2015-05-20
529
Задача
Взрывается смесь этилена с воздухом стехиометрического состава. Начальные параметры: р0=101,3 кПа, Т0=293 
К. процесс горения – дефлаграционный.
Справочные данные:
ü удельная теплота сгорания этилена 
ü концентрация газа в смеси с воздухом, % об.:
Снкпр (нижний концентрационный предел распростр. пламени) – 2,7 % об.;
Ссх (концентрационный предел для стехиометр. состава смеси) – 6,5 % об.;
Свкпр (верхний концентрационный предел распростр. пламени) – 34 % об.;
ü Максимальные параметры взрыва ГВС (давление, температура, степень расширения):
ü Нормальная скорость распространения пламени:
.
Определить максимальное давление взрыва в замкнутом объёме.
Решение:
Записываем уравнение реакции:
,
откуда 
Максимальная температура:
=12∙2+1∙4=28 г/моль
=12+16∙2=44 г/моль
=1∙2+16=18 г/моль
=14∙2=28 г/моль
Максимальное давление взрыва:
Максимальная нормальная скорость распространения пламени в ГВС соответствует концентрации отличной от стехиометрической (справочные данные). Давление взрыва и нормальная скорость распространения пламени зависит от концентрации газа в смеси с воздухом.
|
|
|
 |
Рис. 4. Зависимость давления взрыва в замкнутом объёме концентрации горючего в газовоздушной смеси
Для расчёта избыточного давления используются многочисленные методы, учитывающие состав горючего вещества (индивидуальное вещество или смесь горючих веществ), место взрыва (открытое пространство или закрытое помещение) и т. д.
Метод определения избыточного давления для воздушных взрывов по формуле М.А. Садовского:
где m- масса тротилового эквивалента взрывного вещества, кг;
r - расстояние до центра взрыва, м.
Проанализировав произведённые вычисления, сделала вывод:
Максимальное давление взрыва этилена в замкнутом объёме 
,а избыточное давление для воздушных взрывов 
Давление в ударной волне:
При р=7,6 кПа, степень повреждения – разрушение гофрированного асбеста. Гофрированные стальные или алюминиевые панели ослабляются в креплении и подвергаются изгибу. Деревянные панели разрушаются.
