Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теория горения лекции дистанционка.doc
Скачиваний:
33
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
  1. Температура самовоспламенения;

  2. область воспламенения в воздухе;

  3. максимальное давление взрыва;

  4. категория взрывоопасной смеси;

  5. минимальная энергия зажигания;

  6. минимальное взрывоопасное содержание кислорода;

  7. нормальная скорость горения;

  8. критический (гасящий) диаметр;

  9. характер взаимодействия горящего вещества с водопенными средствами тушения.

Для оценки пожарной опасности жидкостей определяют показатели:

  1. Температура самовоспламенения;

  2. группа горючести;

3) температура вспышки;

4) температура воспламенения;

5) температурные пределы воспламенения паров в воздухе;

  1. скорость выгорания;

  2. характер взаимодействия горящего вещества с огнетушащими средствами тушения.

При оценке пожарной опасности легковоспламеняющихся жидкостей дополнительно определяются параметры, требуемые при оценке газов (п. 2—8).

Для оценки пожарной опасности всех твердых веществ и материалов определяют показатели:

  1. Температура самовоспламенения;

  2. группа горючести;

  3. температура воспламенения;

  1. характер взаимодействия горящего вещества с огнетушащими средствами.

Для твердых веществ с температурой плавления ниже 300 °С дополнительно определяют:

1) температуру вспышки;

2) температурные пределы воспламенения поров в воздухе.

При оценке пористых, волокнистых и сыпучих материалов рекомендуется дополнительно определять:

1) температуру самонагревания;

2) температуру тления при самовозгорании;

3) температурные условия теплового самовозгорания.

При оценке порошкообразных или образующих пыль веществ дополнительно определяют:

  1. нижний предел воспламенения аэровзвеси;

  2. максимальное давление взрыва смеси;

  3. минимальную энергию зажигания;

  4. минимальное взрывное содержание кислорода.

2 Самовоспламенение и возгорание

2.1. Кинетика химических реакций

Скорость химической реакции зависит от условий, в которых она протекает, от природы реагирующих веществ и их агрегатного состояния.

К условиям, влияющим на скорость химической реакции, относятся концентрация реагирующих веществ, температура и катализаторы.

Влияние концентрации. Чтобы молекулы двух веществ А и В могли вступить в реакцию, они должны столкнуться. Чем выше концентрация реагирующих веществ, тем больше молекул находится в единице объема, тем больше вероятность соударения молекул. Повышение концентрации реагирующих веществ приводит к повышению скорости химической реакции.

В наиболее простом случае, когда молекулы двух реагирующих веществ взаимодействуют друг с другом в соотношении 1:1, согласно этому закону

V= k[А] [В] (14)

где [А] и [В] — концентрации веществ А и В; k — коэффициент пропорциональности, константа скорости реакции.

В общем виде скорость реакции тА + пВ = уАВ выразится формулой

V = k [А]т[В]п (15)

Сумма показателей степеней (т + п) называется порядком реакции.

Влияние температуры. Скорость большинства химических реакций с повышением температуры увеличивается.

Согласно правилу Вант-Гоффа (1884 г.), при повышении температуры на каждые 10 °С скорость реакции увеличивается приблизительно в 2—4 раза.

Если бы необходимым условием протекания реакций было лишь соударение частиц, то нельзя было бы объяснить различие в скоростях процессов при одинаковых концентрациях реагентов; было бы непонятным действие катализатора и его специфичность.

Шведский ученый Аррениус (1889 г.) предложил уравнение, по- казывающее зависимость константы скорости реакции от температуры

k = А е-Е/RT

где А — фактор частоты; е — основание натуральных логарифмов; Е — энергия активации; R — универсальная газовая постоянная; Т — температура, К.

Причина увеличения скорости химической реакции с повышением температуры заключается в том, что при этом увеличивается число эффективных соударений. Известно, что те молекулы при столкновении вступают во взаимодействие, которые обладают избыточной энергией по сравнению со средней энергией молекулы. Такие молекулы называют активными, а энергию, необходимую для перевода молекул в это состояние, называют энергией активации.

Влияние катализаторов. Катализаторы — вещества, которые могут активизировать реакцию или изменять ее скорость, по не изменяют саму реакцию, ее направление, иначе говоря катализаторы изменяют (понижают положительный катализ или повышают отрицательный) энергию активации процесса. Видимого участия в реакции катализаторы не принимают и остаются неизменными и качественно, и количественно. Катализаторы, замедляющие процесс (т. е. повышающие его энергию активации), называются ингибиторами.

Различают два вида катализа: гомогенный и гетерогенный. При гомогенном катализе катализатор и то вещество, которое участвует в реакции, образуют гомогенную смесь.

При гетерогенном катализе агрегатное состояние катализатора отличается от состояния реагирующих веществ.

Отрицательные катализаторы — ингибиторы, замедляющие течение реакции, также имеют важное значение. Их применяют для предотвращения коррозии металлов, самовозгорания некоторых веществ, детонации топлива в двигателях внутреннего сгорания и др.