Các điều Kiện Cần Thiết để Xảy Ra Và Lan Truyền Sự Cháy. Điều Kiện ...

Các điều kiện cần thiết để xảy ra và lan truyền sự cháy. Điều kiện bắt đầu và kết thúc quá trình đốt cháy

KIẾN TRÚC 1

PHẦN 1. Các khái niệm cơ bản về quá trình đốt cháy

Các hiện tượng quan sát được trong quá trình đốt cháy một ngọn nến là không có một quy luật tự nhiên nào không bị ảnh hưởng theo cách này hay cách khác.

M. Faraday

CHỦ ĐỀ 1. CƠ BẢN VỀ QUÁ TRÌNH HỖN HỢP

Câu hỏi:

1. Xác định quá trình cháy, các điều kiện cần và đủ để xảy ra quá trình cháy. Các kiểu đốt cháy.

2. Các đặc điểm chính của ngọn lửa. Nhiệt độ ngọn lửa.

3. Phân loại chất cháy, chất oxi hoá và nguồn bắt lửa. Các phản ứng hóa học trong quá trình đốt cháy.

Vào giữa thế kỷ 18, M.V. Lomonosov lần đầu tiên cho rằng quá trình đốt cháy là một quá trình tương tác chất dễ cháy với oxy trong khí quyển, tức là Quá trình oxy hóa. Nhà khoa học người Pháp A. Lavoisier năm 1772-76 đã thực nghiệm xác nhận điều này. Năm 1883, các nhà hóa học người Pháp Malyard và Le Chatelier đã đo tốc độ lan truyền bình thường của ngọn lửa. Đại diện của các trường phái Nga và Liên Xô đã có đóng góp xuất sắc trong việc hình thành và phát triển lý thuyết đốt cháy. Đồng hương của chúng tôi, nhà vật lý và khí tượng học V.A. Vào đầu những năm 1900, Mikhelson đã xác lập sự phụ thuộc của tốc độ lan truyền của mặt trước ngọn lửa vào thành phần của hỗn hợp dễ cháy, đặt cơ sở cho lý thuyết nhiệt của quá trình cháy nổ, và phát triển lý thuyết về sự đốt cháy khí trong đầu đốt Bunsen.

Người sáng lập ra trường phái đốt cháy của Liên Xô, người đoạt giải Nobel, Viện sĩ N.N. Semenov đã phát triển lý thuyết về phản ứng dây chuyền phân nhánh và hiện tượng tự bốc cháy do nhiệt (nổ). Viện sĩ Y.B. Zel'dovich và Giáo sư D.A. Frank-Kamenetsky đã tạo ra lý thuyết về sự lan truyền ngọn lửa. Nghiên cứu cơ bản của các nhà khoa học của chúng tôi đã nhận được sự công nhận trên toàn thế giới.

Quá trình đốt cháy diễn ra nhanh chóng (vài giây hoặc vài phần giây), oxy hóa khử, tỏa nhiệt,

quá trình tự duy trì, thường kèm theo sự phát sáng và hình thành ngọn lửa.

Sự vắng mặt của bất kỳ dấu hiệu nào trong số này sẽ cho thấy rằng quá trình đang xem xét không áp dụng cho quá trình đốt cháy, ví dụ, ăn mòn kim loại, phát sáng bóng đèn, phát quang, v.v.

Quá trình cháy không bao gồm các phản ứng chậm (oxy hóa ở nhiệt độ thấp, oxy hóa sinh hóa) và rất nhanh (nổ biến đổi). Sự cháy xảy ra không chỉ do sự tạo thành oxit mà còn do sự tạo thành florua, clorua và nitrua. Người ta đã xác định được rằng anhydrit chứa oxy, muối và axit của các nguyên tố có hóa trị thay đổi (lưu huỳnh, nitơ, crom, mangan, clo, v.v.) có thể hoạt động như một chất oxy hóa trong phản ứng cháy.

Các phản ứng oxy hóa tỏa nhiệt, do đó, trong quá trình đốt cháy, một số lượng lớn sự ấm áp. Điều này là do nhiệt độ cao của quá trình đốt cháy, ví dụ, gỗ - 700-800 ° C, các sản phẩm dầu - 1300-1500 ° C. Theo quy tắc Van't Hoff, cứ tăng nhiệt độ lên 10 ° C thì tốc độ phản ứng tăng 2-4 lần, tức là tốc độ của phản ứng oxi hóa phải cao. Do đó, các quá trình đốt cháy dựa trên phản ứng oxy hóa tốc độ cao và nhiệt độ cao. Trong quá trình đốt cháy, các sản phẩm bay hơi bị nung nóng đến nhiệt độ cao được tạo thành: C0 2, H 2 0, CO, ... Mật độ của sản phẩm cháy nhỏ hơn 3-5 lần so với mật độ của không khí xung quanh. Do đó chúng bị dời chỗ không khí trong lành lên, tức là phía trên trung tâm đốt cháy liên tục tăng dòng đối lưu xác định nóng của T c. Bắt đầu với các giá trị giới hạn nhất định, hỗn hợp, cả nạc và giàu, đều không dễ cháy. Điều này được xác nhận bằng thực nghiệm. Ví dụ, đường cong phụ thuộc Т с = f (C) đối với oxit

về thành phần của hỗn hợp

4. Tốc độ phản ứng cháy phụ thuộc vào áp suất và chất xúc tác, do đó nhiệt độ tự đốt cũng phụ thuộc vào các yếu tố này (Bảng 1). Bảng 1 Sự thay đổi nhiệt độ tự đốt phụ thuộc vào áp suất

Như bạn đã biết, chất xúc tác được chia thành tích cực (tăng tốc) và tiêu cực (làm chậm phản ứng). Chất xúc tác tích cực làm giảm nhiệt độ tự đốt cháy, trong khi chất xúc tác tiêu cực làm tăng nó.

Thành bình chứa hỗn hợp dễ cháy có thể có đặc tính xúc tác. Khi tăng hoạt tính xúc tác của vật liệu thành mạch, Tc giảm.

Nhiệt độ tự cháy của hỗn hợp các chất dễ cháy thường không tuân theo quy tắc cộng nhiệt. Ví dụ, nhiệt độ tự bốc cháy của hỗn hợp metanol và dietyl ete thành phần khác nhau luôn thấp hơn tính theo quy tắc cộng gộp.

Do đó, dữ liệu đã cho cho thấy nhiệt độ

tự bốc cháy thực sự không phải là một hằng số, mà phụ thuộc vào

nhiều yếu tố. Giá trị thực của nó tại điểm C trong Hình 2 có thể được xác định bằng thực nghiệm chỉ bằng phép đo trực tiếp nhiệt độ. nhưng cơ sở vật chất hiện đại các phép đo chưa cho phép thực hiện điều này với mức độ chính xác đầy đủ, vì không biết tâm cháy ban đầu xảy ra ở điểm nào trong thể tích của hỗn hợp dễ cháy. Lý thuyết nhiệt tự bốc cháy gợi ý một cách thoát khỏi tình huống này. Tại chỗ tiếp xúc với C, một mặt, có sự toả nhiệt và toả nhiệt bằng nhau. Mặt khác, tại điểm C, mỗi hàm tiếp tuyến với hàm kia, tức là Các đạo hàm đối với nhiệt độ của q + và q_ cũng phải bằng nhau Về dạng toán, nó sẽ có dạng sau:

Qrop - V-k 0 -C r0 p-C 0 K-exp (-E / RT c) = a (T-To) -S (27)

và đối với các dẫn xuất:

Q r0p -V-k o -C r0p -C 0K -exp (-E / RTc) -E / RT c 2 = a-S (28)

Chia (27) cho (28), ta được:

RT c 2 / E = T c - T 0. (29)

Bằng các phép biến đổi toán học đơn giản từ phương trình bậc hai này, bạn có thể tìm được biểu thức cho Tc, biểu thức này sẽ có dạng: T c = To + RT c 2 / E. (ba mươi)

Hình 2 cho thấy trong quá trình tự bốc cháy, hỗn hợp trong bình được đốt nóng từ nhiệt độ T 0 đến T c. Tính toán cho thấy sự khác biệt giữa chúng là nhỏ. Ví dụ, đối với hiđrocacbon thì nhiệt độ chỉ là 30 ° C.

Trường hợp này được sử dụng trong thực tế: nhiệt độ thấp nhất của thành bình mà tại đó quá trình tự động xảy ra được lấy làm nhiệt độ tự động đốt.

Vì nhiệt độ tự cháy phụ thuộc vào điều kiện xác định (vào vật liệu của bình, hình dạng, kích thước, v.v.), để loại trừ thời điểm này, ở nước ta và nước ngoài, các điều kiện thử nghiệm giống nhau đối với tất cả các phòng thí nghiệm, cố định trong GOST, được thành lập hợp pháp. 12.1.044. Cần lưu ý rằng kỹ thuật này là phổ biến và được sử dụng để xác định nhiệt độ tự cháy của khí, chất lỏng và chất rắn dễ cháy. Nhiệt độ tự cháy hiện được xác định cho nhiều chất và có thể được tìm thấy trong tài liệu tham khảo. Đối với ankan, hiđrocacbon thơm và rượu béo, nó có thể được tính gần đúng từ độ dài trung bình có điều kiện của phân tử hợp chất.

Ø sự hiện diện của chất dễ cháy,

Ø sự hiện diện của chất oxy hóa

Ø có nguồn đánh lửa.

Chất cháy và chất oxi hóa phải được đốt nóng đến một nhiệt độ nhất định bằng nguồn đánh lửa. Trong một quá trình đốt cháy ổn định, vùng cháy là nguồn đánh lửa liên tục, tức là khu vực xảy ra phản ứng tỏa nhiệt và ánh sáng.

Nguồn đánh lửa:

Ø khai hỏa,

Ø nhiệt các yếu tố sưởi ấm và các thiết bị,

Ø năng lượng điện,

Ø năng lượng của tia lửa cơ học,

Ø phóng điện tĩnh và sét,

Ø Năng lượng của các quá trình tự đốt nóng các chất và vật liệu (cháy tự phát), v.v.

