Расчет температурных пределов распространения пламени для индивидуальных жидких веществ

Если известна зависимость давления насыщенных паров жидкости от температуры, то величину нижнего или верхнего температурного предела

 

распространения пламени (t_n) в градусах Цельсия рассчитывают по соответствующему значению концентрационного предела распространения пламени j_n по формуле

(9.1)

 

где А, В, С_А – константы уравнения Антуана;

P₀ – атмосферное давление, кПа.

 

Для веществ нижеперечисленных классов температурные пределы распространения пламени рассчитывают по формуле

 

t_n = К · t_кип – ℮, (9.2)

 

где t_кип - температура кипения, ⁰С;

К, ℮ – коэффициенты, постоянные в пределах гомологического ряда, величины которых приведены в таблице 9.1

 

Таблица 9.1 – Значение коэффициентов К и ℮ для расчета температурных

пределов распространения пламени

 

Название гомологического ряда	Температурный предел	Коэффициент
К	℮
Углеводороды алифатические	Нижний Верхний	0, 69 0, 79
Спирты алифатические	Нижний Верхний	0, 61 0, 69
Эфиры сложные	Нижний Верхний	0, 61 0, 75
Алкиламины первичные	Нижний	0, 50

 

Погрешность расчета по формуле не превышает 10 ⁰С.

Кроме того, величину нижнего температурного предела распространения пламени (t_н) в градусах Цельсия рассчитывают по формуле

 

t_н = t_всп – С, (9.3)

 

где С – константа, равная 2, если для расчета используют значение t_всп в закрытом тигле, и равная 8, если для расчета используют значение t_всп в открытом тигле.

 

 

Определение температурных пределов распространения пламени производится на приборе ТП, представленном на рисунке 9.1.

Прибор ТП представляет собой реакционный цилиндрический стеклянный сосуд, изготовленный из молибденового стекла с тремя горловинами, в одну из которых вставлена пробка с термометром для замера температуры жидкости в сосуде. Две другие служат для спирального или искрового зажигания и заливки исследуемой жидкости.

Для испытания при температуре от 50 ⁰С до 30 ⁰С используется воздушный термостат, который обеспечивает поддержание постоянной температуры в реакционном сосуде в течение 15 минут с точностью до 1⁰С и имеет устройство для визуального наблюдения за распространением пламени в реакционном сосуде.

1 - реакционный сосуд; 2 - термометр; 3 - электроды; 4 - отверстие для заливки жидкости; 5 - корпус термостата; б - входной штуцер для воздуха; 7 - электронагревать; 8 - смотровое окно

 

Рисунок 9.1 – Прибор ТП