Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Запалювання нагрітим тілом та електричним розрядом

Содержание

План лекції1. Поняття та особливості процесу запалювання.2. Запалювання нагрітою поверхнею.3. Запалювання горючих систем електрич-ними розрядами. 4. Запалювання променистим потоком тепла.
Розділ II.  ВИНИКНЕННЯ ПРОЦЕСУ ГОРІННЯ  Тема 6.  ВИМУШЕНЕ ЗАПАЛЮВАННЯ План лекції1. Поняття та особливості процесу запалювання.2. Запалювання нагрітою поверхнею.3. Запалювання горючих 1. ПОНЯТТЯ І ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ЗАПАЛЮВАННЯВимушене запалювання - виникнення горіння внаслідок дії Відмінності запалювання від самоспалахування 1. Горіння виникає не в усій системі, як 4. Для перевищення q(+) над q(-) необхідно при ВЗ збільшити температуру, до 7. Через високу інтенсивність тепловіддачі при ВЗ температура горіння буде нижчою, ніж 2. ЗАПАЛЮВАННЯ РОЗЖАРЕНИМ ТІЛОМ При температурі стінки Т3 суміш у пристінному шарі Температура запалювання - найменша температура нагрітого тіла, при якій виділення тепла в Критичною умовою запалювання є: (dT/dx)х ЧИННИКИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ПРОЦЕС ЗАПАЛЮВАННЯ:1) вид горючої речовини, 2) склад горючої Склад горючої суміші- концентрація кисню в окислювальному середовищіφО2 ↑ Умови, в яких знаходиться горюча суміш- початкова температура горючого середовища Т0T0 ↑ Властивості джерела запалювання- теплоємність матеріалу срср ↓    Tзап ↑- Фрикційні іскри - шматочки металу, відірвані і нагріті при механічному впливі, частково Вихідні параметри іскор різного походження Розподіл температури іскри з часом 3. ЗАПАЛЮВАННЯ ГОРЮЧИХ СИСТЕМ ЕЛЕКТРИЧНИМИ РОЗРЯДАМИТеплові прояви електричної енергії:електричний розряд статичної електрики; Розподіл температури при електричному розряді в інертному середовищі Emin - мінімальна енергія електричного розряду, яка забезпечує нагрівання від То до Мінімальна підпалююча енергія іскри залежить від:виду горючої речовини, складу горючої суміші, умов, Вид горючої речовиниприрода горючої речовини 		Emin водню = 0,017 мДж, 		Emin етану Склад горючої суміші.EДЗ = Emin при  ϕгр = ϕстмEmin метан - Умови, в яких знаходиться горюча сумішEmin метан - повітря (Р = 100 Час впливу розряду на горючу сумішEmin↓    τвпливу ↑Електричні розряди Розрахунок мінімальної енергії запалювання: де Еmin1, Еmin2 – мінімальна енергія запалювання речовин 4. Підпалювання горючих речовин променистим потоком від полум’я. Критична густина теплового потоку qкр залежно від часу опромінення для різних речовин Завдання на самопідготовку:Вивчити матеріал1. Демидов, Шандыба, Щеглов:- Горение и свойства горючих веществ,
Слайды презентации

Слайд 2


Слайд 4 План лекції
1. Поняття та особливості процесу запалювання.
2. Запалювання

План лекції1. Поняття та особливості процесу запалювання.2. Запалювання нагрітою поверхнею.3. Запалювання

нагрітою поверхнею.
3. Запалювання горючих систем електрич-ними розрядами.
4. Запалювання

променистим потоком тепла.

Слайд 5 1. ПОНЯТТЯ І ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ЗАПАЛЮВАННЯ
Вимушене запалювання -

1. ПОНЯТТЯ І ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ЗАПАЛЮВАННЯВимушене запалювання - виникнення горіння внаслідок

виникнення горіння внаслідок дії джерела запалювання на невелику частку

відносно холодної горючої системи.
Джерело запалювання - тіло, що горить, або розжарене тіло, а також електричний розряд, які мають енергію і температуру, достатні для виникнення горіння інших речовин.
Залежно від природи теплового впливу розрізняють види (групи) джерел запалювання:
- теплові прояви хімічної енергії;
- теплові прояви електричної енергії;
- теплові прояви механічної енергії;
- теплові прояви ядерної енергії, енергія сонячних променів;
- відкрите полум'я, розжарені продукти горіння або нагріте ними тіло.

Слайд 6 Відмінності запалювання від самоспалахування
1. Горіння виникає не

Відмінності запалювання від самоспалахування 1. Горіння виникає не в усій системі,

в усій системі, як при СС, а тільки в

частині ГС, яка примикає до ДЗ, інша маса ГС залишається відносно холодною.
2. При СС тепловіддача визначається конвек-цією від системи в навколишнє середовище. При ВЗ тепловіддача визначається теплопровідністю всередині самої ГС.
q(-) = - λ d2T/dх2.
3. При ВЗ інтенсивність тепловіддачі більша, ніж при СС, через те що вихідна ГС залишається холодною.
q(-)зап > q(-)сс.