Sự đốt cháy các chất có thể hoàn toàn hoặc không hoàn toàn. Khi đốt cháy hoàn toàn, các sản phẩm được tạo thành không có khả năng cháy tiếp (CO 2, H 2 O, HCl); trong trường hợp đốt cháy không hoàn toàn, các sản phẩm tạo thành có khả năng cháy tiếp (C, CO, CH, H 2 S, HCN, NH 3), theo quy luật, các sản phẩm của quá trình cháy không hoàn toàn là độc hại. Một dấu hiệu của quá trình đốt cháy không hoàn toàn là sự hiện diện của khói chứa các hạt cacbon chưa cháy (muội than). Các sản phẩm cháy là khí, lỏng và chất rắn, được hình thành do kết hợp một chất dễ cháy với oxy trong quá trình đốt cháy. Thành phần của chúng phụ thuộc vào thành phần của chất cháy và các điều kiện của quá trình cháy của nó. Trong điều kiện cháy, các chất hữu cơ (gỗ, vải, xăng, nhựa, cao su, v.v.) thường cháy nhất, trong đó chủ yếu bao gồm cacbon, hydro, oxy và nitơ. Ít thường xuyên hơn, khi hỏa hoạn, các chất vô cơ bốc cháy, chẳng hạn như lưu huỳnh, phốt pho, natri, kali, nhôm, titan, magiê, v.v.

Với sự thay đổi nồng độ oxy trong không khí, cường độ cháy cũng thay đổi. Sự cháy của hầu hết các chất dừng lại khi hàm lượng oxi trong không khí nhỏ hơn 16%.

Khi đun nóng, tất cả các chất dễ cháy ở thể lỏng và hầu hết các chất rắn, bay hơi hoặc phân hủy, đều chuyển thành thể khí, tạo thành hỗn hợp dễ cháy với oxy hoặc chất oxy hóa khác. Để bắt đầu quá trình đốt cháy hỗn hợp khí-không khí, không cần thiết phải có nguồn đánh lửa bên ngoài; tăng nhiệt độ đến một giới hạn nhất định là đủ.

Lửa, ngoài sự cháy, còn bao gồm hiện tượng khối lượng và sự truyền nhiệt phát triển theo thời gian và không gian. Các hiện tượng này có mối quan hệ với nhau và được đặc trưng bởi các thông số cháy: tốc độ cháy, nhiệt độ, v.v. và được xác định bởi một số điều kiện, nhiều điều kiện trong số đó là ngẫu nhiên.

Các hiện tượng về khối lượng và sự truyền nhiệt được gọi là hiện tượng phổ biến , I E. đặc trưng của bất kỳ đám cháy nào, bất kể kích thước và vị trí của nó. Chỉ có loại bỏ sự đốt cháy mới có thể dẫn đến sự ngừng hoạt động của chúng. Trong một đám cháy, quá trình cháy không được kiểm soát bởi một người trong một khoảng thời gian đủ dài. Hệ quả của quá trình này là thất thoát nguyên liệu lớn.

Các hiện tượng phổ biến có thể dẫn đến hiện tượng cụ thể , I E. những thứ có thể xảy ra hoặc không thể xảy ra hỏa hoạn. Chúng bao gồm: các vụ nổ, biến dạng và sụp đổ của các thiết bị và công trình công nghệ, Công trình xây dựng, sủi bọt hoặc giải phóng các sản phẩm dầu từ bể chứa và các hiện tượng khác. Sự xuất hiện và diễn biến của các hiện tượng cụ thể chỉ có thể xảy ra khi có những điều kiện thuận lợi nhất định được tạo ra đối với đám cháy.

Ngọn lửa cũng kèm theo Hiện tượng xã hội gây cho xã hội không chỉ thiệt hại về vật chất. Cái chết của người dân, chấn thương nhiệt và ngộ độc bởi các sản phẩm đốt cháy độc hại, sự hoảng loạn xảy ra tại các cơ sở có ở lại hàng loạt người, v.v. - cả những hiện tượng xảy ra đối với đám cháy. Và chúng cũng là riêng tư, vì chúng là thứ yếu so với các hiện tượng chung đi kèm với đám cháy. Đây là một nhóm hiện tượng đặc biệt gây ra tình trạng quá tải tâm lý và thậm chí căng thẳng ở con người.

Sự cháy là một phản ứng oxy hóa hóa học kèm theo sự tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng. Đau buồn xảy ra và diễn ra trong những điều kiện nhất định. Nó yêu cầu một chất dễ cháy, oxy và một nguồn đánh lửa.

Để xảy ra cháy, chất cháy phải được đốt nóng đến một nhiệt độ nhất định bằng nguồn đánh lửa (ngọn lửa, tia lửa, thân sợi đốt) hoặc bằng biểu hiện nhiệt của một số dạng năng lượng khác: hóa học (phản ứng tỏa nhiệt), cơ học (sốc, nén , ma sát), v.v.

Hơi và khí thoát ra trong quá trình đốt nóng chất cháy được trộn lẫn với không khí và bị ôxy hóa, tạo thành hỗn hợp dễ cháy. Khi nhiệt tích tụ do quá trình oxy hóa các chất khí và hơi, tốc độ của phản ứng hóa học tăng lên, do đó hỗn hợp cháy xảy ra tự bốc cháy và ngọn lửa xuất hiện.

Với sự xuất hiện của ngọn lửa, quá trình đốt cháy diễn ra, trong các điều kiện thuận lợi, tiếp tục cho đến khi chất được đốt cháy hoàn toàn.

