51. एक संकीर्ण चैनल में बहिर्वाह वेग, द्रव्यमान प्रवाह वेग एक संकुचित चैनल में बहिर्वाह वेग आइए पदार्थ के रुद्धोष्म बहिर्वाह की प्रक्रिया पर विचार करें। आइए मान लें कि एक निश्चित विशिष्ट मात्रा (v1) के साथ एक काम कर रहे तरल पदार्थ एक जलाशय में है

स्नेहक

पर्यावरण के अनुकूल स्नेहक के विकास में मुख्य लक्ष्य उच्च बायोडिग्रेडेबिलिटी और कम इकोटॉक्सिसिटी वाला उत्पाद बनाना है। पश्चिम के विकसित देशों में,

वर्तमान में, सार्वजनिक और निजी कंपनियां पर्यावरण के अनुकूल स्नेहक के लिए एक बाजार बनाना शुरू कर रही हैं। अधिकांश अध्ययन उत्पाद की रासायनिक संरचना और इसकी बायोडिग्रेडेबिलिटी के आकलन पर केंद्रित हैं। पर्यावरण के अनुकूल स्नेहक बनाते समय, दो मुख्य क्षेत्रों पर विचार किया जाता है: बेस ऑयल का उत्पादन, जिसकी रासायनिक प्रकृति पर्यावरण पर प्रभाव की प्रकृति को निर्धारित करती है, और नए एडिटिव्स का संश्लेषण जो पर्यावरण के अनुकूल, बायोडिग्रेडेबल और प्रभावी हैं।

वर्तमान में, और भविष्य में होने की संभावना है, विभिन्न फीडस्टॉक स्रोतों से प्राप्त बेस ऑयल के तीन समूह विशेष महत्व के हैं: हाइड्रो-क्रैक पेट्रोलियम तेल (HAs), पॉलीअल्फाओलेफिन्स (PAOs) और एस्टर, जो पर्यावरण में तेजी से बायोडिग्रेडेबल हैं। अनिश्चित काल तक लंबी अवधि के लिए, पारंपरिक प्रवाह योजनाओं के आधार पेट्रोलियम तेल निस्संदेह बने रहेंगे, विशेष रूप से इस तथ्य को देखते हुए कि पीएओ के आधार पर प्राप्त स्नेहक। पॉलीअल्कोहल, पॉलीएल्किलीन ग्लाइकोल और डायस्टर के एस्टर की कीमत पेट्रोलियम उत्पादों की तुलना में 2-10 गुना अधिक होती है। बढ़ी हुई बायोडिग्रेडेबिलिटी मूल्य अंतर को दूर करने के लिए एक प्रोत्साहन नहीं है।

खनिज तेलों की उच्च प्रदर्शन विशेषताओं और पर्यावरण मित्रता कुछ गुणों के एक सेट द्वारा प्रदान की जाती है। सबसे पहले, यह आधार तेलों में सल्फर और नाइट्रोजन यौगिकों की न्यूनतम मात्रा के साथ उनकी संकीर्ण भिन्नात्मक और अनुकूल समूह रासायनिक संरचना है। कच्चे माल का चुनाव, उच्च-सूचकांक वाले तेलों के उत्पादन में प्रयुक्त तेलों की छँटाई और उनका अलग प्रसंस्करण सर्वोपरि है। पर्यावरणीय आवश्यकताओं को पूरा करने वाले आधार खनिज तेल प्राप्त करने में, चयनात्मक शुद्धिकरण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है,

उत्पाद की महत्वपूर्ण कैंसरजन्यता। वर्तमान में, अमेरिका और कनाडा में, 70% से अधिक बेस ऑयल चयनात्मक शोधन द्वारा प्राप्त किए जाते हैं। हाइड्रोक्रैकिंग, हाइड्रोडीवैक्सिंग, हाइड्रोइसोमेराइजेशन जैसी आधुनिक प्रक्रियाओं के उपयोग से व्यापक संभावनाएं खुलती हैं। इन तकनीकों को काम में विस्तार से वर्णित किया गया है। चुनिंदा सॉल्वैंट्स के साथ तेल कच्चे माल को परिष्कृत करने के पारंपरिक तरीकों के संयोजन में हाइड्रोकालिटिक प्रक्रियाओं का उपयोग बेस तेलों के प्रदर्शन और पर्यावरणीय गुणों में सुधार करता है।

तालिका में। तालिका 1.4 चयनात्मक रिफाइनिंग और हाइड्रोट्रीटिंग का उपयोग करके प्राप्त बेस ऑयल की रासायनिक संरचना पर तुलनात्मक डेटा दिखाती है। उत्तरार्द्ध तेलों में एरेन, सल्फर और नाइट्रोजन की सामग्री को काफी कम कर देता है।

तालिका 14

रासायनिक संरचना पर हाइड्रोट्रीटिंग का प्रभाव

आधार तेल

आधार खनिज तेलों के उत्पादन में हाइड्रोक्रैकिंग और हाइड्रोइसोमेराइजेशन प्रक्रियाओं की शुरूआत से बढ़ी हुई बायोडिग्रेडेबिलिटी और एरेन-फ्री के उत्पाद प्राप्त करना संभव हो जाता है। हाइड्रोकार्बन तेल, आधुनिक परीक्षण विधियों का उपयोग करके प्राप्त परिणामों के अनुसार, गैर विषैले होते हैं, उनमें एरेन की व्यावहारिक अनुपस्थिति बहुत कम कैंसरजन्यता और ऑपरेशन के दौरान पॉलीसाइक्लिक एरेन्स के गठन और संचय के माध्यम से इसके विकास की एक नगण्य संभावना को इंगित करती है; एरेन्स और प्रबलता की अनुपस्थिति

आइसोपैराफिन देने से काफी उच्च बायोडिग्रेडेबिलिटी मिलती है।

1996 के अंत से संयुक्त राज्य अमेरिका में हाइड्रोक्रैक्ड बेस ऑयल का उत्पादन किया गया है। . फ़िनलैंड में स्टार्ट-अप के लिए एक इंस्टॉलेशन तैयार किया गया है।

रूस में, VNIINP, OAO LUKOIL और AO LUKOIL - Volgogradneftepererabotka के वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग केंद्र के साथ, हाइड्रोजनीकरण तकनीकों का उपयोग करके कई दुर्लभ तेलों और ठिकानों के उत्पादन के आयोजन पर शोध कर रहे हैं, विशेष रूप से MS-8 विमानन तेल और AMG विमानन हाइड्रोलिक द्रव -दस।

खनिज तेलों की तुलना में, सिंथेटिक तेलों में कुछ मामलों में बेहतर पर्यावरणीय विशेषताएं होती हैं। पर्यावरण सुरक्षा के संदर्भ में सिंथेटिक तेलों के सबसे महत्वपूर्ण वर्गों में सिंथेटिक एस्टर, पॉलीअल्फाओ-लेफिन और पॉलीब्यूटेन के आधार पर बने तेल शामिल हैं। वे गैर-विषाक्त, गैर-कार्सिनोजेनिक हैं, जो हानिकारक पदार्थों के कम उत्सर्जन की विशेषता है।

एडिटिव्स के साथ एस्टर पर आधारित सिंथेटिक तेलों का 1960 के दशक से नागरिक और सैन्य विमानों के गैस टरबाइन इंजनों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। CIAM में, VNIINP और रूसी संघ के रक्षा मंत्रालय के 25 वें राज्य अनुसंधान संस्थान के साथ, प्रभावी योज्य रचनाओं का उपयोग करके अत्यधिक ऊष्मीय रूप से स्थिर (240 ° C तक) एस्टर तेल बनाने के लिए काम चल रहा है जो गुणवत्ता में नीच नहीं हैं सर्वश्रेष्ठ विदेशी तेलों के लिए। विमानन गैस टरबाइन इंजनों के लिए तेलों पर वैज्ञानिक, तकनीकी और पेटेंट जानकारी के विश्लेषण से पता चलता है कि पॉलीओल एस्टर बेस स्टॉक [पीओ] के रूप में उपयोग के लिए यौगिकों का मुख्य वर्ग बना हुआ है। हालांकि, अगली पीढ़ी के विमान इंजनों के साथ स्थिति बदल रही है, क्योंकि डिजाइन में सुधार और ईंधन की खपत को कम करने की आवश्यकता से तेल पर दबाव, तापमान और तनाव में वृद्धि होती है।

उत्तरार्द्ध स्थानीय कार्बन संरचनाओं के खतरे में योगदान देता है। इसलिए, भविष्य में सैन्य उड्डयन के लिए, एस्टर पर आधारित तेलों के उपयोग को छोड़ना आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, एक नए प्रकार के तेल सबसे अधिक आशाजनक हैं - साधारण पेरफ्लूरोएकलपॉलीथर्स पर आधारित। आधुनिक आंकड़ों के अनुसार, ये यौगिक गैर-विषैले होते हैं और विदेशों में भी इत्र और कला और वास्तुकला के संगमरमर स्मारकों के संरक्षण के लिए उपयोग किए जाते हैं।

स्नेहक के पर्यावरणीय गुणों पर योजकों का बहुत प्रभाव पड़ता है। विमानन तेलों में, इस तरह के पारंपरिक एंटीऑक्सिडेंट और जंग अवरोधक जैसे कि डियोक्टाइलडिफेनिलमाइन, फेनिल-पी-नेफ्थाइलामाइन, बेंज़ोट्रियाज़ोल, स्यूसिनिमाइड-टाइप के -51 एडिटिव, और अन्य जो खुद को साबित कर चुके हैं, व्यापक रूप से एडिटिव्स के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

पूरी दुनिया में लंबे समय से नए नॉन-टॉक्सिक और बायोडिग्रेडेबल उत्पाद बनाने का काम चल रहा है। विशेष रूप से, 90 के दशक से, क्लोरीन युक्त एडिटिव्स के विकल्प विकसित किए गए हैं। एक महत्वपूर्ण मुद्दा सीसा यौगिकों का प्रतिस्थापन है। लेड के विकल्प बिस्मथ यौगिक हैं। एक बिस्मथडिथियोकार्बामेट योज्य का विकास शुरू हो गया है।

एडिटिव्स जैसे कि Mif-1 (कॉम्प्लेक्स कंपोजिशन का बेंजीन-टाइप एडिटिव), इरगनॉक्स L-57 (सिबा से एंटीऑक्सिडेंट एडिटिव, ऑक्टाइलेटेड और ब्यूटाइलेटेड डिपेनिलमाइन), एडिटिव एक्स (ऑक्सीसल्फाइट और हाइड्रोक्सीकार्बामेट फंक्शनल ग्रुप के साथ एक फ्लोरीन युक्त यौगिक) और अन्य विकसित किया गया है।

ज्ञात योजक के गुणों में सुधार होता है। इस प्रकार, ट्राइक्रेसिल फॉस्फेट में, न्यूट्रोटॉक्सिक ऑर्थोइसोमर की सामग्री 3% (रूस) तक कम हो जाती है, और संयुक्त राज्य अमेरिका में, ट्राइक्रेसिल फॉस्फेट का उत्पादन होता है जिसमें ऑर्थोइसोमर नहीं होता है।

अवनाईंधन और स्नेहक की आग और विस्फोट का खतरा

वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले विमानन ईंधन और स्नेहक ज्वलनशील उत्पाद हैं। आग के मामले में, गैसीय ईंधन विशेष रूप से खतरनाक होते हैं। हाइड्रोकार्बन ईंधन (जेट ईंधन, गैसोलीन, आदि) ज्वलनशील तरल पदार्थ (ज्वलनशील तरल पदार्थ) हैं। उन्हें उच्च ताप उत्पादन (-2000 ° C) और अस्थिरता की विशेषता है, वे आसानी से हवा के साथ दहनशील मिश्रण बनाते हैं, जो जलने पर बड़ी मात्रा में दहन उत्पाद (बड़े स्टोइकोमेट्रिक गुणांक) बनाते हैं, जो अच्छे डाइलेक्ट्रिक्स होते हैं और इसलिए, स्थैतिक बिजली के शुल्क जमा कर सकते हैं।

आग के खतरे के अनुसार ज्वलनशील तरल पदार्थों को तीन श्रेणियों में बांटा गया है। फ्लैश बिंदु का उपयोग निर्धारण संकेतक के रूप में किया जाता है (यह GOST 12.1.044-89 के अनुसार निर्धारित किया जाता है):

ऑटोइग्निशन तापमान (GOST 12.1.044-89 के अनुसार निर्धारित) के आधार पर, हाइड्रोकार्बन ईंधन हवा के साथ वाष्प के विस्फोटक मिश्रण के एक या दूसरे समूह से संबंधित होते हैं:

हम हवा के साथ हाइड्रोकार्बन ईंधन के वाष्प को टीटीए विस्फोटक श्रेणी से संबंधित करते हैं: यह GOST 12.1.011-78 के अनुसार निर्धारित किया जाता है। इस सूचक का उपयोग विस्फोट-सबूत विद्युत उपकरण के प्रकार का चयन करते समय और अग्निशामक यंत्रों को डिजाइन करते समय किया जाता है।

ईंधन के ज्वलनशील गुण भी इग्निशन एकाग्रता सीमा (सीआईएल) द्वारा निर्धारित किए जाते हैं - हवा (ऑक्सीडाइज़र) के मिश्रण में ईंधन वाष्प की न्यूनतम और अधिकतम सामग्री, जिस पर मिश्रण के माध्यम से लौ का प्रसार इग्निशन से किसी भी दूरी पर संभव है। स्रोत (गोस्ट 12.1.044-89)। ईंधन की एक महत्वपूर्ण विशेषता प्रज्वलन तापमान सीमा है - तापमान जिस पर हवा में संतृप्त ईंधन वाष्प क्रमशः निचले या ऊपरी सीपीवी के बराबर सांद्रता में होते हैं। वाष्प-वायु मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक विद्युत निर्वहन की न्यूनतम ऊर्जा का बहुत महत्व है।

ईंधन को संभालते समय आग के खतरे का आकलन करते समय, बर्नआउट दर भी निर्धारित की जाती है - एक इकाई सतह से प्रति यूनिट समय में जलने वाले ईंधन की मात्रा; न्यूनतम इग्निशन ऊर्जा - इलेक्ट्रोस्टैटिक स्पार्क सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए। जल-फोम बुझाने वाले एजेंटों के साथ जलने वाले ईंधन की बातचीत का मूल्यांकन किया जाता है (GOST 12.1.044-89 के अनुसार)।

आग अक्सर गैस-वायु मिश्रण के विस्फोट से पहले होती है। बड़े व्यास और लंबाई के पाइपों में हवा के मिश्रण के विस्फोट के साथ, विस्फोट दहन हो सकता है, जो 1100-1400 मीटर / सेकंड की गति से फैलता है। इस मामले में, दबाव 0.8 एमपीए या उससे अधिक तक बढ़ सकता है। एक उच्च गति वाली शॉक वेव दहनशील मिश्रण के दबाव, तापमान और घनत्व में तेज वृद्धि का कारण बनती है, जो बदले में, दहन की रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करती है और विनाशकारी प्रभाव को बढ़ाती है।

हवा के साथ ईंधन वाष्प की विस्फोटक सांद्रता तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला और विशेष रूप से संलग्न स्थानों और कंटेनरों में बन सकती है। एहतियाती उपायों की प्रकृति और सामग्री को विशेष विभागीय निर्देशों द्वारा नियंत्रित किया जाता है। सावधानियों का सार उन जगहों पर हीटिंग स्रोत की घटना को रोकने के लिए है जहां विस्फोटक मिश्रण बनते हैं, विशेष रूप से खुली आग का स्रोत। खुली आग के सबसे खतरनाक स्रोतों में से एक वाष्प-वायु माध्यम के माध्यम से इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का निर्वहन और ठोस निकायों द्वारा मारा जाने पर एक चिंगारी का निर्माण है। ईंधन में उच्च विद्युत क्षमता की घटना को इसके इलेक्ट्रोफिजिकल गुणों द्वारा समझाया गया है। उन्हें वॉल्यूम में शुल्क जमा करने की क्षमता की विशेषता हो सकती है (इलेक्ट्रोलिसेबिलिटी)और छूट गुण चार्ज (उन्हें बिजली के तार)।

तालिका में। 1.5. विमानन ईंधन के अग्नि खतरनाक गुणों को दर्शाने वाले संकेतक दिए गए हैं।

तालिका 1.5

विमानन ईंधन के ज्वलनशील गुण

1 योजक द्वारा परिकलित।

^ समीकरण (47) और (48) GOST 12.1.044-89 के अनुसार परिकलित -10/-4 डिग्री सेल्सियस के प्रारंभिक क्वथनांक के आधार पर।

° अंश में - एक बंद क्रूसिबल में, हर में - एक खुले में। ए 'गोस्ट 10277-89 के अनुसार लौ प्रसार सीमा।

सामान्य लौ गति

एक दहनशील मिश्रण में लौ के प्रसार की गति उसके निर्धारण और गिनती की शर्तों पर निर्भर करती है। इस विशेषता के अनुसार ईंधन के तुलनात्मक मूल्यांकन के लिए, लौ प्रसार की सामान्य गति को अपनाया जाता है - यह ज्वाला के सामने की दिशा में एक ताजा सजातीय दहनशील मिश्रण के संबंध में दहन क्षेत्र की गति की रैखिक गति है। दहनशील मिश्रण की दी गई संरचना के लिए ऐसी परिस्थितियों में लौ के प्रसार की दर को एक भौतिक रासायनिक विशेषता के रूप में माना जा सकता है जो केवल दबाव और तापमान पर निर्भर करता है।

प्रयोगात्मक रूप से, लौ प्रसार की सामान्य गति GOST 12.1.044-89 के अनुसार निर्धारित की जाती है।

20 डिग्री सेल्सियस के तापमान और हाइड्रोकार्बन-हाइड्रोजन-वायु मिश्रण में 0.101 एमपीए के दबाव पर, सी ^ ~ 1.15 सी सेंट एक्स (छवि 1.24) के मिश्रण में ईंधन एकाग्रता पर अधिकतम गति यू प्राप्त की जाती है।

a - 0.87 के साथ और हाइड्रोकार्बन n\u003e 7 में कार्बन परमाणुओं की संख्या के साथ, यह -39-40 सेमी / सेकंड (चित्र। 1.25) है। सामान्य परिस्थितियों में ज्वाला प्रसार की सांद्रता सीमा पर प्राप्त न्यूनतम सामान्य लौ प्रसार वेग और सामूहिक दहन वेग क्रमशः 4–6 सेमी/सेकेंड और (5–7) 10° ग्राम/(सेमी 2 सेकेंड) हैं।

प्रयोगात्मक डेटा की अनुपस्थिति में, समान भौतिक-रासायनिक गुणों वाले मिश्रण के लिए यू के मूल्यों से प्रक्षेप द्वारा सामान्य लौ प्रसार वेग का चयन किया जाना चाहिए, या अनुभवजन्य समीकरणों का उपयोग किया जाना चाहिए। सरल और सुविधाजनक समीकरणों का प्रस्ताव ए.एस. पूर्व ड्राइविंग:

• (1.3)

टी \u003d टी पी + बी (सेंट-सी ^ (सी इन-सी टी),

जहाँ u प्रसार वेग cm/s में है; m मिश्रण की द्रव्यमान दहन दर है, g/(cm 2 s); और 11P, tn - लौ प्रसार की गति को सीमित (न्यूनतम) मान; और n ज्वाला प्रसार की निचली और ऊपरी सांद्रता सीमा पर मिश्रण में ईंधन की सांद्रता हैं; ए और बी एक प्रयोगात्मक बिंदु से निर्धारित गुणांक हैं।

चावल। 1.24.

अतिरिक्त वायु बीएम के दाढ़ स्टोइकोमेट्रिक गुणांक के आधार पर लौ का प्रसार:

• - पैराफिन; * - ओलेफिनिक; ° - एसिटिलीन; डी - तेल; © - द्विध्रुवीय; ° हाइड्रोकार्बन C p 11 2 चक्र . के साथ
• 1 2 3 4 5 बी 7 पी

चावल। 1.25 हाइड्रोकार्बन अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर ईंधन-वायु मिश्रण में ज्वाला प्रसार की अधिकतम सामान्य गति (पी = 0.101 एमपीए, 1 = 20 डिग्री सेल्सियस, खुली कांच की ट्यूब: लंबाई 57 सेमी, व्यास 2.5 सेमी): - पैराफिन; * - ओलेफिनिक;

° - एसिटिलीन; डी - नेफ्थेनिक; में - dnolsfipovye; ओ चक्रीय (सी पी पी 2 ");

1 - गैसोलीन [ 116]; 2 - बेंजीन

लौ प्रसार गति और ईंधन एकाग्रता C t के बीच C t C * t (लेकिन EMIN द्वारा दिया गया) के बीच कार्यात्मक संबंध को समीकरण द्वारा दर्शाया जा सकता है:

• - = 11 पी

/ एस आर -एस; मैं

"एस टी-एस" टी "

जहां एम और और n- सामान्य लौ प्रसार गति

मिश्रण में ईंधन सांद्रता पर C t तथा सी * टी, सेमी / एस; और पीपी- भी,

लौ प्रसार की निचली सांद्रता सीमा पर, सेमी/सेक।

वक्र का अनुमानित पाठ्यक्रम और n - /(सी टी)परिसर के मिश्रण में

कम और ऊपरी एकाग्रता सीमा और लौ प्रसार की अधिकतम गति के अनुरूप तीन संदर्भ बिंदुओं पर रचना का निर्माण किया जा सकता है। इन बिंदुओं के लिए, ईंधन सांद्रता और लौ प्रसार गति ज्ञात होनी चाहिए।

मान सी टी और और औरनिर्दिष्ट बिंदुओं के लिए गणना की जाती है

निम्नलिखित विधि द्वारा। दहनशील गैसों के प्रत्येक जटिल मिश्रण को सरल मिश्रणों की एक समान संख्या से मिलकर दर्शाया जाता है। एकाग्रता की सीमा और अधिकतम वेग के बिंदु पर रचना की गणना मिश्रण नियम के अनुसार की जाती है, जो एकाग्रता सीमा और "अधिकतम मिश्रण" की संरचना के आधार पर होती है। संबंधित गणना समीकरण का रूप है:

सी] + सी* 2 + रउह...