Слайд 7 4. Для перевищення q(+) над q(-) необхідно при

4. Для перевищення q(+) над q(-) необхідно при ВЗ збільшити температуру,

ВЗ збільшити температуру, до якої нагрівається частка холодної ГС.

Отже, при ВЗ відбувається локальний нагрів ГС до критичної температури - температури запалювання tзап, більшої, ніж tсс
tзап > tсс
5. При СС горіння є гомогенним кінетичним, а при ВЗ може виникати як полум’яне горіння, так і гетерогенне дифузійне (тління) при впливі ДЗ на деякі тверді горючі матеріали.
6. Величина періоду індукції τінд при ВЗ залежить від агрегатного стану горючої речовини і потужності ДЗ.

Слайд 8 7. Через високу інтенсивність тепловіддачі при ВЗ температура

7. Через високу інтенсивність тепловіддачі при ВЗ температура горіння буде нижчою,

горіння буде нижчою, ніж при самоспалахуванні.
tгор(зап) < tгор(сс)




q(+) = q(-)
VгсQнωхр = - λ d2T/dх2


Слайд 9 2. ЗАПАЛЮВАННЯ РОЗЖАРЕНИМ ТІЛОМ








При температурі стінки Т3

2. ЗАПАЛЮВАННЯ РОЗЖАРЕНИМ ТІЛОМ При температурі стінки Т3 суміш у пристінному

суміш у пристінному шарі реагує з виділенням тепла, так

що q(+) = q(-), встановлюється стаціонарний стан.
При температурі стінки більшій, ніж Т3, суміш у пристінному шарі реагує з більшою швидкістю, так що q(+) > q(-), внаслідок чого температура суміші підніметься вище за температуру поверхні.

Слайд 10 Температура запалювання - найменша температура нагрітого тіла, при

Температура запалювання - найменша температура нагрітого тіла, при якій виділення тепла

якій виділення тепла в пристінному шарі горючої суміші компенсує

тепловіддачу від цього шару в вихідну холодну горючу суміш.

Слайд 11 Критичною умовою запалювання є:
(dT/dx)х

Критичною умовою запалювання є: (dT/dx)х

балансу в пристінному шарі товщиною δ :
VгсQнωхр = -

λ d2T/dх2
Мінімальний розмір нагрітого тіла, при якому відбудеться запалювання:

Слайд 12 ЧИННИКИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ПРОЦЕС ЗАПАЛЮВАННЯ:
1) вид горючої

ЧИННИКИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ПРОЦЕС ЗАПАЛЮВАННЯ:1) вид горючої речовини, 2) склад

речовини,
2) склад горючої суміші,
3) умови, в яких

знаходиться горюча суміш,
4) властивості самого джерела запалювання (нагрітого тіла).
Вид горючої речовини
- теплотворна здатність: Qн ↑ q(+) ↑ Tзап ↓
- агрегатний стан:
найменша Tзап у горючих газів, найбільша - у твердих горючих матеріалів.

Слайд 13 Склад горючої суміші
- концентрація кисню в окислювальному середовищі
φО2

Склад горючої суміші- концентрація кисню в окислювальному середовищіφО2 ↑  ωхр↑

↑ ωхр↑ q(+) ↑

Tзап ↓
- концентрація негорючих газів
φнг ↑ ω хр ↓ q(+) ↓ Tзап ↑
- концентрація горючої речовини


φгр = φстм Tзап = min

Слайд 14 Умови, в яких знаходиться горюча суміш
- початкова температура

Умови, в яких знаходиться горюча суміш- початкова температура горючого середовища Т0T0

горючого середовища Т0
T0 ↑ q(-) ↓

Tзап ↓
- тиск, під яким знаходиться горюча суміш
Р ↑ Wхр↑ q(+) ↑ Tзап ↓
- час контакту ДЗ з горючою сумішшю
τконт↑ Tзап ↓
- швидкість руху газової суміші
vруху↑ α ↑ q(-) ↑ Tзап ↑

Слайд 15 Властивості джерела запалювання
- теплоємність матеріалу ср
ср ↓

Властивості джерела запалювання- теплоємність матеріалу срср ↓  Tзап ↑- розміри

Tзап ↑
- розміри нагрітого тіла
dДЗ ↑

Tзап ↓
- загальна площа поверхні розжарених тіл
S↓ Tзап ↑

Слайд 16 Фрикційні іскри - шматочки металу, відірвані і нагріті

Фрикційні іскри - шматочки металу, відірвані і нагріті при механічному впливі,

при механічному впливі, частково окислені.
Кількість тепла, що віддається

розжареною іскрою:
Q = mіск cp іск (Tіск - Tсс гр.)
де cp іск - питома теплоємність матеріалу іскри;
mіск – маса іскри;
Tсс - температура самоспалахування горючої речовини,
Tіск - кінцева температура іскри.