Trong quá trình cháy ở trạng thái ổn định, nguồn bắt lửa không đổi là vùng cháy, tức là vùng xảy ra phản ứng hóa học, tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng.

Để xảy ra và quá trình cháy, chất cháy và oxy phải theo một tỷ lệ định lượng nhất định. Hàm lượng oxy trong không khí đối với hầu hết các chất dễ cháy ít nhất phải từ 14-18% ”.

Nhiều người được biết đến các loại khác nhau trung tâm đốt cháy (đốt một ngọn nến, một lò công nghiệp mạnh, cháy một tòa nhà hoặc cấu trúc, v.v.). Tất cả chúng khác nhau đáng kể và khác nhau về bản chất của chất cháy, tuy nhiên, các hiện tượng chính xảy ra trong quá trình cháy và trong quá trình của nó là như nhau.

Hãy xem xét quá trình đốt cháy của một loại đèn đơn giản (nến sáp, nến stearic, v.v.). Một ngọn nến thắp sáng cháy đều trong môi trường không khí bình thường miễn là có đủ nhiên liệu (sáp, stearin, parafin) cho việc này. Nến sẽ tắt do vi phạm một trong các điều kiện cơ bản

Cơ chế đốt cháy

Quá trình đốt cháy rất khó khăn quá trình hóa lý... Tuy nhiên, hầu hết hiệu suất của động cơ bị ảnh hưởng không phải bởi các đặc điểm lý hóa của quá trình đốt cháy, mà bởi các dạng tỏa nhiệt và sự thay đổi áp suất và nhiệt độ trong xi lanh do nó gây ra. Chúng xác định năng lượng và chỉ số kinh tế chu kỳ, tải trọng tĩnh và động trên các bộ phận, được ước tính bằng áp suất chu kỳ lớn nhất p z và tốc độ tăng áp suất trong quá trình đốt cháy (dp / d (j) tối đa(MPa / ° f.c.h.) hoặc (dp / dt) tối đa(MPa / s), ứng suất nhiệt của các bộ phận, được ước tính bằng sự phân bố nhiệt độ và thông lượng nhiệt, cường độ phát ra tiếng ồn, tổn thất cơ học ở một mức độ nhất định trong động cơ và độc tính của khí thải. Hiệu suất thuận lợi của động cơ được đảm bảo với quá trình sinh nhiệt bắt đầu từ 5-15 ° trước V. m. t., gây ra sự gia tăng áp suất đồng đều trong phạm vi góc quay của trục khuỷu 15-30 ° và thường kết thúc bằng 45-50 °. Việc sử dụng nhiệt trong một chu trình thực với đặc tính tỏa nhiệt như vậy khác một chút so với việc sử dụng nhiệt trong một chu trình với sự cung cấp nhiệt tại V = const, kể từ khi pittông ở V. m. t. chuyển động ở tốc độ thấp và do đó đi được một quãng đường ngắn trong quá trình tỏa nhiệt. Vì vậy, nếu quá trình tỏa nhiệt kết thúc 35 ° sau V. m.t., khi đó mức độ giãn nở tiếp theo của các chất khí khác với mức độ nén chỉ 11-12%. Trên thực tế, toả nhiệt từ từ có lợi hơn toả nhiệt tức thời do giảm tổn thất nhiệt cho môi chất làm mát và tổn thất cơ học của động cơ. Đặc điểm hóa lý Quá trình cháy có ảnh hưởng đáng kể đến bức xạ của ngọn lửa, cặn bẩn trên các bộ phận và độc tính của khí thải.

Lý thuyết đốt cháy... Theo các khái niệm về động học phản ứng hoá học, phản ứng xảy ra khi các phân tử va chạm, năng lượng vượt quá một giá trị nhất định cho mỗi phản ứng, đủ để phá hủy các liên kết nội phân tử hiện có và thay thế chúng bằng những liên kết mới. Giá trị năng lượng tới hạn này được gọi là năng lượng hoạt hóa, và bản thân các phân tử tham gia vào phản ứng được gọi là hoạt động nhiệt. Số lần va chạm trong một đơn vị thời gian của các phân tử hoạt động nhiệt tăng lên đáng kể theo nhiệt độ. Nó cũng phụ thuộc vào bản chất của thuốc thử, tỷ lệ của chúng trong hỗn hợp và áp suất. Với sự gia tăng áp suất, tần số va chạm tăng do sự gia tăng số lượng phân tử của mỗi chất phản ứng trên một đơn vị thể tích, và ở mức độ lớn hơn hơn phân tử n m tham gia vào một phản ứng cơ bản. Tốc độ phản ứng hóa học, được đo bằng lượng chất đã phản ứng trong một đơn vị thể tích trên một đơn vị thời gian [kg / (s m 3) hoặc kmol / (s m 3)],

Ở đây VỚI- nồng độ của thuốc thử; NS- thời gian; NS- hằng số va chạm, phụ thuộc vào bản chất và tỷ lệ của thuốc thử trong hỗn hợp; NS- sức ép ; n m- thứ tự của phản ứng hóa học; Q a- năng lượng hoạt hóa, phụ thuộc vào bản chất của thuốc thử, cơ chế phản ứng và các thông số trạng thái; NS- nhiệt độ hỗn hợp, Ông là một hằng số khí phổ quát.

Sự phụ thuộc đã cho có giá trị đối với trường hợp khi nồng độ thuốc thử được duy trì không thay đổi. Trong thực tế, nó thay đổi. Do đó, trong quá trình phản ứng, tốc độ của nó đạt cực đại, rồi giảm xuống bằng không.

Các khái niệm đã nêu trước đây về phản ứng hóa học xảy ra do sự va chạm của các phân tử hoạt động nhiệt của các chất ban đầu hóa ra không đủ để giải thích một số nhận xét, vì: 1) phụ thuộc thực nghiệm của tốc độ phản ứng vào áp suất thường có một số mũ dương phân số, mặc dù rõ ràng là phản ứng không có số phân tử có thể tham gia; 2) việc bổ sung một số chất, được gọi là chất phụ gia, vào nhiên liệu ảnh hưởng đáng kể đến quá trình đốt cháy, mặc dù nồng độ rất thấp; 3) sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng trước ngọn lửa vào các thông số trạng thái khác biệt đáng kể so với tốc độ được xác định bởi (2.17) đến mức, trong một phạm vi nhất định, sự gia tăng nhiệt độ đi kèm với sự giảm tốc độ phản ứng (âm phụ thuộc nhiệt độ); 4) một số phản ứng xảy ra với tốc độ cao mà không làm tăng nhiệt độ của hỗn hợp.

Những hiện tượng này và nhiều hiện tượng khác được giải thích trên cơ sở lý thuyết về phản ứng dây chuyền, trong đó vai trò nổi bật thuộc về trường phái các nhà khoa học Liên Xô do Acad đứng đầu. N.N.Semenov. Phù hợp với các khái niệm của lý thuyết này, phần lớn các phản ứng hóa học diễn ra theo cơ chế dây chuyền, tức là các chất ban đầu đi vào chất cuối cùng thông qua một chuỗi phản ứng riêng lẻ dài hơn hoặc ít hơn với sự hình thành của một số các hợp chất trung gian, thường cực kỳ không bền. Vai trò hàng đầu trong sự phát triển của chuỗi phản ứng được thực hiện bởi các hạt hoạt động hóa học có hóa trị tự do, dễ dàng tạo thành hợp chất với các sản phẩm ban đầu hoặc trung gian mà không cần kích hoạt nhiệt. Kết quả của những phản ứng này, các sản phẩm cuối cùng thu được và đồng thời một lượng nhất định của cùng một hoặc các hạt hoạt động khác được hình thành trở lại, chúng lại tham gia vào các phản ứng, đổi mới chuỗi biến đổi.

Nếu kết quả của một hoạt động cơ bản của một hạt hoạt động hóa học với bất kỳ phân tử nào, chỉ một phần hoạt động được tái tạo lại, thì sẽ có một phản ứng tiếp tục đơn giản và nó không phân nhánh. Tốc độ của một chuỗi phản ứng không phân nhánh được xác định bởi số lượng các hạt hoạt động phát sinh trong một đơn vị thời gian, và chiều dài trung bình dây chuyền. Các hạt hoạt động hóa học được hình thành do va chạm hoặc phân rã tự phát của các phân tử hoạt động nhiệt. Do đó sự phụ thuộc w = f (p, T) cho một phản ứng dây chuyền không phân nhánh tương tự như (2.17). Trong trường hợp này, một số năng lượng hoạt hóa hiệu quả được xem xét, đặc trưng cho sự phụ thuộc cuối cùng của tốc độ quá trình vào nhiệt độ. Nếu kết quả của một phản ứng cơ bản với sự tham gia của một hạt hoạt động, hai hoặc nhiều hạt hoạt động mới xuất hiện, thì cái gọi là sự phân nhánh chuỗi sẽ diễn ra. Tốc độ của phản ứng này tăng rất nhanh theo thời gian, ngay cả khi không tăng nhiệt độ. Sự kết thúc chuỗi xảy ra khi các hạt hoạt động hóa học va chạm với nhau và do các bức tường của chúng bao quanh hỗn hợp phản ứng bị hấp phụ. Do đó, sự gia tăng nồng độ của các hạt hoạt động hóa học đi kèm với sự gia tăng số lần đứt chuỗi và kết quả là tốc độ của phản ứng chuỗi nhánh được ổn định và sau đó giảm do sự đốt cháy các chất ban đầu. .

Theo lý thuyết về phản ứng dây chuyền, thứ tự phân đoạn của phản ứng là kết quả của một cơ chế phức tạp của quá trình phản ứng, bao gồm một số giai đoạn cơ bản, mỗi giai đoạn có thứ tự riêng. Tùy thuộc vào mức độ quan trọng của mỗi giai đoạn trung gian, một hoặc một giá trị khác của số mũ nhận được tại NS trong (2.17). Thực tế là mỗi hạt phản ứng là nguồn gốc của toàn bộ chuỗi biến đổi nên có thể giải thích hiệu ứng tăng tốc hoặc làm chậm của một lượng nhỏ phụ gia nhiên liệu. Phụ thuộc nhiệt độ âm wđược giải thích là do nhiệt độ tăng dẫn đến tăng nồng độ của sản phẩm phản ứng trung gian, điều này kìm hãm sự hình thành các sản phẩm cuối cùng.