• -मैं---जी...
• (1.5)

कहाँ पे बी- सीपीआरपी पर या ज्वाला प्रसार की अधिकतम गति के साथ मिश्रण में ईंधन की सांद्रता,% (वॉल्यूम।); सी, सी 2, सी 3, ... - एक जटिल मिश्रण में साधारण गैसों की एकाग्रता,

(एस, + सी 2 + सी 3 + ... = 100%); b|, b 2 , b 3> ... - KPRP पर साधारण मिश्रण में या के साथ मिश्रण में गैसों की सांद्रता औरऔर,% (वॉल्यूम)।

मिश्रण में ज्वाला प्रसार की अधिकतम सामान्य गति के मूल्य की गणना समीकरण द्वारा की जाती है;

सी, आर/, + C2u2 + C3u3 +

सी, + सी 2 + सी 3 4-...

• (1.6)

जहां सी*, सी 2 , सी 3 - अधिकतम लौ प्रसार गति के साथ एक जटिल मिश्रण में साधारण मिश्रण की सामग्री,% (वॉल्यूम); और*, और 2 ,और 3 साधारण मिश्रणों में अधिकतम ज्वाला प्रसार वेग हैं, cm/s।

अन्य वक्र बिंदुओं की गणना करने के लिए और और= /(सी;।) लौ की गति के कई मनमाना मूल्यों को निर्धारित करना चाहिए, समीकरण (1.5) के अनुसार एक जटिल मिश्रण में एकाग्रता बी का पता लगाएं, जिसमें सी, सी 2, सी 3 की संरचना द्वारा दिया गया है मिश्रण।

यह गणना पद्धति संबंधित प्रकृति के गैस मिश्रण (जैसे मीथेन-प्रोपेन) पर लागू होती है। यह तकनीक H3 और CO के साथ S P N W के मिश्रण पर लागू नहीं होती है।

बड़े पैमाने पर दहन दर निरपेक्ष मिश्रण प्रीहीट तापमान के सीधे आनुपातिक है और इसकी गणना समीकरण से की जा सकती है:

जहां डब्ल्यू, फिर और टी आर ईओ- तापमान T, To और T . पर मिश्रण की बड़े पैमाने पर दहन दर पी आर ई डी, क्रमशः, जी/(सेमी-एस)।

अगर टी»टी पीआर ई डी, फिर

तापमान और दबाव पर ज्वाला प्रसार की अधिकतम सामान्य गति की निर्भरता लगभग समीकरण द्वारा वर्णित है:

और' =u1(टी/273) 2 ?(/’/10 5)", (19)

जहां u'o 293 K के तापमान पर अधिकतम सामान्य लौ प्रसार वेग है और 0.101 MPa, cm/s का दबाव है; T लौ का तापमान l है, K में; पी - दबाव, पा में; पी - एक्सपोनेंट, एनएस एमओ 4 + 5-10 5 पा की सीमा में दबाव के आधार पर; वायु-ईंधन मिश्रण के लिए n = -0.3 -*? -0.4; हाइड्रोकार्बन-ऑक्सीजन मिश्रण के लिए पी = -0.1 -5-0।

ऑक्सीडाइज़र पी आर पी में ऑक्सीजन एकाग्रता के एक समारोह के रूप में अधिकतम सामान्य लौ प्रसार गति वू पु

गिल = \%ig" 0 + बी-

जहां जी मैं! परंतु - y, p . पर वाई ^ 0,सेमी 2 / एस; बी - प्रायोगिक डेटा से निर्धारित गुणांक (प्रोपेन बी ~ 0.22 के लिए); यू / टी- आक्सीकारक में ऑक्सीजन की अत्यधिक कम सांद्रता।

ऑक्सीकारक में विभिन्न ऑक्सीजन सांद्रता पर u*n का मान 1 //"पीजब मिश्रण का प्रीहीटिंग तापमान 310 से 422 K तक बदल जाता है, तो इसे समीकरण द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:

": = पर; (यू,-एस), (एमओ

जहाँ u*n - सेमी/सेक में; टी - के में; , ip - प्रायोगिक आंकड़ों के अनुसार पाए जाते हैं, प्रोपेन, आइसोक्टेन और एथिलीन के लिए उनके मान नीचे दिए गए हैं:

लौ प्रसार की एकाग्रता और तापमान सीमा

एक ज्वलनशील मिश्रण में ज्वाला प्रसार (KPRP) की सांद्रता सीमा मिश्रण में ईंधन की सीमित न्यूनतम और अधिकतम सांद्रता होती है जिस पर लौ का प्रसार अभी भी संभव है (क्रमशः निचली और ऊपरी सीमा)। वे ईंधन की रासायनिक गतिविधि, ऑक्सीडाइज़र और अक्रिय अशुद्धियों की एकाग्रता, तापीय चालकता और मिश्रण की गर्मी क्षमता, तापमान और दबाव पर निर्भर करते हैं। निलंबन ईंधन के लिए केपीपीआर, उनके भौतिक और रासायनिक गुणों के आधार पर, फैलाव माध्यम द्वारा निर्धारित किया जाता है। सजातीय दहनशील मिश्रणों के लिए KPRP का निर्धारण GOST 12.1.044-89 के अनुसार किया जाता है: खंड 4.11 के अनुसार प्रयोगात्मक रूप से और खंड 4.12 के अनुसार - गणना द्वारा।

GOST 12.1.044-84 के अनुसार, लौ प्रसार की एकाग्रता सीमा को परिभाषित किया गया है

जहां सीएन (i) - निचला (ऊपरी) सीपीआरपी,% (वॉल्यूम); आर- स्टोइकोमेट्रिक गुणांक (ईंधन के प्रति मोल ऑक्सीजन के मोल की संख्या); एऔर बी- सार्वत्रिक स्थिरांक, उनके मान नीचे दिए गए हैं:

ईंधन के लिए सी पी एन डब्ल्यू

पी \u003d एन + टी / 4.

गणना त्रुटि: निचली सीमा 0.12 के लिए; ऊपरी 0.40 at . के लिए (3 पी> 7.5। KIRP पर डेटा पर निर्भर करता है आर(% vol.) तालिका में दिए गए हैं। 1.6 (गोस्ट 12.1.044-84)।

तालिका 1.6

हवा में वाष्प और गैसों के लौ प्रसार (निचले और ऊपरी) की एकाग्रता सीमा

CPRP की गणना के लिए अन्य समीकरण हैं, अर्थात्:

• 4.76-(एन-1) + ! '
• (1.14)

• 4.76/वाई +4'
• (1.15)

जहां और से -के बारे में।); एन ईंधन के पूर्ण ऑक्सीकरण के लिए आवश्यक ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या है।

ईंधन के लिए टी

• (1.17)
• 3,74 10 5

जहां सीएन -% (वॉल्यूम) में; () एनसबसे कम दाढ़ कैलोरी मान, kJ/kmol है।

3 पी 10 पर हाइड्रोकार्बन ईंधन एसपीएन टी के लिए, गणना त्रुटि ± 15% है।

यदि व्यक्तिगत ईंधन घटकों के लिए KRI ज्ञात हैं, तो इसके निचले KRI को समीकरण का उपयोग करके गणना करने की अनुशंसा की जाती है:

जहां सी और सीएन मिश्रण में पहले घटक की सांद्रता और निचली सीमा पर% (वॉल्यूम) हैं।

पहले सन्निकटन में सी पी एन टी ईंधन के लिए एक कश्मीर ~ एक पी - 1.42. पुनर्गणना, और में से एकऔर एकउत्पादित:

जहां सीएन (डी) निचले (ऊपरी) पर ईंधन की एकाग्रता है

केपीआरपी,% (वॉल्यूम।); माउंट और मो ईंधन और ऑक्सीडाइज़र के आणविक भार हैं; बो - किलो ऑक्सीडाइज़र/किलोग्राम ईंधन में; bm मोलर स्टोइकोमेट्रिक गुणांक है, ईंधन का मोल/ईंधन का मोल।

विभिन्न तापमानों के लिए निचले KPPR की पुनर्गणना समीकरण के अनुसार की जा सकती है:

एल द्वितीय एल

टी - 293

जहां Tn मिश्रण के दहन उत्पादों का तापमान (K में) है, जिसमें 293 K पर ईंधन की सांद्रता निम्न KPP से मेल खाती है (पहले सन्निकटन में, हाइड्रोकार्बन-वायु मिश्रण के लिए Tn 1600-1650K है); C और C - तापमान T और 293 K पर कम सांद्रता सीमा के अनुरूप ईंधन सांद्रता, % (के विषय में।)।

समीकरण (1.20) तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला पर मान्य है, लेकिन इसका उपयोग स्व-इग्निशन तापमान के करीब तापमान पर नहीं किया जा सकता है।

निचले KPRP पर दहन उत्पादों के तापमान की गणना समीकरण का उपयोग करके भी की जा सकती है

• (ए + 1) -s_s
• (1.21)

स्टेह

जहां K में Tn; टी दहन से पहले मिश्रण के तापमान के साथ, के; Сstsh - स्टोइकोमेट्रिक संरचना के मिश्रण में ईंधन की सांद्रता,% (वॉल्यूम।);

рш तापमान T, kJ / (kg ° ) पर दहन उत्पादों की औसत समदाब रेखीय ताप क्षमता है।

सीआरपी एक बेलनाकार प्रतिक्रिया पोत के आयामों से व्यावहारिक रूप से स्वतंत्र है यदि इसका व्यास 50 मिमी से अधिक है, और गोलाकार के लिए, यदि मात्रा 2000 सेमी 3 से अधिक है।

केपीपीआर और हाइड्रोकार्बन-वायु मिश्रण की इष्टतम संरचना का निर्धारण करने के लिए, अंजीर में दिखाए गए रेखांकन। 1.26.

,s,%(ov.)