Якщо енергія іскри буде перевищувати мінімальну енергію запалювання даної горючої речовини, іскра є джерелом запалювання.

Слайд 17 Вихідні параметри іскор різного походження


Вихідні параметри іскор різного походження

Слайд 18 Розподіл температури іскри з часом

Розподіл температури іскри з часом

Слайд 19 3. ЗАПАЛЮВАННЯ ГОРЮЧИХ СИСТЕМ ЕЛЕКТРИЧНИМИ РОЗРЯДАМИ
Теплові прояви електричної

3. ЗАПАЛЮВАННЯ ГОРЮЧИХ СИСТЕМ ЕЛЕКТРИЧНИМИ РОЗРЯДАМИТеплові прояви електричної енергії:електричний розряд статичної

енергії:
електричний розряд статичної електрики;
електричний розряд атмосферної електрики (прямий

та опосередкований вплив блискавки);
електричні іскри, що виникають внаслідок короткого замикання, (дуга та краплі металу);
нагрів поверхні ламп накалювання та електричних дротів і контактів при виникненні перевантажень.

Слайд 20
Розподіл температури при електричному розряді
в інертному

Розподіл температури при електричному розряді в інертному середовищі

середовищі

в ГС







q(+) > q(-) q(+)=VгсQнωхр

Слайд 21 Emin - мінімальна енергія електричного розряду, яка забезпечує

Emin - мінімальна енергія електричного розряду, яка забезпечує нагрівання від То

нагрівання від То до Тгор об'єму газу, радіус якого

рівний rmin.




Мінімальна енергія запалювання газу, пари або аерозолю речовини в повітрі - найменша енергію конденсатора, при розряді якого через повітряний проміжок виникає іскра, яка запалює стехіометричну суміш даної речовини і повітря з імовірністю 0,01.
Безпечним є розряд електрики з енергією:
Ебез.< 0,4 Emin

Слайд 22 Мінімальна підпалююча енергія іскри залежить від:
виду горючої речовини,

Мінімальна підпалююча енергія іскри залежить від:виду горючої речовини, складу горючої суміші,


складу горючої суміші,
умов, в яких знаходиться система (тиск,

температура, швидкість руху газового середовища),
часу впливу на горючу суміш.

Слайд 23 Вид горючої речовини
природа горючої речовини
Emin водню =

Вид горючої речовиниприрода горючої речовини 		Emin водню = 0,017 мДж, 		Emin

0,017 мДж,
Emin етану = 0,24 мДж,
Emin аміаку

= 680 мДж.

Emin парафінових вуглеводнів > Emin етиленових > Emin ацетиленових вуглеводнів

агрегатний стан горючої речовини
Emin твердих ГР > Emin рідин > Emin газів

Слайд 24 Склад горючої суміші.







EДЗ = Emin при ϕгр

Склад горючої суміші.EДЗ = Emin при ϕгр = ϕстмEmin метан -

= ϕстм
Emin метан - повітря = 0,42 мДж,
Emin

метан - кисень = 0,004 мДж

Слайд 25 Умови, в яких знаходиться горюча суміш








Emin метан -

Умови, в яких знаходиться горюча сумішEmin метан - повітря (Р =

повітря (Р = 100 кПа) = 0,42 мДж,
Emin

метан - повітря (Р = 10 кПа) = 25 мДж

Слайд 26 Час впливу розряду на горючу суміш
Emin↓

Час впливу розряду на горючу сумішEmin↓  τвпливу ↑Електричні розряди різної

τвпливу ↑

Електричні розряди різної потужності і різної тривалості

можуть бути рівноцінними при запаленні, якщо їх енергія однакова.


Слайд 27 Розрахунок мінімальної енергії запалювання:

де Еmin1, Еmin2 –

Розрахунок мінімальної енергії запалювання: де Еmin1, Еmin2 – мінімальна енергія запалювання

мінімальна енергія запалювання речовин 1 і 2;
uн1, uн2

– нормальна швидкість поширення горіння речовин 1 і 2.
Стандартна речовина - нормальний бутан
Еmin = 0,25 мДж, а uн = 0,379 м/с.
Мінімальна енергія запалювання інших речовин в повітрі за стандартних умов:

Слайд 28 4. Підпалювання горючих речовин променистим потоком від полум’я.


4. Підпалювання горючих речовин променистим потоком від полум’я.

Слайд 29 Критична густина теплового потоку qкр залежно від часу

Критична густина теплового потоку qкр залежно від часу опромінення для різних речовин

опромінення для різних речовин


  • Имя файла: zapalyuvannya-nagrіtim-tіlom-ta-elektrichnim-rozryadom.pptx
  • Количество просмотров: 106
  • Количество скачиваний: 0