Quá trình phản ứng hóa học trong động cơ piston chịu ảnh hưởng của cả quá trình hoạt hóa nhiệt và hóa học của các hạt. Vì điều kiện khác nhau một trong những phương pháp kích hoạt có thể chiếm ưu thế. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, ảnh hưởng quyết định là do quá trình tự gia tốc nhiệt của các phản ứng. Ngoại lệ là quá trình tự bốc cháy.

Bằng cách đốt cháy - người ta gọi là quá trình lý hoá, đặc trưng bởi 3 đặc điểm: biến đổi hoá học, toả nhiệt, toả sáng.

Cơ sở của sự cháy là phản ứng oxi hóa khử của chất cháy với chất oxi hóa. Clo, brom, lưu huỳnh, oxy, oxygenat và các chất khác có thể là chất oxy hóa.

Tuy nhiên, thông thường nhất phải xử lý quá trình cháy trong môi trường không khí, trong khi chất oxy hóa là oxy trong không khí.

Để quá trình cháy xảy ra, cần phải có:

chất dễ cháy;

chất oxy hóa;

nguồn đánh lửa.

Nhưng ngay cả trong trường hợp này, sự cháy vẫn có thể xảy ra nếu chất cháy và ôxy hoặc chất ôxy hoá khác ở một tỷ lệ định lượng nhất định, và xung nhiệt có nguồn cung cấp nhiệt đủ để đốt nóng các chất đến nhiệt độ bắt lửa của nó.

Nếu có ít chất cháy được trộn với không khí hoặc ít ôxy (ít 14-16% ), quá trình đốt cháy không bắt đầu.

Sự cháy có thể do tác dụng trực tiếp lên chất cháy của ngọn lửa trần hoặc ngọn lửa nóng sáng, sự đốt nóng yếu nhưng liên tục và kéo dài của chất cháy, sự cháy tự phát, năng lượng hóa học, cơ năng (ma sát, va chạm, áp suất), bức xạ nhiệt năng được đốt nóng đến nhiệt độ cao không khí, v.v.

Vì vậy, cần phân biệt giữa điều kiện cần thiết để xảy ra quá trình cháy và điều kiện cần thiết cho quá trình cháy.

Điều kiện đốt cháy:

1. Lượng ôxy trong không khí đi vào vùng cháy sẽ ít nhất là 14–16% , I E. chất và chất oxi hoá theo một tỉ lệ định lượng nhất định.

Nhiệt độ của vùng cháy, là nguồn bắt lửa không đổi và là nguồn cấp nhiệt của lớp trên của chất cháy, cao hơn nhiệt độ bắt cháy của nó.

3. Tốc độ khuếch tán của khí và hơi dễ cháy (sản phẩm phân hủy của một chất) vào vùng cháy sẽ cao hơn tốc độ cháy một chút.

4. Nhiệt lượng do vùng cháy tỏa ra trong quá trình đốt cháy chất sẽ đủ để đốt nóng lớp bề mặt đến nhiệt độ bắt lửa của nó.

Nếu thiếu một trong các điều kiện này thì quá trình cháy sẽ không diễn ra.

Nguy cơ cháy là khả năng xảy ra hoặc phát triển đám cháy, được bao hàm trong bất kỳ chất, điều kiện hoặc quá trình nào.

Từ định nghĩa này, chúng ta có thể kết luận rằng nguy cơ hỏa hoạnđại diện cho các chất và vật liệu nếu chúng, theo đặc tính của chúng, có lợi cho việc bắt đầu hoặc phát triển đám cháy. Những chất và vật liệu như vậy được phân loại là nguy hiểm cháy.

Phân loại chất cháy

Các chất dễ cháy, theo khả năng cháy được chia thành:

Chống cháy;

Không bắt lửa.

Dễ cháy các chất có thể cháy độc lập sau khi loại bỏ nguồn đánh lửa được gọi là. Đến lượt mình, các chất dễ cháy được chia thành dễ cháy và khó cháy.

Dễ cháy chất là một chất dễ cháy có thể bốc cháy khi tiếp xúc ngắn hạn với ngọn lửa diêm, tia lửa và các nguồn đánh lửa năng lượng thấp tương tự.

Bao gồm các:

Chất lỏng dễ cháy(ГЖ):

Aniline GZh;

etylen glicol GZh;

dầu động cơ và máy biến áp GZh;

axeton cho chất lỏng dễ cháy;

xăng dễ cháy;

benzen dễ cháy;

dietyl ete, v.v.

GZh - chất lỏng có khả năng cháy độc lập sau khi loại bỏ nguồn đánh lửa và có điểm chớp cháy cao hơn 66 0 VỚI.

Chất lỏng dễ cháy - chất lỏng dễ cháy có điểm chớp cháy không cao hơn 66 0 VỚI.

Khí dễ cháy(YY) :

propan, v.v.

GG - một loại khí có khả năng tạo hỗn hợp dễ cháy và nổ với không khí ở nhiệt độ không cao hơn 55 0 VỚI.

Các chất dễ cháy:

xenlulozo;

polystyrene;

naphtalen;

bào gỗ;

giấy, v.v.