चावल। 1.26. हाइड्रोकार्बन-वायु मिश्रण (सीबी और सी") में लौ प्रसार की एकाग्रता सीमा और स्टोइकोमेट्रिक संरचना (सीसी, ") के मिश्रण में हाइड्रोकार्बन की एकाग्रता दाढ़ स्टोइचीओमेट्रिक गुणांक 1 ^ एम पर एच 20 डिग्री सेल्सियस पी = 0.101 एमपीए के आधार पर:

• - पैराफिन; ए - ओलेफिनिक;
• ? - नेफ्थेनिक; ? - सुगंधित

ईंधन के ऊपर की जगह में हवा के साथ ईंधन वाष्प के दहनशील मिश्रण केवल एक निश्चित तापमान सीमा में ही बन सकते हैं। न्यूनतम तापमान जिस पर एक बाहरी स्रोत से प्रज्वलित होने पर स्थिर दहन में सक्षम दहनशील मिश्रण अभी भी अधिक ईंधन स्थान की एक बंद मात्रा में बन सकता है, निम्न तापमान सीमा कहलाता है; यह निचले केपीपी से मेल खाती है। उच्चतम तापमान जिस पर ईंधन के ऊपर की जगह में हवा के साथ वाष्प का मिश्रण स्थिर दहन की क्षमता को बरकरार रखता है, ऊपरी तापमान सीमा कहलाता है; यह ऊपरी केपीआरपी से मेल खाती है विस्फोटक मिश्रण के गठन के लिए तापमान सीमा का प्रायोगिक निर्धारण GOST 12.1.044-89 (पी। 4.12) के अनुसार किया जाता है, गणना की जाती है - उसी मानक के आवेदन के अनुसार।

जिस तापमान पर वायुमंडलीय दबाव में विस्फोटक मिश्रण के निर्माण के लिए निम्न तापमान सीमा तक पहुँच जाता है, उसे आमतौर पर फ्लैश पॉइंट से पहचाना जाता है। फ्लैश बिंदु पर, केवल परिणामस्वरूप वाष्प-वायु मिश्रण जलता है, लेकिन दहन प्रक्रिया स्थिर नहीं होती है।

दहनशील मिश्रणों के निर्माण के लिए तापमान सीमा की गणना निम्नलिखित कार्यों में कम हो जाती है। प्रारंभ में, दिए गए कुल दबाव पर पी और निचले और ऊपरी केपीआरपी के अनुरूप अतिरिक्त ऑक्सीडाइज़र (वायु) गुणांक के ज्ञात मान (एएन और एसी),समीकरण के अनुसार (1.22) निर्धारित करें

ईंधन वाष्प का आंशिक दबाव Р t :

एक्स | 0.232 के बारे में? 0 एम टी " ?« -

जहां पी कुल दबाव है, पा; सी - स्टोइकोमेट्रिक गुणांक, किलो ऑक्सीडाइज़र/किलोग्राम ईंधन; ए -ऑक्सीडेंट अतिरिक्त कारक; माउंट ईंधन के एक मोल का द्रव्यमान है, kg/kmol; Mo एक ऑक्सीकरण एजेंट के एक मोल का द्रव्यमान है, हवा के लिए Mo = 28.966 kg / kmol; पर/ 0 - द्रव्यमान द्वारा ऑक्सीडेंट में ऑक्सीजन की सांद्रता।

चावल। 1.27.

फिर, तालिकाओं या रेखांकन के अनुसार, Pc.p. = ^ (0 (जहाँ P, संतृप्त ईंधन वाष्प का दबाव) Pt के परिकलित मानों के अनुरूप तापमान ज्ञात करें-

यदि दहनशील मिश्रणों के निर्माण के लिए एकाग्रता की सीमा अज्ञात है, तो समीकरण का उपयोग करके तापमान सीमा की गणना लगभग की जा सकती है:

1,15 1*(7,5 आरघ) - 0.239 3.31

जहां मैं - 0 सी पर; 15% - 5% अंश का क्वथनांक, 0 C; т - केपीपी (Р„ या ), केपीए पर ईंधन वाष्प का दबाव; 8 के साथ - 15% के तापमान पर वाष्पीकरण की एन्ट्रापी और वायुमंडलीय दबाव (चित्र 1.28 में ग्राफ के अनुसार लिया गया)।

चावल। 1.28.

60 80 100 120 140 160 180 1,°C

ज्वलनशील ऊर्जा और ज्वलनशील एकाग्रता सीमा

एक बाहरी ताप स्रोत द्वारा एक सजातीय दहनशील मिश्रण की ज्वलनशीलता एकाग्रता की सीमा और इसे प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की विशेषता है।

एकाग्रता प्रज्वलन सीमा (सीएफएल) मिश्रण में ईंधन की ऐसी सीमित सांद्रता है जिस पर प्रज्वलन का स्थानीय स्रोत (विद्युत निर्वहन, गर्म शरीर, लौ) मिश्रण की पूरी मात्रा में दहन प्रक्रिया के प्रसार को सुनिश्चित करने में सक्षम है। KG1RP के अनुरूप, निचले और ऊपरी CPV को प्रतिष्ठित किया जाता है। वे ईंधन और ऑक्सीडाइज़र के भौतिक रासायनिक गुणों, ऊर्जा और प्रज्वलन स्रोत के प्रकार, उसके स्थान आदि पर निर्भर करते हैं।

Ya.B के अनुसार ज़ेल्डोविच, एक सजातीय दहनशील मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा द्वारा निर्धारित की जाती है:

आर 1-टी आर के साथ (टी 2 -टी सी)

जहां पीसी और टी सी मिश्रण का घनत्व और तापमान हैं; टी जी प्रारंभिक दहन कक्ष में दहन उत्पादों का तापमान है; ली 7 - टीजी पर दहन उत्पादों की तापीय चालकता का गुणांक; यू - लौ प्रसार की सामान्य गति; सी आरटी - मध्यम

गोलाकार प्रारंभिक दहन कक्ष के चारों ओर गोलाकार परत 8 टी में गैस की द्रव्यमान समदाब रेखीय ताप क्षमता; 5, - लौ के सामने की थर्मल चौड़ाई।

समीकरण (1.24) गतिमान मिश्रण के प्रज्वलन के मामले में भी लागू होता है, यदि तापीय चालकता का गुणांक ली 7 अशांत विनिमय गुणांक द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है चतुर्थ/"(/ - पैमाना

अशांति, वी/*- स्पंदन गति), और n का मान - अशांत प्रवाह में लौ के प्रसार की गति।

न्यूनतम वक्र O के संगत मिश्रण का संघटन = केएस,),इष्टतम कहा जाता है। सामान्य पैराफिनिक हाइड्रोकार्बन के लिए, 25 डिग्री सेल्सियस पर इष्टतम संरचना के मिश्रण में ईंधन एकाग्रता को अनुपात से निर्धारित किया जा सकता है:

• 1 - मीथेन; 2 - ईथेन; 3 - प्रोपेन;
• 4 - एन-ब्यूटेन; 5 - एन-हेक्सेन; 6 - एन-हेप्टेन;
• 7 - साइक्लोप्रोपेन: 8 - डायथाइल ईथर;
• 9 - बेंजीन

ऑक्सीडाइज़र में ऑक्सीजन की सांद्रता में वृद्धि के साथ, दहनशील मिश्रण की इष्टतम संरचना कम ईंधन सांद्रता वाले क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाती है।

दहनशील मिश्रण के दबाव और तापमान पर इष्टतम (न्यूनतम) प्रज्वलन ऊर्जा की निर्भरता समीकरण [114] द्वारा वर्णित है:

ओ-ऑप्ट

जहां Oopt P और T, J पर प्रज्वलन ऊर्जा है; Cb - T = 273 K और P = 10 5 Pa पर प्रज्वलन ऊर्जा।

समीकरण (1.26) का प्रयोगात्मक डेटा के साथ अच्छा संबंध है।

ऑक्सीकारक में इष्टतम प्रज्वलन ऊर्जा और ऑक्सीजन सांद्रता के बीच संबंध को समीकरण द्वारा वर्णित किया गया है

जहां (С? 0 ,) y / = / - ईंधन-ऑक्सीजन मिश्रण की प्रज्वलित ऊर्जा का इष्टतम मूल्य; ~ मात्रा एकाग्रता

ऑक्सीडाइज़र में ऑक्सीजन; n घातांक है, यह एकता के करीब है (n ~ 0.8)।

बदलते समय मीथेन, ईथेन और प्रोपेन के लिए प्रायोगिक डेटा सी / एक्स, 0.1 से 0.21 तक और 0.98 से 19.6 kPa के दबाव समीकरण (1.27) की पुष्टि करते हैं। जाहिर है, यह हाइड्रोकार्बन के मिश्रण के लिए मान्य रहता है।

इग्निशन सीमा पर ईंधन सांद्रता की गणना की जा सकती है यदि केपीआरपी और () रेफरी और सी ऑप्ट के मूल्यों को समीकरणों के अनुसार जाना जाता है

o.5 (एस; + एस;) \u003d सी_ + 0.15 (सी। (1.29)

समीकरण (1.28) और (1.29) के लिए मान्य हैं -

इन समीकरणों के सही भागों को क्रमशः B और 0.5A से निरूपित करते हुए, हम प्राप्त करते हैं

साथ" - साथ" = बी और सी"+ सी" = लेकिन . (1.30)

सी" = 0.5 (एल-बी)और सी; =0.5 (ए + बी)। (1.31)

उपरोक्त समीकरणों में: सी इन और सी एन - ऊपरी और निचले केपीआरपी पर मिश्रण में ईंधन सांद्रता; सी इन और सी "- कैपेसिटिव इलेक्ट्रिक चार्ज की प्रज्वलित ऊर्जा के साथ ऊपरी और निचले सीपीवी में मिश्रण में ईंधन की एकाग्रता; सी ऑप्ट - ओ रेफरी के अनुरूप मिश्रण में ईंधन की एकाग्रता।

समीकरण (1.28) और (1.29) अंजीर में दिखाए गए प्रयोगात्मक अध्ययनों के परिणामों पर आधारित हैं। 1.30.

• (एस;-एस>;)-2s ऑप्ट

चावल। 1.30. मिश्रण का प्रज्वलन क्षेत्र सी पी एन पी 1 + 02 + ^ प्रज्वलित ऊर्जा पर निर्भर करता है

प्रज्वलन की एकाग्रता सीमा प्रवाह दर पर निर्भर करती है, एक दूसरे के साथ इसकी वृद्धि के साथ आ रही है (चित्र। 1.31 और 1.32)।

प्रज्वलन ऊर्जा पर प्रवाह वेग का प्रभाव समीकरण द्वारा सही ढंग से वर्णित किया गया है:

(2 = (?o + Au "से (1.32)

जहाँ (Zo - एक स्थिर मिश्रण की प्रज्वलन ऊर्जा, 10 "3 J; XV - प्रवाह वेग, m / s; A - प्रयोगात्मक रूप से स्थापित गुणांक।

चावल। 1.31.

