Условия и виды горения

Горение — это процесс быстрого (самоускоряющегося) химического превращения вещества, сопровождающийся интенсивным выделением тепла и излучением света. В большинстве случаев для возникновения и развития процесса горения необходимо взаимодействие трех факторов: горючего вещества, окислителя и источника (импульса) воспламенения.

Наиболее распространенным окислителем является кислород воздуха. В ряде случаев горение происходит в присутствии других окислителей (окислов азота, озона, некоторых галоидов, например хлора и др.) или кислорода, содержащегося в горючем продукте (взрывчатые вещества и пороха).

При горении в воздухе концентрация кислорода должна быть не ниже определенной величины (14— 18% об.), и только некоторые вещества (ацетилен, этилен, водород, сероуглерод и др.) могут гореть при меньшем содержании кислорода (до 10%).

Для протекания процесса горения требуется, чтобы реакция горения была экзотермической и ускорялась с повышением температуры. Именно поэтому горение, возникнув в одной точке, способно распространиться на всю массу реагирующих веществ.

Различают гомогенное и гетерогенное горение. При гомогенном горении (рис.56) исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние(горение газов), а при гетерогенном(рис.57)-различное(горение жидких и твердых продуктов)

Горение, при котором непрерывно образуется и сгорает горючая смесь, называется установившимся, устойчивым или стационарным. Установившееся горение может быть полным при достаточном или избыточном количестве кислорода и неполным при недостатке кислорода.

Горение бывает полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода (не менее 14 %). При недостаточном содержании кислорода (менее 10 %) происходит неполное беспламенное горение (тление).

Горение может быть диффузионное и кинетическое.

Если кислород проникает в зону горения вследствие диффузии, то оно называется диффузионным (рис.11.1). В зоне 6 находятся газы или пары, горение в этой зоне не происходит(температура в ней не превышает 500 ºС). В зоне 5 пары или газы сгорают не полностью и частично восстанавливаются до углерода. В зоне 4 происходит полное сгорание продуктов зоны 5 и наблюдается наиболее высокая температура пламени. Высота пламени обратно пропорциональна коэффициенту диффузии, который, в свою очередь, пропорционален температуре в степени от 0,5 до 1. Кинетическое горение возникает при предварительном перемешивании горючего газа с воздухом. Однако в пламени одновременно могут происходить процессы диффузионного горения и горения предварительно смешанных компонентов горючей смеси.

7. Категории помещений по взрывопожарной опасности (НПБ 105-03 и СП 12.13130.2009).