Dễ cháy Các chất được gọi là chất cháy chỉ có thể bốc cháy dưới tác dụng của nguồn bắt lửa mạnh.

Bao gồm các:

getinax;

Gạch PVC;

gỗ.

Khó cháy- được gọi là những chất có thể cháy dưới tác dụng của nguồn đánh lửa, nhưng không có khả năng tự cháy sau khi loại bỏ nó.

Bao gồm các:

natri trichloroacetate ( Na (CH 3 СОО) Сl 3 );

dung dịch nước của rượu;

nước amoniac, v.v.

Không bắt lửađược gọi là các chất không có khả năng cháy trong môi trường không khí có thành phần thông thường. Chúng bao gồm gạch, bê tông, đá cẩm thạch và thạch cao. Trong số các chất không cháy, có nhiều chất rất dễ cháy sinh ra các sản phẩm dễ cháy hoặc tỏa nhiệt khi tương tác với nước hoặc với nhau.

Bao gồm các:

Canxi cacbua ( CaC 2 );

Vôi sống ( CaCO 3 );

Axit loãng với kim loại (sulfuric, hydrochloric);

Chất oxy hóa KMpO 4 , Ca 2 O 2 , O 2 , NS 2 O 2 , NHƯNG 3 , khí nén và oxy lỏng.

An toàn lao động và sức khỏe và an toàn

Quy trình hóa họcđốt cháy. Các yếu tố đốt cháy. Để quá trình cháy được tiến hành, cần có 3 yếu tố: chất cháy của chất oxi hóa và nguồn bắt lửa. Hoàn toàn bằng một lượng oxi dư, sản phẩm cháy không có khả năng oxi hóa tiếp.

74. Quá trình đốt cháy hóa chất. Các yếu tố đốt cháy. Các nguyên tắc cơ bản của việc dập tắt đám cháy.

Đốt cháy- đây là một quá trình biến đổi hóa lý phức tạp, diễn ra nhanh chóng của các chất, kèm theo sự tỏa nhiệt và ánh sáng. Để quá trình cháy diễn ra cần có 3 yếu tố: chất cháy, chất oxi hóa và nguồn bắt lửa.

Chất oxy hóa - oxi không khí hoặc một số chất khác: clo, flo, brom, nitơ oxit.

Nguồn đánh lửa- tia lửa ngẫu nhiên có nguồn gốc khác nhau (điện, tĩnh, v.v.)

Phân biệt sự cháy hoàn toàn và không hoàn toàn. Hoàn thành - dư oxi, sản phẩm cháy không có khả năng oxi hóa tiếp. chưa hoàn thiện - xảy ra khi thiếu oxy và các sản phẩm độc hại và dễ cháy được hình thành.

Theo tốc độ lan truyền của ngọn lửa, người ta phân biệt chúng: sự cháy bùng phát - tốc độ lan truyền hàng chục m / s; nổ - hàng trăm mét mỗi giây; kích nổ (hàng nghìn mét mỗi giây)

Tùy thuộc vào hỗn hợp chất cháy, quá trình cháy là: đồng nhất (một trạng thái tập hợp tại chất oxy hóa); không đồng nhất.

Quá trình đốt cháy:

Tốc biến- cháy nhanh hỗn hợp dễ cháy, không kèm theo sự tạo thành khí nén.

Đốt cháy - sự cháy xảy ra dưới ảnh hưởng của nguồn đánh lửa.

Đánh lửa - đánh lửa kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Tự bốc cháy- hiện tượng tốc độ phản ứng tỏa nhiệt tăng mạnh, dẫn đến hiện tượng cháy chất trong điều kiện không có nguồn đánh lửa.

- tự đánh lửa- Sự cháy tự phát, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Một trong phương tiện hiệu quả dập tắt đám cháy là bình chữa cháy. Hiện tại, bình chữa cháy thủ công ОХП-10, bọt khí ОВП-10 (Hình 10), carbon dioxide ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8, bình chữa cháy carbon dioxide di động УП-2М và bình chữa cháy bột-OP-1, OPS-6, OPS-10 (Hình 11).

Bình chữa cháy bằng tay bằng bọt hóa chất OHP-10 được thiết kế để dập tắt các đám cháy ở giai đoạn đầu khi chúng xảy ra.

Để kích hoạt bình chữa cháy, cần phải mang nó bên cạnh và dưới cùng tay cầm, lật nắp bình chữa cháy xuống và tay cầmxoay 180 °. Trong trường hợp này, van của cốc axit mở ra, phần điện tích axit chảy ra khỏi cốc và trộn với phần kiềm. Dạng bọt và áp suất tích tụ trong vỏ bình chữa cháy. Bọt có áp suất qua vòi hoa senném ra. Thời gian hoạt động của bình chữa cháy khoảng 1 phút, chiều dài của tia là 6 - 8 m, năng suất là 90 lít bọt.

Bình chữa cháy bọt khí được sử dụng để dập tắt các đám cháy của các chất và vật liệu khác nhau, ngoại trừ kim loại kiềm, lắp đặt điện dưới điện áp, và các chất cháy mà không có không khí tiếp cận.