चावल। 1.32. प्रवाह दर के आधार पर गैसोलीन-वायु मिश्रण के सीपीवी पर अतिरिक्त वायु गुणांक? और दबाव [114]:

फ्लैश प्वाइंट और ऑटो-इग्निशन तापमान

फ्लैश प्वाइंट न्यूनतम तापमान है जिस पर परिणामी वाष्प-वायु मिश्रण को बाहरी ताप स्रोत द्वारा प्रज्वलित किया जा सकता है, लेकिन दहन प्रक्रिया स्थिर नहीं होती है। प्रयोगात्मक रूप से, फ्लैश बिंदु GOST 12.1.044-84 (आइटम 4.3 और 4.4) के अनुसार एक खुले या बंद क्रूसिबल में निर्धारित किया जाता है। फ्लैश बिंदु का परिकलित निर्धारण GOST 12.1.044.84 (खंड 4.5) के अनुसार किया जाता है।

ज्वाला प्रसार में सक्षम दहनशील मिश्रण के निर्माण के लिए फ्लैश बिंदु तापमान सीमा से 10-15 डिग्री सेल्सियस नीचे है।

फ्लैश बिंदु के अनुमानित निर्धारण के लिए, चित्र 1 में दिखाई गई निर्भरता का उपयोग किया जा सकता है। 1.33.

चावल। 1.33. एक बंद क्रूसिबल में 1=40°C पर संतृप्त वाष्प दाब Pn p के आधार पर जेट ईंधन और गैसोलीन B-70 का फ्लैश बिंदु 1 V cp (62]: o - विभिन्न संरचना के ईंधन; - सामान्यीकरण वक्र

स्व-प्रज्वलन एक ज्वलनशील मिश्रण को ज्वाला या गर्म शरीर के संपर्क के बिना प्रज्वलित करने की प्रक्रिया है। एक दहनशील मिश्रण के आत्म-प्रज्वलन के लिए पर्याप्त न्यूनतम प्रारंभिक तापमान को ऑटो-इग्निशन तापमान कहा जाता है। यह ईंधन की रासायनिक प्रकृति, वायु-ईंधन मिश्रण की संरचना, दबाव, स्व-प्रज्वलन प्रक्रिया की रुद्धोष्म प्रकृति, उत्प्रेरक और ऑक्सीकरण अवरोधकों की उपस्थिति और अन्य कारकों पर निर्भर करता है।

उस समय के बीच का समय अंतराल जब दहनशील मिश्रण ऑटो-इग्निशन तापमान तक पहुंच जाता है और लौ की उपस्थिति को ऑटो-इग्निशन विलंब अवधि कहा जाता है। तरल ईंधन की आपूर्ति करते समय, यह ईंधन की बूंदों के परमाणुकरण, हीटिंग और वाष्पीकरण की प्रक्रिया, ईंधन और ऑक्सीजन वाष्प के प्रसार और अंत में, रासायनिक प्रतिक्रियाओं को कवर करता है।

तापमान और ऑटो-इग्निशन विलंब अवधि संबंध द्वारा परस्पर जुड़े हुए हैं:

कहाँ पे इ- प्रभावी सक्रियण ऊर्जा, kJ/kmol; इ\u003d 8.31419 kJ / (kmol K) - सार्वभौमिक गैस स्थिरांक; टी- तापमान टी पर स्व-इग्निशन विलंब अवधि।

स्व-प्रज्वलन के लिए हाइड्रोकार्बन और उनके मिश्रण की प्रवृत्ति को एडियाबेटिक परिस्थितियों में प्राप्त न्यूनतम आत्म-प्रज्वलन तापमान की विशेषता है, जब दी गई प्रारंभिक स्थितियों के तहत दहनशील मिश्रण का जोखिम समय आत्म-प्रज्वलन प्रक्रिया को सीमित नहीं करता है।

न्यूनतम आत्म-प्रज्वलन तापमान अणु की संरचना द्वारा विशिष्ट रूप से निर्धारित किया जाता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, पैराफिनिक हाइड्रोकार्बन के लिए, 1 सेंट कार्बन श्रृंखला Lc की प्रभावी लंबाई के सीधे संबंध में है, जिसकी गणना समीकरण द्वारा की जाती है:

• 21>जीएलजी,
• (1.34)

जहाँ r अणु में CH 3 समूहों की संख्या है; k, CH3 समूह से शुरू और समाप्त होने वाली कार्बन श्रृंखलाओं की संख्या है, m*, b^-कार्बन परमाणुओं वाली संभावित श्रृंखलाओं की संख्या है। निर्भरता 1 sv =A(bc) अंजीर में दिखाया गया है। 1.34.

चावल। 1.34.

• 1 - सीएच 4; 2 - सी 2 एच 6; 3 - सी 3 एच "; 10 - एन - सी 4 एच 10; 11 - एन - सी 5 एच 12;
• 14 - एन - एस एल एन एम; 15 - n - C7H16; 16 - एन - एसकेएनएसएच; 17 - एन - एसडीएन 2 ओ;
• 18-एन-सी| 0 एच 22; 19 - एन - सी, 2 एच 2आई; 21 - एन - सी 14 एच 30; 22 - एन - सी|^एच 3 4

हाइड्रोकार्बन के मिश्रण का ऑटोइग्निशन तापमान एडिटिविटी नियम का पालन नहीं करता है, यह आमतौर पर इस नियम के आधार पर गणना से कम होता है।

हाइड्रोकार्बन अणु (उपरोक्त सूत्र में जेट ईंधन के लिए) में कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर इष्टतम संरचना के वायु-ईंधन मिश्रण के ऑटो-इग्निशन तापमान पर डेटा चित्र 2 में दिखाया गया है। 1.35. ऑक्सीडाइज़र में दबाव और ऑक्सीजन की सांद्रता के प्रभाव को अंजीर में दिखाए गए डेटा द्वारा चित्रित किया गया है। 1.36.

चावल। 1.35. Р = 0.101 एमपीए [124] पर अणु में हाइड्रोकार्बन परमाणुओं की संख्या पर इष्टतम संरचना के वायु-ईंधन मिश्रण के आत्म-प्रज्वलन तापमान की निर्भरता; टी स्व-इग्निशन विलंब अवधि है; टी एल - "के बारे में; आर.टी. - जेट ईंधन (पी-उपरोक्त सूत्र में) - पैराफिन; ए- ओलेफिनिक; ? - नैफ्थेनिक हाइड्रोकार्बन

चावल। 1.36. दबाव पी पर ईंधन टी -6 के आत्म-इग्निशन तापमान की निर्भरता और ऑक्सीडाइज़र एफ 0 2 में ऑक्सीजन एकाग्रता (वी.वी. मालिशेव के अनुसार):

2 = 0 2/(डिग्री 2+ एल, डी)

वाष्प चरण में दहनशील मिश्रण बनाने के लिए ईंधन की क्षमता से ऑटोइग्निशन तापमान निर्धारित होता है। यह इस प्रकार है कि निलंबन का आत्म-प्रज्वलन तापमान

ईंधन फैलाव माध्यम और गाढ़ा द्वारा निर्धारित किया जाता है। छितरी हुई अवस्था स्व-प्रज्वलन प्रक्रिया में केवल ऊष्मा अवशोषण के संदर्भ में भाग लेती है जब निलंबन को तरल चरण के स्व-इग्निशन तापमान तक गर्म किया जाता है।

एक बंद मात्रा में विस्फोट का दबाव

धमाका दबाव - 0.101 एमपीए के प्रारंभिक दबाव में बंद मात्रा में वाष्प-वायु मिश्रण के अपस्फीति विस्फोट के दौरान होने वाला उच्चतम दबाव। विस्फोट के दौरान दबाव बढ़ने की दर समय के संबंध में विस्फोट के दबाव का व्युत्पन्न है (एस1आर/(1टी)पी = वाई निर्भरता के आरोही खंड पर टी).

प्रयोगात्मक रूप से, भाप-वायु मिश्रण के विस्फोट के दौरान अधिकतम विस्फोट दबाव और दबाव में वृद्धि की दर GOST 12.1.044-89 (परिशिष्ट 8) के अनुसार निर्धारित की जाती है। विस्फोट के दौरान दबाव बढ़ने की दर का परिकलित निर्धारण GOST 12.1.044-89 (परिशिष्ट 12) के अनुसार किया जाता है।

विस्फोट दबाव द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहाँ Pvzr - विस्फोट का दबाव, पा; पीएन - प्रारंभिक दबाव, पा; टी , और टी पी.एस. - दहन उत्पादों का प्रारंभिक तापमान और तापमान। को; स्पाइक - दहन उत्पादों के मोल्स की संख्या और प्रारंभिक मिश्रण।

दबाव वृद्धि की अधिकतम दर (Pa/s में) की गणना समीकरण से की जाती है

जहां आरओ प्रारंभिक दबाव है। पा; यू - पीओ और टू एम / एस पर लौ प्रसार की सामान्य गति; मिश्रण का प्रारंभिक तापमान है, K; r बम की त्रिज्या है, m; पी -आर एम / पी 0 - अधिकतम विस्फोट दबाव कम; k परीक्षण के तहत मिश्रण के लिए रुद्धोष्म सूचकांक है; इ- थर्मोकाइनेटिक संकेतक, और n, दबाव और तापमान पर निर्भर करता है; अगर मूल्य इअज्ञात, इसे 0.4 के बराबर लिया जाता है।

दबाव वृद्धि की औसत दर (Pa/s में) की गणना समीकरण से की जाती है:

"एस1आर _ जेडआर 0 और '(i-)-i k * e ^m) g / (l, k, e) के साथ

कहाँ पे ^ एम, के 7 इ)-फंक्शन, इसका मान नॉमोग्राम अंजीर के अनुसार पाया जाता है। 1.37.

