Cтраница 1
Прогрессивное самоускорение без заметного разогрева, называемое цепным самовоспламенением, происходит в определенных условиях. Все цепные реакции - экзотермические. Воспламенение в изотермическом режиме имеет место при вырожденном характере разветвлений. При этом скорость реакции достаточно мала и реагирующая среда существенно не саморазогревается вследствие теплоотвода в окружающее пространство. Для этого своеобразного режима реакции характерны высокие концентрации активных, но относительно стабильных промежуточных продуктов. На их образование расходуется значительная часть химической энергии исходной системы; состав продуктов холодного пламени далек от равновесного. Возникает свечение, представляющее собой хемилюминесценцию, а не тепловое излучение нагретого газа. Реакция надолго растягивается во времени и иногда вообще остается незавершенной. [1]
![]() |
Кинетические константы некоторых топлив. [2] |
Дальнейшее разветвление цепей обусловливает прогрессивное самоускорение реакции. [3]
ГОРЕНИЕ - протекание хим. реакции в условиях прогрессивного самоускорения, связанного с накоплением в системе теплоты или катализирующих продук -, тов реакции. [4]
Франк-Каменецкому [8], горением называется протекание химической реакции в условиях прогрессивного самоускорения, связанного с накоплением в с. Здесь очевидно стремление охватить явления и теплового и автокаталитического развития реакции. Однако такое обобщение приводит к тому, что под это определение подпадают явления, которые никак нельзя причислить к процессам горения. К ним придется отнести беспламенные реакции в газовой и жидкой фазах, сопровождающиеся ограниченным самоускорением, но не переходящие в тепловой или цепной взрыв. [5]
Быстрое превращение исходных веществ в конечные продукты происходит в результате прогрессивного самоускорения реакции, которое при достаточно высоких давлении р и температуре Т приводит к взрыву. Однако при малых значениях р н Т взрыв не наступает, и реакция после достижения некоторой максимальной скорости медленно затухает. [6]
Но более глубокий распад до свободного углерода по существу несовместим с прогрессивным самоускорением экзотермической окислительной реакции, которое само по себе предполагает наличие достаточно высокой концентрации кислорода. [7]
Таким образом, при воздействии на пламя мелкомасштабной турбулентности должно иметь место прогрессивное самоускорение пламени в результате взаимодействия между ускорением пламени и расширением зоны горения. [8]
Таким образом, мы приходим к следующему определению: горением называется протекание химической реакции в условиях прогрессивного самоускорения, связанного с накоплением в системе тепла или катализирующих продуктов реакции. В первом случае мы говорим о тепловом, во втором - о цепном или автокаталитическом горении. Первое возможно только при экзотермических, второе - при автокаталитических реакциях, из которых наибольшее значение имеют цепные реакции с разветвляющимися цепями. [9]
Поэтому критическая температура нагретого тела, при которой в соприкасающейся с ним холодной взрывчатой среде может возникнуть режим прогрессивного самоускорения, будет гораздо выше температуры самовоспламенения в аналогичных условиях. [10]
Тепловое горение связано с экзотермической реакцией, когда скорость выделения тепла в системе превышает скорость теплопотерь и создаются условия для прогрессивного самоускорения реакций, саморазогрева системы и пространственного распространения процесса горения. Основной причиной самоускорения реакции при тепловом горении является повышение температуры. Автокаталитическое ( или цепное) горение связано с автокаталитическими ( или цепными) реакциями, в результате которых в системе происходит накапливание неустойчивых каталитических промежуточных продуктов, способствующих ускорению реакции окисления. Основной причиной самоускорения автокаталитического горения служит быстрое накопление и диффузионное распространение в системе активных промежуточных катализирующих продуктов, способных регенерироваться при цепном развитии химического процесса. [11]
Воспламенение от накаленной поверхности или постороннего источника ( искры) имеет много общего с цепочечно-тепловым самовоспламенением в объеме. Оно также происходит в результате прогрессивного самоускорения предпламенных реакций, хотя реакции развиваются в основном в наиболее нагретых слоях вблизи горячей поверхности. При этом характер воспламенения точечный, а не ударной волны. [12]
Воспламенение и последующее горение газовой смеси может происходить лишь в том случае, если химическая реакция протекает в условиях прогрессивного самоускорения. Критические условия воспламенения поэтому определяются условиями перехода от стационарного к нестационарному протеканию реакции. [13]
Полагали, что это явление, получившее название автотурбу-лизации нормального горения, должно находить свое внешнее проявление в невозможности режима дефлаграции с постоянной нормальной скоростью. Автотурбулизующееся пламя должно быстро ускоряться; можно было ожидать, что такое прогрессивное ускорение для достаточно больших сосудов - будет неизбежно приводить к возникновению спонтанной сферической детонации. Согласно теории [176], такое прогрессивное самоускорение должно быстро развиваться при условии, что критерий Рейнольдса для пламени велик по сравнению с единицей. [14]
Полагали, что это явление, получившее название автотурбу-лизации нормального горения, должно находить свое внешнее проявление в невозможности режима дефлаграции с постоянной нормальной скоростью. Автотурбулизующееся пламя должно быстро ускоряться; можно было ожидать, что такое прогрессивное ускорение для достаточно больших сосудов будет неизбежно приводить к возникновению спонтанной сферической детонации. Согласно теории [176], такое прогрессивное самоускорение должно быстро развиваться при условии, что критерий Рейнольдса для пламени велик по сравнению с единицей. [15]