Để kích hoạt bình chữa cháy, hãy bấm vào nút kích hoạt. Đồng thời, khí cacbonic nén trong xi lanh qua ổ cắmném ra dung dịch chất tạo bọt. Bình chữa cháy hoạt động trong 20 s, chiều dài phản lực là 4,5 m.

ngoại trừ bình chữa cháy bọt sử dụng bình chữa cháy carbon dioxide OU-2, OU-5 và OU-8

Để dập tắt đám cháy, nhiềuchất chữa cháy... Phổ biến nhất là nước. Ngoài ra, cát và các loại đất khác, các loại bọt và bột khác nhau cũng được sử dụng.

Không được dùng nước để dập tắt các sản phẩm dầu, chữa cháy thiết bị điện sống, cacbua natri, canxi và kali. Các sản phẩm dầu và các chất khác, tỷ trọng của chúng nhỏ hơn nước, nổi lên trên và tràn ra một khu vực rộng lớn, có thể khiến đám cháy bùng phát dữ dội. Nước là vật dẫn dòng điện, do đó, không được hướng tia nước vào thiết bị điện vì có thể xảy ra điện giật. Nước phản ứng với cacbua kim loại kiềm tạo thành chất dễ cháy và nổ.

Cát và tất cả các loại đất khác - phương thuốc phổ quát dập tắt các đám cháy nhỏ. Nó được ném vào đống lửa bằng xẻng, xẻng hoặc xô để trước tiên khoanh vùng ngọn lửa, sau đó lấp đầy ngọn lửa.

Và cả những tác phẩm khác có thể bạn quan tâm
79593.	Sự thay đổi do ATP gây ra đối với nồng độ canxi nội bào trong tế bào thần kinh của vỏ não chuột	3 MB
Phân tử ATP từ lâu đã được biết đến như một nguồn năng lượng phổ biến cho quá trình trao đổi chất nội bào. Nhưng các đặc tính của nó như một chất dẫn truyền thần kinh đã được phát hiện tương đối gần đây. Ngày nay, không còn nghi ngờ gì nữa, ATP là chất dẫn truyền thần kinh trong các điểm nối thần kinh cơ tự động ...
79594.	Phân tích lịch sử phát triển của lưu thông hóa đơn ở Nga	520,5 KB
Ghi chú phát hành là một ví dụ điển hình của loại sau. Tính vô điều kiện của hối phiếu như một nghĩa vụ nợ, mức độ nghiêm trọng và tốc độ thu tiền trên đó là cơ sở cho việc tạo ra các loại thanh toán và giải quyết khác của tiền giấy séc của thư tín dụng.
79595.	PHÁT TRIỂN CÁC CHƯƠNG TRÌNH CHỐNG KHỦNG HOẢNG CỦA DOANH NGHIỆP	249 KB
Tại thạc sĩ người máy mở ngày và nguyên tắc của chính sách quản lý chống khủng hoảng của doanh nghiệp. Việc phân loại các cuộc khủng hoảng được đưa ra. Một phân tích về hoạt động của nhà nước được thực hiện trên ứng dụng của doanh nghiệp công nghiệp trên cơ sở phân tích dữ liệu đã cho và thủ tục nhập, cần thiết cho việc sản xuất hiệu quả của doanh nghiệp từ trại khủng hoảng.
79598.	TIKELEY SALYKTARDY ESPTEU MECHANISMI ZHANE ZHETILDIRU ZHOLDARY	60,53 KB
Tikley salyқtardyk tài khóa zhane retteushilik kyzmetin eskere otyryp, tabysқa salynatyn salyk stavkalary zhogary boluyn eskeru. Salyk salu bazasynyk tabysna zhane mullykke salynatyn salyk alesin kayta karau kusiporyn buliginin zhasyryn bizneske ketpeuin kamsyzdandyrady.
79599.	Phân tích toàn diện trách nhiệm hình sự đối với tội mua bán người	146,89 KB
Đặc điểm xã hội và luật pháp của buôn bán người theo pháp luật của Nga và nước ngoài. Khái niệm về nội dung và lịch sử xây dựng pháp luật về tổ chức buôn bán người. Trách nhiệm pháp luật của nước ngoài về hành vi mua bán người. Các vấn đề về quy định của pháp luật hình sự và điều kiện của các yếu tố cấu thành tội phạm mua bán người.
79600.	Nghiên cứu sự lo lắng ở trẻ em 6-7 tuổi bằng liệu pháp vui chơi	643 KB
Giả thuyết nghiên cứu của chúng tôi dựa trên thực tế rằng công việc khắc phục sẽ giúp giảm lo lắng ở trẻ em 6 - 7 tuổi. điều chỉnh.
79601.	ẢNH HƯỞNG THỰC TIỄN CỦA VIỆC ÁP DỤNG LÝ THUYẾT TRONG NƠI XÃ HỘI CHỦ NGHĨA (VÍ DỤ VỀ DỰ ÁN PR-DỰ ÁN XÃ HỘI CHỦ NGHĨA "ETUDE")	3,8 MB
Tất cả những điều trên đã xác định mục tiêu của dự án luận án của chúng tôi - mô tả đặc điểm của sân khấu hóa như một công nghệ quan hệ công chúng trong lĩnh vực văn hóa xã hội và thực hiện một dự án PR văn hóa xã hội nhằm xã hội hóa trẻ mồ côi và trẻ em bị bỏ rơi không có sự chăm sóc của cha mẹ ...