चावल। 1.37. कार्य निर्भरता /(एन, सीएस)कम दबाव से एन = पी / पी के,„रुद्धोष्म प्रतिपादक कोऔर थर्मोकाइनेटिक इंडेक्स साथपरीक्षण मिश्रण (GOST 12.1.044-84 का परिशिष्ट)

मूल्यों टीजीऔर k थर्मोडायनामिक गणना द्वारा पाया जाता है या। गणना की असंभवता के मामले में, स्वीकार करें को= 9.0 और के = 1.4।

आपात स्थिति और आपात स्थिति

एक दुर्घटना एक खतरनाक मानव निर्मित घटना है जो किसी वस्तु, एक निश्चित क्षेत्र या जल क्षेत्र में लोगों के जीवन और स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करती है और इमारतों, संरचनाओं, उपकरणों और वाहनों के विनाश, उत्पादन या परिवहन प्रक्रिया में व्यवधान की ओर ले जाती है। , साथ ही प्राकृतिक पर्यावरण को नुकसान (GOST R 22.0 .05-94)।

एक दुर्घटना ऊर्जा या रासायनिक (जैविक रूप से, विकिरण) सक्रिय घटकों की विनाशकारी अनियंत्रित रिहाई है। घटना के स्रोत के आधार पर, प्राकृतिक, मानव निर्मित और प्राकृतिक मानव निर्मित प्रकृति की आपातकालीन स्थितियों (ES) को प्रतिष्ठित किया जाता है। अंजीर पर। 1.38 रूस में प्राकृतिक, मानव निर्मित और प्राकृतिक मानव निर्मित दुर्घटनाओं और आपदाओं की संख्या में सापेक्ष वृद्धि को दर्शाता है। अंजीर पर। 1.39 1990-94 की अवधि के लिए रूस में सभी मानव निर्मित दुर्घटनाओं की संख्या की गतिशीलता को दर्शाता है। यह इस आंकड़े से देखा जा सकता है कि आपात स्थिति की संख्या में वृद्धि सुचारू रूप से नहीं होती है, लेकिन अचानक, सामाजिक उथल-पुथल (अगस्त 1991, अक्टूबर 1993) के तुरंत बाद की अवधि में फटने के साथ होती है।

मानव निर्मित आपात स्थितियों की संख्या हाल के वर्षों में विशेष रूप से तेजी से बढ़ी है, जिसमें विमानन भी शामिल है।

दुर्घटनाओं की संभावित वस्तुएं विमान हैं, साथ ही हवाई अड्डे के क्षेत्र में स्थित विस्फोटक और ज्वलनशील तेल उत्पादों के लिए भंडारण सुविधाएं और गोदाम, ईंधन भरने और रखरखाव बिंदु और मरम्मत बिंदु हैं। आपात स्थिति का कारण तेल रिसाव हो सकता है।

शट-ऑफ वाल्व, ट्रांसफर पंप, पाइपलाइन और भरने वाले उपकरणों की सीलिंग इकाइयों के माध्यम से उत्पाद; टैंकों के गैस स्थान के वेंटिलेशन के माध्यम से; जलाशयों, कुंडों और टैंकों का अतिप्रवाह; टैंक की सफाई; टैंकों और संचारों का क्षरण विनाश।

पेट्रोलियम उत्पादों के भंडारण और परिवहन के लिए विभिन्न कंटेनरों का उपयोग किया जाता है। कंटेनरों का सुरक्षित संचालन उनकी ताकत से निर्धारित होता है। हालांकि, संरचनाओं की स्थिति की निगरानी और निगरानी के लिए मौजूदा प्रणाली में कमियों के साथ-साथ नियामक और तकनीकी दस्तावेज की कमी के कारण ऐसी सुविधाओं पर दुर्घटनाएं हो सकती हैं।

डिजाइन, निर्माण और संचालन के दौरान पेट्रोलियम उत्पादों के लिए भंडारण सुविधाओं के संचालन की सुरक्षा सुनिश्चित की जानी चाहिए। यह दृष्टिकोण स्वीकृति और परिचालन प्रलेखन के विश्लेषण के साथ-साथ आपातकालीन स्थितियों के कारणों से तय होता है। एक महत्वपूर्ण कार्य, जिसका समाधान संचालित भंडारण सुविधाओं की विश्वसनीयता में सुधार करेगा, उनकी वैज्ञानिक रूप से व्यापक तकनीकी परीक्षा आयोजित करना और उन्हें धातु, नींव, गर्मी-इन्सुलेट संरचनाओं की स्थिति के निदान और परिचालन निगरानी के लिए एक प्रणाली से लैस करना है। प्रक्रिया उपकरण।

तेल उत्पाद प्रवाह के सुरक्षित प्रबंधन के लिए, पाइपलाइन तकनीकी फिटिंग की सेवाक्षमता का बहुत महत्व है: शट-ऑफ, थ्रॉटल, सुरक्षा उपकरण; नियंत्रक वाल्व; रिवर्स एक्शन के वाल्व (उत्पाद की गति की संभावना को रोकने के लिए, कार्यकर्ता के विपरीत); आपातकालीन और कट-ऑफ फिटिंग (आपातकालीन खंड या इसके शटडाउन में प्रवाह के स्वचालित शटऑफ के लिए), घनीभूत नालियां, आदि।

दुर्घटनाओं की संख्या

चावल। 1.38.

• 1 - स्नातकोत्तर "रिश्तेदार;
• 2 - प्राकृतिक-तकनीकी;
• 3 - तकनीकी

चावल। 1.39.

जब उपकरण को डिप्रेसुराइज़ किया जाता है, तो उत्पाद बहिर्वाह हो जाता है और एकाग्रता के गठन के साथ जल्दी से वाष्पित हो जाता है

विस्फोटक और ज्वलनशील गैस-वाष्प-वायु मिश्रण। आकस्मिक उत्सर्जन या वाष्प-गैस मिश्रण के रिसाव से बादलों का निर्माण होता है जो विस्फोट कर सकते हैं। कार्य में स्टीम-गैस और एयरोडिस्पर्स सिस्टम का विस्फोट माना जाता है। बड़े बादलों में विस्फोट की घटना को निम्नलिखित तंत्रों द्वारा समझाया गया है। उनमें से पहला बादलों में एक लंबी लौ से तीव्र तापीय विकिरण के संभावित प्रभाव को ध्यान में रखता है, जो पहले अशांत गैस प्रवाह द्वारा मिश्रित होता है।

विस्फोट की घटना के लिए दूसरे तंत्र में जली हुई गैस की प्राथमिक मात्रा के त्वरण और एक अशांत लौ में ताजा मिश्रण के अंतर के कारण बड़े बादलों में आग की लपटों का त्वरण शामिल है। यह अंतर विभिन्न घनत्वों के प्राथमिक गैस संस्करणों की अलग-अलग उछाल के कारण लौ में औसत दबाव ढाल की कार्रवाई के तहत उत्पन्न होता है, जिससे अतिरिक्त प्रवाह अशांति और प्रतिक्रिया होती है। बादल के विभिन्न क्षेत्रों में घनत्व में अंतर से निर्धारित यह सकारात्मक प्रतिक्रिया तंत्र, लौ त्वरण को काफी तेज कर सकता है।

प्रज्वलन एक उज्ज्वल उच्च तापमान फ्लैश के साथ है। फ्लैश किए गए वाष्प-गैस मिश्रण का सबसे स्वीकार्य ज्यामितीय आंकड़ा एक अनियमित गेंद या अंडाकार (आग का गोला) का आंकड़ा है। एक आग का गोला (OS) गैसीफाइड ईंधन (या गैस) के अचानक वाष्पीकरण या रिसाव के उत्पाद के रूप में समझा जाता है, उनके फ्लैश और बाद में सामान्य या अपस्फीति दहन के साथ। 700 से 1000 किग्रा / मी 3 के घनत्व सीमा में कई हाइड्रोकार्बन दहनशील रैखिक और चक्रीय निर्वहन के लिए, आग के गोले के व्यास के अनुपात दिए गए हैं:

जहां एम ओएच, किलो में ईंधन का द्रव्यमान है;

f - OR (बादल में) में वास्तविक तापमान, 0 ;

ट्रेप - संदर्भ (संदर्भ) तापमान, डिग्री सेल्सियस।

गुणांक 4.2n-5.3 की सीमा ईंधन के प्रकार और बादल बनने की स्थिति पर निर्भर करती है।

अपने प्राकृतिक दहन के दौरान बादल के जीवनकाल के लिए, अभिव्यक्ति का रूप है:

एम = 0 एम- * 1 एम -1 ±।

इन निर्भरता को अंजीर में दिखाया गया है। 1.40 और 1.41।

चावल। 1.40.

चावल। 1.41.

बंद मात्रा में वाष्प-गैस-वायु मिश्रण के विस्फोट का एक बड़ा खतरा है। तालिका में। 1.7 एक बंद मात्रा और खुले स्थान में हवा में हाइड्रोकार्बन के विस्फोट की सीमा को दर्शाता है, जो बंद मात्रा में गैस या गैस-वाष्प मिश्रण के विस्फोट के अधिक खतरे का संकेत देता है। यह बढ़े हुए ऑटोकैटलिसिस के कारण प्रतिक्रिया के त्वरण की प्रक्रियाओं और आर्यन प्रक्रिया की शुरुआत के दौरान परावर्तित तरंगों के प्रवर्धन के कारण और हमेशा मौजूद कई गतिज कारणों से समझाया गया है। जहाजों में विस्फोट की उत्तेजना की बढ़ी हुई आसानी दीवारों की लौ के सामने प्रवाह में अशांति उत्पन्न करने की क्षमता के कारण होती है, जो दहन से विस्फोट में संक्रमण को तेज करती है।

हवा में हाइड्रोकार्बन के लिए विस्फोट सीमा

संचित गैस मिश्रण का विस्फोट एक आकस्मिक चिंगारी की कार्रवाई के तहत हो सकता है। एक तेल उत्पाद के खुले लोडिंग के साथ, एक स्थिर निर्वहन के कारण विस्फोट भी संभव है, विशेष रूप से, ग्राउंडिंग डिवाइस की अनुपस्थिति में। विस्फोट का सबसे आम कारण एक चिंगारी है, जिसमें स्थैतिक बिजली के संचय के परिणामस्वरूप भी शामिल है। एक विद्युत चिंगारी बिना किसी कंडक्टर और नेटवर्क के बिल्कुल भी हो सकती है। यह खतरनाक है क्योंकि यह सबसे अप्रत्याशित स्थानों पर होता है: टैंकों की दीवारों पर, कार के टायरों पर, कपड़ों पर, टक्कर पर, घर्षण पर, आदि पर। विस्फोट का एक अन्य कारण श्रमिकों की लापरवाही और अनुशासनहीनता है।

जहां वाष्प-गैस-वायु मिश्रण का निर्माण संभव है, वहां विश्वसनीय बिजली संरक्षण, स्थैतिक बिजली से सुरक्षा प्रदान करना और विद्युत उपकरणों और अन्य उपकरणों की स्पार्किंग के खिलाफ उपाय प्रदान करना आवश्यक है।

विस्फोटों से जुड़ी दुर्घटनाओं के मामले में, आसपास की वस्तुओं का विनाश होता है और लोग घायल होते हैं। विनाश विस्फोट के उत्पादों और वायु आघात तरंग की अनिष्ट शक्तियों की क्रिया का परिणाम है । इस मामले में, मुख्य हानिकारक कारक शॉक वेव, प्रकाश-थर्मल विकिरण और विषाक्त भार (कार्बन मोनोऑक्साइड) हैं। जो लोग 5 मीटर की दूरी पर होते हैं उन्हें प्रथम डिग्री जलने और अन्य चोटें लगती हैं।

