Calcularea concentrației minime și conținutul de oxigen exploziv minim flegmatizante

Domeniul de aprindere a amestecului combustibil este redus atunci când este administrat în ea componenta necombustibil - așa-numitele flegmatizare, gaze inerte (în mare parte neinflamabile de dioxid de carbon, azot, argon, heliu, vapori de apă).

Schimbarea KPRP astfel, depinde de natura și concentrația materiei necombustibil folosită ca flegmatizant. Efectul asupra flegmatizare KPRP depinde de caracteristicile termice ale gazului - căldura specifică și conductivitatea termică. Capacitatea mai mare de căldură a gazului la aceeași conductivitate termică, cu atât mai mare eficiența acțiunii sale.

Prin creșterea concentrației de scăderi combustibile amestec flegmatizant VKPRP și NKPRP, de obicei, crește ușor. Atunci când o anumită concentrație flegmatizant pentru fiecare concentrație limite inferioare și superioare sunt îmbinate (Fig. 1). Acest punct este denumit punctul extrem al regiunii punctului de propagare a flăcării sau desensibilizarea. Concentrația de descurajare la care fuziunea limitelor inferioare și superioare, numită concentrație flegmatizante minimă (MFC) - cel mai mic Diluantul concentrație în amestec cu un combustibil și oxidant, la care amestecul devine incapabil la propagarea pentru orice raport de combustibil și comburant. De fapt, IFC - o cantitate minimă de descurajare, să fie încorporat în amestecul de gaz-aer de compoziție stoechiometrică pentru a face non-inflamabil.

Fig. 1. Dependența propagarea flăcării limitele de concentrație din concentrația flegmatizant în amestecul de gaz.

Flegmatizante concentrație maximă poate fi calculată din faptul că temperatura de ardere adiabatică a unui amestec de compoziție stoechiometrică nu poate fi mai mică de 1500 K.

Ecuația pentru calculul temperaturii de ardere adiabatică a unui amestec stoechiometric de flegmatizant este de forma:

în care Vpgi - volumul i - lea produs de combustie, mol / mol;

VPH - cantitatea de flegmatizant, mol / mol.

Apoi, cantitatea de flegmatizant este egală cu:

flegmatizante și concentrația minimă în amestec stoichiometric este:

Concentrația de combustibil în amestec, care corespunde punctului desensibilizarea, se calculează prin ecuația:

MVSK calculat după cum urmează:

Valorile MVSK pentru anumite amestecuri gaz-aer sunt prezentate în tabelul. III.

Secure concentrația de oxigen este luată cu o anumită rezervă, și se calculează după cum urmează:

EXEMPLU: Pentru a determina valoarea IFC și concentrația de oxigen în condiții de siguranță atunci când este diluat amestec propan-abur. Se trasează limitele de inflamabilitate ale concentrației de flegmatizant.

Flegmatizante concentrație minimă găsită din condiția de temperatura minimă de ardere adiabatică a unui amestec stoechiometric de propan, unde Tr = 1500 K.

Căldura inferioară a arderii propan Qn = 2049 kJ / mol (a se vedea tabelul. Cerere III).

Conform ecuației bilanțului masic

Valorile cąldurii pot fi luate în tabel. 17. Cantitatea de descurajare în limita de inflamabilitate a unui amestec stoichiometric este:

Flegmatizante concentrație minimă de vapori de apă este:

Concentrația combustibilului la punctul desensibilizării:

KPRP propan în aer egal cu 2.37-9.5 vol. %. Datele obținute sunt reprezentate grafic pe Diluantul concentrației KPRP (Fig.2.).

Fig.2. Dependența concentrației de flegmatizant propan KPRP (abur)

MVSK (concentrația de oxigen într-un punct de desensibilizare):

Înțeles concentrare sigură oxigen pentru amestec propan cu abur va fi: