В.И. ГОВОРОВ В.М. ПЛОТНИКОВ Е.В. КАРАТАЙ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОРЕНИЯ И ВЗРЫВА

Курс лекций для специальностей:

– «Безопасность труда и жизнедеятельности»

– «Безопасность жизнедеятельности»

– «Защита в чрезвычайных ситуациях»

– «Безопасность жизнедеятельности и защита

окружающей среды»

Теоретические основы горения и взрыва

Составители: Говоров Вениамин Иванович

Плотников Валерий Михайлович

Каратай Екатерина Валентиновна

«Теоретические основы горения и взрыва». Курс лекций для специальностей: – «Безопасность труда и жизнедеятельности», – «Безопасность жизнедеятельности», – «Защита в чрезвычайных ситуациях», – «Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды» / В.И.Говоров, В.М.Плотников, Е.В.Каратай – г.Темиртау: КГИУ, 2007 г. – 89 стр.

В пособии рассмотрены физические и химические основы процессов горения и взрыва, перечислены виды горения, обоснованы механизмы их возникновения и распространения пламени. Раскрыта сущность показателей пожаровзрывоопасности веществ.

Также в пособии изложены тепловая и цепная теории самовоспламенения и взрыва, теории распространения и прекращения горения. Теория детонации.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

Тема 1. Введение………………………………………………………………….4

Тема 2. Физические основы горения……………………………………………8

2.1. Свойства газов………………………………………………………8

2.2. Свойства газовых смесей…………………………………………….11

2.3. Свойства жидкостей………………………………………………….12

2.4. Свойства сжиженных газов………………………………………….15

2.5. Свойства твердых веществ…………………………………………..15

Тема 3. Химические основы горения………..…………………………………18

3.1. Химизм реакций горения………………….…………………………18

3.2. Теплосодержание веществ……………………………………...……19

3.3. Тепловой эффект реакции……………………………………………21

3.4. Кинетические основы газовых реакций…………………………….22

3.5. Энергия активации реакции………………………………………….24

3.6. Катализ………………………………………………………………...26

3.7. Адсорбция…………………………………………………………….27

Тема 4. Виды горения……………………………………………………………28

4.1. Горение газообразных, жидких и твердых веществ………………..28

4.2. Гомогенное и гетерогенное горение………………………………...31

4.3. Диффузионное и кинетическое горение…………………………….31

4.4. Нормальное горение………………………………………………….34

4.5. Дефлаграционное (взрывное) горение………………………………35

4.6. Детонационное горение…………………………………………….36

Тема 5. Показатели пожаровзрывоопасности веществ………………………..37

5.1. Общие показатели для горючих веществ и видов горения……37

5.2. Показатели взрывопожароопасности газо-, паро- и пылевоздуш-

ных смесей…………………………………………………………….38

5.3. Показатели пожароопасности твердых компактных и пылевид-

ных веществ…………………………………………………………..39

Тема 6. Возникновение горения………………………………………………...41

6.1. Тепловое самовоспламенение (тепловой взрыв)…………………...41

6.2. Самовозгорание……………………………………………………45

6.3. Цепное самовоспламенение (цепной взрыв)………………………..47

6.4. Зажигание…………………………………………………………….49

Тема 7. Распространение пламени……………………………………………...52

7.1. Тепловая теория горения……………………………………………..52

7.2. Горение в замкнутом объеме………………………………………...55

7.3. Движение газов при горении………………………………………...55

7.4. Факторы ускорения горения…………………………………………57

7.5. Условия возникновения взрыва……………………………………...58

Тема 8. Ударные волны и детонация…………………………………………...60

8.1. Ударные волны в инертном газе…………………………………….60

8.2. Воспламенение при быстром сжатии……………………………….67

8.3. Возникновение детонации …………………………………………67

8.4. Стационарный режим распространения детонации………………..70

8.5. Определение скорости детонации…………………………………...71

8.6. Вырождение детонации………………...…………………………….73

Тема 9. Погасание пламени (прекращение горения)………………………….76

9.1. Концентрационные пределы распространения пламени…………..76

9.2. Общие закономерности для пределов распространения пламе-

ни............................................................................................................79

9.3. Затухание пламени в узких каналах………………………..………..80

9.4. Пределы распространения пламени в системе горючий газ +

окислитель + флегматизатор…………………………………………82

9.5. Закономерности для точки флегматизации…………………………84

9.6. Механизм флегматизации взрывоопасных смесей…………………86