Ингибирование горения и взрыва метано-воздушных смесей в присутствии угольной пыли

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

С использованием угольной пыли разных марок показано, что угольная пыль промотирует горение метано-воздушных смесей: снижает нижний концентрационный предел распространения пламени, придает горению прогрессирующий характер. Предложен и испытан ингибитор, позволяющий предотвратить воспламенение метана при инициировании искрой, подавить распространение пламени и предотвратить его переход во взрыв. Результаты вместе с тем показывают, что горение метана, стимулированное угольной пылью, так же как и в отсутствии пыли, является разветвленно-цепным процессом, который можно полностью подавлять путем ингибирования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Азатян

Институт системных исследований РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: vylenazatyan@yandex.ru
Россия, Москва

В. М. Прокопенко

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН

Email: vprok48@mail.ru
Россия, Черноголовка

С. К. Абрамов

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН

Email: vylenazatyan@yandex.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Льюис Б., Эльбе Г. Горение, взрывы и пламя в газах. М.: Мир, 1968. 604 с.
  2. Lewis В., Von Elbe G. Combustion, explosions and flame in gases. N.Y.-L.: Acad. Press, 1987. 592 р.
  3. Франк-Каменецкий Д.А. Основы макрокинетики, диффузия, теплопередача в химической кинетике. Долгопрудный: Интеллект, 2008. 407 с.
  4. Азатян В.В. // Успехи химии. 1999. Т. 62. № 12. С. 1122.
  5. Азатян В.В. // Журн. физ. химии. 2011. Т. 85. № 8. С. 1405.
  6. Азатян В.В., Сайкова Г.Р. // Журн. физ. химии. 2013. Т. 87. № 10. С. 1610.
  7. Devy H. // Phyl. Trans. 1817. P. 45.
  8. Демидов П.Г. Горение и свойства горючих веществ. М.: Высшая инженерная пожарно-техническая школа МВД СССР, 1975.
  9. Корольченко А.Я. Пожаровзрывобезопасность промышленной пыли. М.: Химия, 1986. 216 с.
  10. Свод правил: Системы противопожарной защиты, установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические, нормы и правила проектирования. Москва: МЧС России, 2009.
  11. Азатян В.В., Балаян Г.А., Прокопенко В.М. и др. // Кинетика и катализ. 2016. Т. 57. № 5. С. 588.
  12. Haber F., Alea C. // Naturwis. 1930. P. 441. Z. Phys. Chem. 1930. (B) № 10. P. 193.
  13. Семенов Н.Н. Избр. произведения. Изд-во РАН, 2005. Т. 3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Стенд с вертикальной реакционной трубой: 1 – баллоны с газами, 2 – вентиль напуска газа на установку, 3 – манометр, 4 – гребенка с кранами, 5 – реактор, 6–9 – фотодатчики, 10 – блок зажигания, 11 – осциллограф.

Скачать (73KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Осциллограммы горения 6% метано-воздушной смеси вблизи 1, 2, 3 и 4 датчиков.

Скачать (97KB)
Метаданные
4. Рис. 3. х – t-диаграмма горения метано-воздушной смеси c 10% СH4 в воздушной среде c открытым (1) и закрытым (2) торцами.

Скачать (76KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Распределение частиц по размерам.

Скачать (700KB)
Метаданные
6. Рис. 5. х – t-диаграмма горения метано-воздушной смеси c 5.5% СH4 + 94.5% воздух; кривые 1, 2 – 5.5% CH4 + 94.5% воздух + уголь, кривые 3, 4, 5 – без угля.

Скачать (76KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Влияние угольного порошка на скорость пламени и характер его ускорения: х – t-диаграммы распространения пламени в смесях с 9% метана в воздухе в присутствии угольной пыли (кривые 1, 2) и в отсутствие порошка угля (кривые 3, 4).

Скачать (58KB)
Метаданные
8. Рис. 7. х – t-диаграммы распространения пламени в метано-воздушных смесях с угольной пылью (9% метана (1, 2) и 11% метана (3, 4)).

Скачать (63KB)
Метаданные
9. Рис. 8. х – t-диаграммы распространения пламени в метано-воздушных смесях с 8% метана при добавлении 6% и 10% азота и 6% ингибитора.

Скачать (80KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Стенд с ударной трубой: 1 – осциллографы, 2 – насос, 3 – вентиль, 4 – фотодатчики, 5 – реактор, 6 – источник искрового инициирования, 7 – выходной вентиль, 8 – датчик давления.

Скачать (62KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024