विस्फोटक दुर्घटनाएं अक्सर आग के साथ होती हैं, जो भयावह परिणाम और बाद में अधिक शक्तिशाली विस्फोट और अधिक विनाश का कारण बन सकती हैं। आग के कारण आमतौर पर विस्फोटों के समान ही होते हैं। इस मामले में, एक विस्फोट आग का कारण या प्रभाव हो सकता है, और इसके विपरीत, आग विस्फोट का कारण या प्रभाव हो सकती है।

आग एक स्वचालित रूप से विकसित होने वाला रेनियम शहर है, जो तकनीकी प्रक्रियाओं द्वारा प्रदान नहीं किया जाता है। पेट्रोलियम उत्पादों का दहन टैंक, उत्पादन उपकरण और खुले क्षेत्रों में फैल में हो सकता है। टैंकों में पेट्रोलियम उत्पादों में आग लगने की स्थिति में, विस्फोट, उबलना और उनकी रिहाई हो सकती है, और परिणामस्वरूप, गर्म तरल फैल सकता है। तेल उत्पादों का उत्सर्जन और उबलना बहुत खतरे का है, जो उनमें पानी की उपस्थिति से जुड़ा है, और उत्पादों के झाग वाले द्रव्यमान के तेजी से दहन की विशेषता है। उबलते समय, तापमान तेजी से (1500 डिग्री सेल्सियस तक) और लौ की ऊंचाई बढ़ जाती है।

किसी वस्तु को हुए नुकसान की डिग्री का आकलन करने के लिए, आमतौर पर तथाकथित दहलीज वक्र का उपयोग किया जाता है, जो गर्मी और प्रकाश ऊर्जा q (ऊष्मा प्रवाह) और कुल ऊर्जा O के प्रवाह से संबंधित है, जो प्रति इकाई सतह पर गिरती है (चित्र। 1.42)।

चावल। 1.42.

थर्मल एक्सपोजर के लंबे समय के लिए, वस्तु के संभावित अप्रकाशित अस्तित्व के समय से अधिक, क्षति सीमा विशेष रूप से थर्मल (थर्मल लाइट) फ्लक्स एन द्वारा निर्धारित की जाएगी। शॉर्ट-एक्सपोज़र दालों के तहत, दहलीज मुख्य रूप से ऊर्जा ओ द्वारा निर्धारित की जाएगी। आर और ओ के मान जो दहलीज से अधिक हैं, वस्तु को बिना शर्त नुकसान पहुंचाएंगे।

यदि या तो I या O उनके थ्रेशोल्ड मान से कम है, तो कोई विशिष्ट घाव नहीं है और केवल हल्की असुविधा संभव है। उदाहरण के लिए, विकिरण की अवधि में 0.5 से 2 s तक की वृद्धि के साथ, मैं 120 से घटकर 30 यूनिट हो जाता हूं, अर्थात। ओ में मामूली वृद्धि के साथ, यहां तक ​​​​कि एक्सपोजर समय में 4 गुना की वृद्धि के साथ, चोटों को प्रभावित करना

अनुपस्थित हैं, और एक व्यक्ति केवल थोड़ी सी असुविधा महसूस कर सकता है।

तथापि, इसी अवधि में विनाश की वस्तु पर पड़ने वाली कुल ऊर्जा O का मान लगभग 10 से 25 इकाई तक बढ़ जाता है। (^।

इस प्रकार, रेखा K, I और O में परस्पर संबंधित परिवर्तनों का जवाब देते हुए, घाव का एक क्षेत्र (क्षेत्र) बनाती है, जो रेखा K के दाईं ओर की आकृति में दर्शाया गया है।

उज्ज्वल ऊर्जा द्वारा क्षति के सबसे अप्रिय परिणामों में से एक आंख की "छड़" और "शंकु" का जलना है।

अंजीर पर। 1.43 मी पर मैं की निर्भरता को दर्शाता है, साथ ही टी पर एम, जो अलग-अलग डिग्री के थर्मल लाइट बर्न के गठन के दौरान सहनीय और असहनीय दर्द के क्षेत्रों को निर्धारित करता है। आकृति में लागू मानदंड इस तथ्य पर आधारित है कि थर्मल विकिरण के साथ, असहनीय दर्द होता है जब त्वचा की परत का तापमान लगभग 0.14-0.15 मिमी मोटी (ऊपरी उपकला परत की सतह के नीचे) 45 ° के तापमान तक पहुंच जाता है या उससे अधिक हो जाता है। सी।

विकिरण के उन्मूलन के बाद (लेकिन 20-30 एस से अधिक नहीं), तेज दर्द कम हो जाता है, और फिर, एक नियम के रूप में, पूरी तरह से गायब हो जाता है। निर्दिष्ट परत के तापमान में 4-10 डिग्री या उससे अधिक की वृद्धि से दर्द का झटका लगता है और त्वचा में जलन होती है।

ग्राफ में दिखाए गए सहनीय दर्द का क्षेत्र इस तथ्य से निर्धारित होता है कि विकिरण के संपर्क में आने के समय, एक जैविक सुरक्षात्मक प्रतिवर्त होता है, जिससे शरीर के परिधीय भागों से रक्त के प्रवाह में वृद्धि होती है, जो स्थानीय वृद्धि को रोकता है। तापमान में एक दहलीज स्तर तक। थर्मल दबाव की एक उच्च खुराक के संपर्क में आने पर, यह शारीरिक तंत्र अब आवश्यक गर्मी हटाने को प्रदान नहीं कर सकता है, और शरीर पैथोलॉजिकल और कभी-कभी निषेधात्मक थर्मल भार से गुजरता है। अंजीर में रेखाओं की प्रकृति से। 1.42 से पता चलता है कि एक निश्चित मात्रात्मक है

विकिरण खुराक क्यू और तापमान टी, जो थर्मल क्षति और असहनीय दर्द की घटना का कारण बनता है जब इस खुराक को आवश्यक एक्सपोजर समय प्रदान किया जाता है।

एक्सपोजर की अवधि, एस अंजीर 1.43। थर्मल और हल्की चोट की सीमाएं

विमान (एलए) के साथ दुर्घटनाएं मुख्य रूप से इकाइयों की खराबी के कारण होती हैं, सबसे पहले - इंजन की विफलता, आतंकवादी हमले, आग, और विस्फोटों के साथ। विस्फोट हवा में या जमीन से टकराने पर हो सकता है। जब कोई विमान आवासीय क्षेत्रों पर गिरता है, तो लोगों, संरचनाओं आदि को नुकसान हो सकता है।विमानन आपात स्थितियों के उदाहरण, उनका विश्लेषण कार्यों में दिया गया है।

उड्डयन में मुख्य खतरों में से एक आपातकालीन लैंडिंग के दौरान आग लगने की संभावना है। क्षतिग्रस्त टैंकों से निकलने वाले ईंधन को गर्म से घर्षण चिंगारी द्वारा प्रज्वलित किया जा सकता है

सतह या खुली लपटें। इस मामले में, परिणामी दहन केंद्र जल्दी से सभी क्षेत्रों में फैल जाता है जिसमें भाप/ईंधन वायु अनुपात ज्वलनशीलता सीमा के भीतर होता है। आग के जोखिम को कम करने का एक तरीका गेल्ड ईंधन का उपयोग करना है, जो अधिक धीरे-धीरे फैलता है और पारंपरिक तरल ईंधन की तुलना में कम अस्थिर होता है। जब गाढ़े ईंधन वाला टैंक क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो ईंधन के फैलने की दर और ज्वलनशील एरोसोल के निर्माण की दर दोनों में तेजी से कमी आती है। यह आपको उस समय की अवधि को बढ़ाने की अनुमति देता है जिसके दौरान यात्रियों को निकाला जा सकता है।

आपात स्थिति और आपात स्थिति बहुत बड़ी सामग्री क्षति का कारण बनती है और पर्यावरणीय समस्याओं को बढ़ा देती है। विस्फोट और आग के साथ दुर्घटनाओं के मामले में, पर्यावरण पर एक मजबूत यांत्रिक, थर्मल और रासायनिक प्रभाव पड़ता है। इसी समय, प्रदूषकों का उत्सर्जन तेजी से बढ़ता है; पृथ्वी की सतह एलएल, ईंधन अवशेषों, दहन उत्पादों के टुकड़ों से अटी पड़ी है; प्राकृतिक परिदृश्य, वनस्पतियों, जीवों को महत्वपूर्ण नुकसान होता है; चारागाह और उपजाऊ मिट्टी मर रही है।

यांत्रिक प्रभाव को इसकी सतह और गहरे विनाश, विस्फोट की ऊर्जा के प्रभाव (सदमे की लहर) के कारण ऊपरी (उपजाऊ) मिट्टी की परत के उल्लंघन की विशेषता है; घास के आवरण का उल्लंघन, झाड़ियों, पेड़ों और अन्य वनस्पतियों की क्षति या मृत्यु। ऊपरी उपजाऊ परत की संरचना, गैस और जल विनिमय, और केशिका संरचना बदल रही है।

आपातकालीन स्थितियों में सुरक्षा में सुधार लाने के उद्देश्य से किए जाने वाले उपायों को आमतौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है। पहले में के उद्भव के बाद की जाने वाली गतिविधियाँ शामिल हैं

आपातकालीन स्थिति। El1 गतिविधियों को आमतौर पर परिचालन कहा जाता है, और वे अनिवार्य रूप से आबादी की रक्षा करने और आपात स्थिति के परिणामों को समाप्त करने के लिए उबलती हैं। उपायों के दूसरे समूह में पहले से की गई गतिविधियाँ शामिल हैं। इनमें प्रक्रिया उपकरण की विश्वसनीयता बढ़ाना, सुविधाओं में खतरनाक पदार्थों के स्टॉक को कम करना, एक खतरनाक सुविधा को हटाना और लोगों की सुरक्षा के लिए शुरुआती उपाय करना शामिल है।

सक्रिय उड़ान सुरक्षा प्रणाली (एएसओएसपीएस) का बहुत महत्व है, जो ऑन-बोर्ड "बुद्धिमान" पायलट समर्थन प्रणाली का एक तत्व है, जिसे विमानन अभ्यास में "पायलट के सहायक" के रूप में जाना जाता है, जिसे सामान्य और असामान्य उड़ान स्थितियों दोनों में काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। . एएसओबीपी उड़ान सुरक्षा के लिए खतरे के बारे में चेतावनी संकेत जारी करता है, साथ ही विमान को महत्वपूर्ण उड़ान मोड में प्रवेश करने से रोकने के लिए विमान और उसके जहाज पर परिसर को नियंत्रित करने के लिए "टिप्स" के रूप में तत्काल सलाह देता है। पृथ्वी की सतह और विमानों के बीच टकराव को रोकने के लिए, ASOBP "पृथक्करण" के स्थानिक प्रक्षेपवक्र उत्पन्न करता है।

