменяется от 6 0 до 0 2 мм. [25]
Под горелками факельных установок, предназначенных для сжигания ацетилена, водорода и этилена, огне-иреградители не устанавливают. В этих случаях обязательна установка лабиринтных уплотнителей. Это обусловлено тем, что экспериментально определенные критические диаметры гашения пламени смесей указанных веществ с воздухом при нормальных условиях весьма малы и составляют соответственно лишь 0 8; 0 9 и 1 7 мм. [26]
В каждом конкретном случае необходимо правильно подобрать огнепреградитель. При конструировании или при выборе готового огнепреградителя необходимо учитывать взрывоопасные свойства смеси, тип установки и условия, в которых будет эксплуатироваться огнепреградитель. Исходя из наиболее жестких условий эксплуатации ( наиболее взрывоопасная смесь, максимальное рабочее давление и температура смеси), рассчитывают ориентировочную величину критического диаметра гашения пламени, которая затем в зависимости от типа установки и аппаратурных условий ( возможное поджа-тие смеси и др.) берется с определенным коэффициентом запаса надежности. [27]
Удобно определять возможность проникновения пламени через канал ( или их серию), соединяющий две камеры, заполненные исследуемой средой; в одной газ поджигают, во вторую камеру, контрольную, пламя проникает, если гашение в канале не произошло. В зависимости от результата, опыт повторяют, ужесточая или смягчая режим горения, пока не будет найден предельный. Наиболее целесообразно изменять давление, можно варьировать состав. Изучали также горение в сужающемся канале, положение точки угасания пламени определяет критический диаметр гашения. В ряде работ над отверстием, ведущим в исследуемый канал, устанавливали стационарное пламя, после этого газовый поток быстро прерывали. [28]
В некоторых работах стационарное пламя устанавливали над отверстием, ведущим в исследуемый канал заданных размеров, после чего поток газа быстро останавливали. Положение точки угасания пламени определяет критический диаметр гашения. [29]
Страницы: 1 2