2.4. ПЕРИОД ИНДУКЦИИ

 

Горючее вещество, введенное в нагретый сосуд, воспламеняется не сразу, а через некоторый промежуток времени. Время с момента ввода горючего вещества в нагретый сосуд до его самовоспламенения называется периодом индукции t*. Величина периода индукции t* зависит от состава горючей смеси, а также изменяется в зависимости от количества вещества, давления, температуры сосуда, его размеров и других факторов. На рис. 2.5 приведена зависимость t* от давления для смеси диметилового эфира (СН3ОСН3) с кислородом при температуре в сосуде Т = 2450С. Как следует из графика, с ростом давления период индукции резко уменьшается.

На рис. 2.6 приведена зависимость периода индукции t* смеси метана (СН4) с кислородом от давления для разных значений температуры сосуда. Как видно из приведенного графика, период индукции также резко уменьшается с увеличением давления. Для одинаковых значений давления смеси, например, для р = р0 (рис. 2.6), величина периода индукции t* тем больше, чем ниже температура сосуда.

Кроме термодинамических параметров среды – температуры и давления, величина t* зависит и от состава газовой смеси. В табл. 2.1 приведены данные по t* для метано-воздушной смеси с разным содержанием метана. Как следует из приведенных данных, с увеличением содержания горючего газа в смеси, период индукции возрастает.

Период индукции играет большую роль не только для смесей горючих газов с воздухом, но также для пылевоздушных смесей и твердых топлив. Этот параметр имеет практическое значение при оценке пожарной безопасности некоторых производств. Отметим, в частности, лакокрасочные цехи, крупные гаражи, шахты, рудники, элеваторы и т.д., в которых находятся испаряющиеся и легковоспламеняющиеся жидкости (лак, бензин) или аэрозоли.

 

Рис. 2.5. Влияние давления на величину периода индукции

смеси (СН3ОСН3 + О2) при Т = 2450С

Рис. 2.6. Влияние температуры на величину периода индукции

смеси (СН4 + О2): 1 – Т = 7300С; 2 – Т = 7500С; 3 – Т = 7800С; 4 – Т = 8000С

 

Таблица 2.1

Значения периода индукции (t*, с) в зависимости

от температуры и состава метано-воздушной смеси

 

Содержание СН4 в смеси, %

t* при 7750С

t* при 8250С

t* при 8750С

6

1.08

0.58

0.35

7

1.15

0.60

0.36

8

1.23

0.62

0.37

9

1.30

0.65

0.39

10

1.40

0.68

0.41

12

1.64

0.74

0.44