विमानन दुर्घटनाओं की रोकथाम पर काम के प्रभावी क्षेत्रों में से एक पहले से ही हुई घटनाओं की एक पूर्ण, गहरी और उद्देश्यपूर्ण जांच है और इस आधार पर उनकी पुनरावृत्ति को रोकने के लिए सिफारिशों का विकास है।

इस तरह के काम की प्रभावशीलता न केवल संसाधनों के पर्याप्त स्तर पर निर्भर करती है, बल्कि एक स्वतंत्र जांच करने वाले निकाय की संपूर्ण शक्तियों पर भी निर्भर करती है, जिससे यह हवाई परिवहन प्रणाली (निर्माण, डिजाइन, परीक्षण, प्रमाणन) के किसी भी क्षेत्र को प्रभावित करने की अनुमति देता है। , संचालन, मरम्मत, नियामक ढांचा, आदि)।

मानक 5.4। अंतर्राष्ट्रीय नागरिक उड्डयन पर कन्वेंशन के अनुलग्नक 13 में कहा गया है: "दुर्घटना जांच प्राधिकरण को जांच के संचालन में स्वतंत्रता और इसे संचालित करने के लिए अप्रतिबंधित शक्तियां प्रदान की जाएंगी।" यह आवश्यकता रूसी संघ की सरकार द्वारा अनुमोदित रूसी जांच नियमों में भी लागू की गई है। सीआईएस के राज्य और सरकार के प्रमुखों से प्राप्त समझौते द्वारा गठित अंतरराज्यीय विमानन समिति (आईएसी) को स्वतंत्र रूप से विमानन दुर्घटनाओं की जांच करने का अधिकार है। 1992 के बाद से, IAC विशेषज्ञों ने 270 से अधिक विमानन दुर्घटनाओं की जांच की है, जिसमें 50 से अधिक अंतर्राष्ट्रीय दुर्घटनाएं शामिल हैं, जिसमें पश्चिमी निर्मित विमानों के साथ घटनाओं की जांच शामिल है।

वर्तमान में दुनिया में ऐसे सात विशेष दुर्घटना जांच केंद्र हैं (यूएसए, फ्रांस, ग्रेट ब्रिटेन, कनाडा, जर्मनी, ऑस्ट्रेलिया और आईएसी)।

विमानन उपकरणों की विफलताओं और खराबी और चालक दल के गलत कार्यों पर डेटा के साथ राज्यों को सूचना का प्रावधान कोई छोटा महत्व नहीं है। इस डेटा का उपयोग करके, प्रत्येक राज्य के विमानन प्राधिकरण निवारक उपाय कर सकते हैं।

3. गैस मिश्रण में ज्वाला प्रसार

ठोस, तरल और गैसीय पदार्थों के दहन के दौरान लौ के प्रसार की गति आग और विस्फोटों को रोकने के मामले में व्यावहारिक रुचि की है। वायु के साथ ज्वलनशील गैसों और वाष्पों के मिश्रण में ज्वाला प्रसार की गति पर विचार करें। इस गति को जानकर, पाइपलाइन, खदान, वेंटिलेशन इंस्टॉलेशन और अन्य विस्फोटक प्रणालियों में गैस-वायु प्रवाह की सुरक्षित गति निर्धारित करना संभव है।

3.1. लौ की गति

एक उदाहरण के रूप में, चित्र में। 3.1 कोयले की खान में निकास वेंटिलेशन का आरेख दिखाता है। खदान 1 के बहाव से पाइपलाइन 2 के माध्यम से, हवा और कोयले की धूल का एक धूल भरा मिश्रण हटा दिया जाता है, और कुछ मामलों में, कोयले की परतों में मीथेन छोड़ा जाता है। जब आग लगती है, लौ सामने 3 बहाव की ओर फैल जाएगी 1. यदि दहनशील मिश्रण की गतिवू लौ अग्रभाग के प्रसार की गति से कम होगीऔर ट्यूब की दीवारों के सापेक्ष, ज्वाला खदान में फैल जाएगी और विस्फोट का कारण बनेगी। इसलिए, वेंटिलेशन सिस्टम के सामान्य संचालन के लिए, इस शर्त का पालन करना आवश्यक है

डब्ल्यू>यू.

विस्फोटक मिश्रण को हटाने की दर लौ के सामने के प्रसार की दर से अधिक होनी चाहिए। यह आग की लपटों को शाफ्ट के बहाव में प्रवेश करने से रोकेगा।

चावल। 3.1. खदान में ज्वाला प्रसार की योजना:

1 - मेरा; 2 - पाइपलाइन; 3 - लौ सामने

ज्वाला प्रसार का सिद्धांत Ya.B. के कार्यों में विकसित हुआ। ज़ेल्डोविच और डी.ए. फ्रैंक-कामेनेत्स्की, ऊष्मा चालन, प्रसार और रासायनिक गतिकी के समीकरणों पर आधारित है। एक दहनशील मिश्रण का प्रज्वलन हमेशा एक बिंदु से शुरू होता है और दहनशील मिश्रण के कब्जे वाले पूरे आयतन में फैल जाता है। एक-आयामी मामले पर विचार करें - एक दहनशील मिश्रण से भरी एक ट्यूब (चित्र। 3.2)।

यदि मिश्रण को ट्यूब के एक छोर से प्रज्वलित किया जाता है, तो एक संकीर्ण लौ सामने ट्यूब के साथ फैल जाएगी, दहन उत्पादों (लौ के सामने के पीछे) को ताजा दहनशील मिश्रण से अलग कर देगी। फ्लेम फ्रंट में एक टोपी या शंकु का आकार होता है जिसका उत्तल भाग ज्वाला की गति की ओर मुड़ा होता है। ज्वाला मोर्चा एक पतली गैसीय परत (10 -4 10 -6) मीटर चौड़ी है। इस परत में, जिसे दहन क्षेत्र कहा जाता है, रासायनिक दहन प्रतिक्रियाएं होती हैं। लौ के अग्रभाग का तापमान, मिश्रण की संरचना के आधार पर, है टी= (1500 3000) K. दहन की जारी गर्मी ताजा दहनशील मिश्रण के दहन उत्पादों और गर्मी चालन और विकिरण की प्रक्रियाओं के कारण ट्यूब की दीवारों को गर्म करने पर खर्च की जाती है।

चावल। 3.2. एक ट्यूब में लौ सामने प्रसार की योजना

जब लौ सामने ट्यूब में चलती है, दहनशील मिश्रण में संपीड़न तरंगें उत्पन्न होती हैं, जो भंवर गति पैदा करती हैं। गैस ज़ुल्फ़ लौ को उसकी मोटाई और उसमें होने वाली प्रक्रियाओं की प्रकृति को बदले बिना मोड़ देती है। लौ के सामने की एक इकाई सतह पर, प्रति इकाई समय में समान मात्रा में पदार्थ हमेशा जलता रहता है। . प्रत्येक दहनशील मिश्रण के लिए मान स्थिर होता है और इसे द्रव्यमान जलने की दर कहा जाता है . ज्वाला के अग्रभाग का क्षेत्रफल जाननाएस, आप किसी पदार्थ के द्रव्यमान की गणना कर सकते हैं एम, पूरे दहन मोर्चे में प्रति यूनिट समय में दहनशील:

लौ का प्रत्येक तत्व सामने डी एसताजा मिश्रण के सापेक्ष हमेशा एक निश्चित बिंदु पर लौ के सामने सामान्य की दिशा में चलता है (चित्र। 3.2), और इस गति की गति:

ताजा दहनशील मिश्रण का घनत्व कहाँ है।

मूल्य लौ प्रसार की सामान्य गति कहलाती है और इसका आयाम m/s होता है। यह किसी दिए गए मिश्रण की दहन प्रक्रिया का एक निरंतर मूल्य है और दहन प्रक्रिया के साथ आने वाली हाइड्रोडायनामिक स्थितियों पर निर्भर नहीं करता है। लौ के प्रसार की सामान्य गति हमेशा देखी गई गति से कम होती है और, अर्थात्, ट्यूब की दीवारों के सापेक्ष दहन के सामने का वेग:

तुम नहीं< u .

यदि लौ का अग्र भाग समतल है और नली की धुरी के लंबवत निर्देशित है, तो इस स्थिति में लौ प्रसार की प्रेक्षित और सामान्य गति समान होगी

यू एन = यू।

उत्तल लौ के सामने का क्षेत्रएस मुद्दाहमेशा समतल मोर्चे के क्षेत्रफल से बड़ाएस प्ल, इसीलिए

> 1.

सामान्य लौ गतितुम नहींप्रत्येक दहनशील मिश्रण के लिए अक्रिय गैसों, मिश्रण तापमान, आर्द्रता और अन्य कारकों के मिश्रण पर निर्भर करता है। विशेष रूप से, ज्वलनशील गैस के प्रीहीटिंग से लौ के प्रसार की दर बढ़ जाती है। यह दिखाया जा सकता है कि लौ प्रसार की गतितुम नहींमिश्रण के निरपेक्ष तापमान के वर्ग के समानुपाती:

यू एन। = कास्ट टी 2.

अंजीर पर। 3.3 सीओ की सांद्रता के आधार पर दहनशील मिश्रण "वायु - कार्बन मोनोऑक्साइड" में लौ प्रसार गति की निर्भरता को दर्शाता है। उपरोक्त आलेखों के अनुसार, मिश्रण के बढ़ते तापमान के साथ लौ के प्रसार की गति बढ़ जाती है। प्रत्येक तापमान मान के लिए, कार्बन मोनोऑक्साइड सांद्रता सीओ के क्षेत्र में लौ प्रसार वेग अधिकतम ~ 40% है।

अक्रिय गैस की ऊष्मा क्षमता लौ के प्रसार की दर को प्रभावित करती है। एक अक्रिय गैस की ऊष्मा क्षमता जितनी अधिक होती है, उतनी ही यह दहन तापमान को कम करती है और उतनी ही अधिक लौ के प्रसार की गति को कम करती है। इसलिए, यदि हवा के साथ मीथेन के मिश्रण को कार्बन डाइऑक्साइड से पतला किया जाता है, तो लौ के प्रसार की गति 2-3 गुना कम हो सकती है। हवा के साथ कार्बन मोनोऑक्साइड के मिश्रण में लौ के प्रसार की दर मिश्रण में निहित नमी, कालिख के कणों की उपस्थिति और अक्रिय गैसों की अशुद्धियों से बहुत प्रभावित होती है।

चावल। 3.3. लौ प्रसार वेग निर्भरता

मिश्रण में कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता पर