Механизм горения газов, жидкостей и твердых веществ существенно различен. Зажигание горючих газовых и паровых смесей может происходить при их контакте смеси с нагретыми поверхностями, искрами или пламенем.
Горение жидкости происходит в паровой фазе. В результате испарения над поверхностью жидкости образуется слой пара, который, смешиваясь с кислородом воздуха, создает горючую смесь. Количество горючей смеси зависит от скорости испарения, обусловленной летучестью вещества, его температурой, подвижностью воздуха и давлением среды над поверхностью испарения. Зоной горения является тонкий светящийся слой, в который с поверхности жидкости поступает пар, а из воздуха кислород. Устойчивое горение происходит в том случае, если скорость испарения равна скорости сгорания пара.
Горение твердых веществ происходит также в паровой и газовой фазах. Воздействие внешнего тепла источника зажигания вызывает нагрев твердой фазы и ее разложение с выделением горючих паров и газов. Продукты разложения воспламеняются и сгорают. Выделяющееся тепло нагревает следующие слои твердого вещества, вызывая поступление в зону горения новых порций горючих паров и газов.
Горение аэрозолей (смеси твердых частиц пыли с воздухом) и аэрогелей (смесь распыленных частиц жидкости с воздухом) по механизму ближе к горению газовоздушных и паровоздушных горючих смесей. При горении аэрозолей взрывная волна взметает осевшую пыль. Образуется свежая взрывоопасная смесь с большей концентрацией горючей фазы. Зажигание этой аэровзвеси приводит к усилению взрыва. Такое явление наблюдается при взрывах пыли на угольных шахтах и производствах с большим выделением горючих пылей. Если концентрация газа меньше, чем НКПР (нижний концентрационный предел распространения пламени) и выше, чем ВКПР, то процесса горения не будет.
Опыт показывает, что при сужении пространства на пути распространения пламени скорость движения фронта уменьшается. При определенных размерах узких каналов пламя гаснет. Установлено что для каждой горючей смеси критический размер сужения является постоянной величиной. Этот эффект используют в конструкциях взрывобезопасного оборудования, крышки и разъемы в таком оборудовании выполняют с тушащим зазором. В зависимости от величины тушащего зазора категорируют взрывоопасные смеси.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему