Способ определения показателей пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 80161 Г 51) 5 ОБРЕТЕ ИС ТЕПЬСТ свойств вель изобретессности опре 1оличества опреопасньх свойствием тремя испричем третий(21) (22) (46) (75) и В, (53) (56) ния Хими 48Н, Саш еляемых пожаровзрыв остигается воздейст очниками зажигания,8.8)етоды исследовасти веществ, М.: ные раз выполне имеет размеры, ра рвого источника, и ней полостью, объ ают в диапазоне о источн мерам ельство СССРИ 25/50, 1981. к О, с внутрерой выбир6 характе 1 Г ораспро- Измерей мощности сам мер рных ра гося ядцикл АТЕЛЕЙ Е 1 ЕСТ В ени страняншение в од тани очно ис ном еледля за- позволятем пока- свойств. ия, до м ист тепло иком, ым пу ания ласти лять ра жаровзр опр астносазатево о па сных затели и ожет бытьожарной иост систв,ти, строиен т ляется повыеделения и определяемвоопасных следующим бпособ разом,Пр едв арит елисточника зажиния применяют(константан,температурным и но изготавливаю вле я. Для изг олоку с маль мт.п. )ектриихр эффициентом эл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С 446494/25-2524,08,8830. 12,90, Бюл,В.Н.Веревкин,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЬ 1 Х СВОЙСТВИ МАТЕРИАЛОВ 57) Изобретение относится к ожаровзрывобезопасности, в и к способам определения и зобретение относится к област пожаровзрывоопас и использовано для оцен опасности процессов и применяемых в промьшыт тельстве и на транспоЦелью изобретения шение экспрессности о расширение количества показателей пожаровзрь свойств. лей пожаровзрывоопасныхществ и материалов. Цения - повьшение экспределения и расширение к ческого сопротивления (5-150 мкОм К ) Источники зажигания изготовляют правильной формы (параллелепипеды, цилиндры, сферы, эллипсоиды, гиперболоиды и т.п.) и с отношением геометрических размеров 1:1:0,6 (или менее), Например, исследуется пылевоздушная смесь пшеничной муки 2-го сорта с концентрацией 0,158 кгм, Для проведения испьгганий изготовлены три источника зажигания: спираль из нихромовой проволоки марки Х 20 Н 80 диаметром 0,80 мм на фарфор ом сердечнике диаметром Я мм и длиной 50 мм; участок нихромовой проволоки диаметром 0,80 мм и длиной 50 мм; полая спираль из той же проволоки с внутренним диаметром 8 мм, шагом 3 мм и длиной 60 мм(Р -Р )7 вычислено значение Р= 2,71 МВт м. Энергия активации Е вычисляется По системе уравнений:г1 - 1 286 + 0 286 ( - )Т, Т 40 где Р - плотность теплового потока52от источников 1 и 2;Я 2 - поверхность теплоотдачи источников 1 и 2;Т2 - температура источников 1 и .2 с радиусами К и г;Т - температура окружающеговоздуха. 50Вычислено значение Е = 75706,71 Дж мс(льНаименьший радиус цилиндрическогосайораспространяющегося пламени 1 его линейная плотность мощности Р, 55 плакатность теплового потока Р и 15 цнтейпература Тцопределяется посиСтеме управлений: Диаметры источников зажигания со ответствуют отношению 1 ф 1:0,1. Ради ус цилиндрического элементарного пламени для аэровзвеси муки соответ 5ствует 8 мм и в качестве источника ,зажигания применена спираль диаметром 8 мм с диаметром полости 8,0-0,4 мм равной 0,5 от размера элементарного цилиндрического пламени. Зазор между витками 2,2 мм, что на 10% превьппает значение гасящего зазора для данной смеси,В процессе испытаний определены мощности тепловыделения (Р Р 2 и Р ) 155 2 достаточные для зажигания каждымс точник ом и равные соотв етств енно6,67; 34,96 и 39,86 Вт.По значениям мощности Р и Р ио объему полости ч производится рас ет Рч (объемной плотности мощностилементарного пламени):где Рц - плотность теплового потокапри сгорании цилиндрического обьема смеси;1 ц - радиус цилиндрического объема сгорающей смеси;Т - температура сплошного цилиндрического источника зажигания с радиусом х, обеспечивающйя зажигание смесис энергией активации Е;х - переменный радиус цилиндрического источника зажигания;1 - тепловой поток источниказажигания с температуройТ;Т- нормальная температура,293 К.Вычислены значения Р =2658 Втмцн щ 700 9 КРц = 755,6 Вт мНаименьший радиус сферическогосамораспространяющегося пламени 1гН его мощность Рснплотность теплово-го потока Рцн и темпеРатУРа Тс 1 определяется по системе уравнений:-3По аналогичной системе уравнений рассчитываются значения минимальной мощности Р, а также оптимальные значения радиуса Кс ., температурыс оптТси плотности теплового потока Р 5 ссферического источника теплового выделения, обеспечивающие оптимальные условия зажигания смеси с энергией активации Е.Вычислены значения Р = 2,22.Бт;-Ф,со т " 10 м Тсоог 1550 КРг.мСпособ обеспечивает возможность определения незамкнутого множества параметров. х - переменный радиус сферического источника зажигания;Р, - тепловой поток источниказажигания с температуройТ;Т,1 - нормальная температура,293 К.Вычислены значений Рвсн=14120,5 ВтмТсн 723,6 Ке 1 о 1,56 10 м; Рс43,3 Вт,Минимальную линейную мощностьзажигания Ре , а также оптимальныезначения радиуса Йц от, емпературыТи плотности теплового потокаР ,.сплошного цилиндрического исзщоотточника тепловыделения, обеспечивающие оптимальные условия зажигания,30смеси с энергией активации Е, определяют по системе уравнений: Формула изобретения Способ определения показателейпожаровзрывоопасных свойств веществ 35и материалов, заключающийся в размещении источника зажигания в объемеисследуемой среды, нагревании его дотемпературы, обеспечивающей зажигание среды, измерении теплофизических характеристик источника зажигания в момент воспламенения, повторении испытаний с вторым источникомзажигания, характеризующимся соотношением определяющих линейных размеров не более 1:0,6 по отношению кпервому, и в определении параметровпожаровзрывоопасных свойств по соотношению теплофизических характеристикобоих источников зажигания, о т л и ч а ю щ и и с я темР чтор с цельюповьппения экспрессности определе-ния и расширения количества определяемых показателей пожаровзрывоопасныхсвойств, воздействуют на среду третьим источником зажигания с определяющими линейными размерами, относящимися как 1:1 к размерам первого источника, выполненным с внутренней полостью, объем которой выбирают в ди 2 - 1, 286 -Тн ТгПри плотность теплового потока при сгорании сферического объема смеси;радиус сферического объемасгорающей смеси;температура сферическогосплошного источника зажигания с радиусом х, обеспечивающая зажигание смеси сэнергией активации Е; 16 63 еиТ хЕ = - г --- 1 Х Т - Тх Р =11,63( -Те)ехр 0,0023(ТРе = 2 ихР = Е(х); е мин зх Рецопт),1 знонт е)6 Нн" п) Опт ) 3(Т- 273), где Т - температура цилиндричесХЛ)ких источников тепловыделения с радиусами х и г, обе спечив ающая зажигание смеси с энергией активации Е;- плотность теплового потока цилиндрического источника те плов ыделен ия с р адиусом х при температуре ТХ, Р - линейная плотность мощености цилиндрического исредактор О. Спесивых1 Корректор С. Черни Заказ 4115 Тираж 495 ПодписноеВНЯПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 аназоне от 0,5 до 6 характерных размеров самораспространяющегося ядрап амени и сообщающейся с объемом исс едуемой среды через канали с разм рами, превышающими гасящий, измеряю в одном цикле испытаний мощность тепловыделения, достаточн 1 для зажигания каждым источником, и по соотношению значений мо.,ности трех источников определяют показатели пожаровзрывоопасных свойств исследуемойсреды.