CC BY
17
ПРОЦЕССЫ ГОРЕНИЯ
Н.Л. Полетаев
д-р техн. наук, ФГУВНИИПОМЧС России, г. Балашиха МО, Россия
УДК 614.841.4
О МЕТОДЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НОРМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ГОРЕНИЯ АЭРОВЗВЕСИ
Отмечены особенности определения и практического использования понятия "нормальная скорость распространения пламени" для аэровзвесей. Утверждается, что с учетом характерного для аэровзвесей относительного движения фаз методы экспериментального исследования данной скорости могут существенно отличаться от аналогичных методов исследования для горючих газовоздушных смесей. Показано, что в рамках кондуктивного механизма распространения пламени максимальная нормальная скорость горения взвеси сферических частиц горючего одного диаметра в воздухе по порядку величины совпадает со скоростью горения цилиндрического образца этого горючего, имеющего тотже диаметр. Правомерность данного вывода иллюстрируется результатами экспериментальных исследований горения целлюлозы.
Ключевые слова: аэровзвесь; нормальная скорость горения; скорость горения волокон.
Введение
Основной фундаментальной величиной, характеризующей процесс дефлаграционного распространения пламени по однородной смеси горючего с окислителем, считается нормальная скорость горения ип [1]. Классическим примером смеси, характеризуемой этим показателем, является смесь горючего газа с воздухом. В то же время горение аэровзвеси (распыленных в воздухе мелких частиц твердого горючего материала), внешне весьма похожее на горение газовоздушной смеси, не принято характеризовать параметром ип. На практике динамика горения аэровзвесей характеризуется другим параметром, имеющим косвенное отношение к рассматриваемому здесь процессу, — максимальной скоростью нарастания давления взрыва турбулентной аэровзвеси в герметичной камере [2]. Отказ от использования параметра ип усложняет качественное сравнение аэровзвесей различных дисперсных материалов по уровню пожаровзрывоопасности [3] и создает проблемы для численного моделирования распространения пламени в аэровзвесях. Таким образом, исследования, связанные с оценкой нормальной скорости горения ип аэровзвесей, следует считать весьма актуальными.
Причиной того, что параметр ип не нашел широкого использования в качестве характеристики го© Полетаев Н. Л., 2010
рения аэровзвеси, является отсутствие единого мнения о возможности применения термина "нормальная скорость горения" к аэровзвесям, а среди тех, кто не сомневается в такой возможности, — отсутствие единого мнения о методе экспериментального определения ип для аэровзвеси. По нашему мнению, разногласие по упомянутым выше вопросам вызвано тем обстоятельством, что параметр ип для аэровзвеси носит сугубо теоретический характер. Действительно, по аналогии с газовоздушными смесями величину ип для аэровзвеси следует рассматривать как скорость движения плоской волны ламинарного горения относительно неподвижного, однородного и изотропного пылевоздушного облака. При этом подразумевается, что упомянутые в данном определении характеристики "плоское пламя" и "однородное и изотропное облако" относятся соответственно к сглаженной зоне температурных градиентов и усредненным удельным параметрам взвеси, причем масштаб, на котором производятся упомянутые выше сглаживание и усреднение, намного превосходит среднее расстояние между соседними частицами (характерный масштаб неоднородности распределения горючего). Теоретический характер параметра ип обусловлен, в первую очередь, требованием неподвижности исходной взвеси, предполагающим, в частности, отсутствие гравита-
ционного оседания частиц. Обеспечить выполнение данного требования на практике, как правило, невозможно из-за труднодоступности основного условия его реализации — невесомости.
Лишь для некоторых аэровзвесей очень мелких частиц, способных, несмотря на действие ускорения силы тяжести, "зависать" в воздухе, возможно экспериментальное определение ип методом "горелки" [4], заимствованным из арсенала методов исследования газовоздушных смесей. С увеличением размера частиц взвеси возникает заметное относительное движение ее фаз, нарушается изотропность аэровзвеси, становится возможной ее автотурбули-зация, и попытки экспериментальной оценки нормальной скорости горения ип заметно осложняются. В этом случае умышленно исключают неподвижность аэровзвеси, добиваясь только ее однородности и изотропности путем достаточно интенсивной турбулизации аэродисперсной системы в герметичной сферической камере. Исследуя горение такой системы по аналогии с соответствующим исследованием турбулентных газовоздушных смесей [5], можно определить турбулентную скорость выгорания аэровзвеси .По той же аналогии отношение Г = иь,/Пп для аэровзвеси именуется фактором турбулизации. Формально величина ип для аэровзвеси должна быть тем пределом, к которому стремится иь ( по мере снижения уровня турбулентности горящей смеси (Г ^ 1). Данное условие определяет реальную связь теоретического параметра ип с экспериментально измеряемыми характеристиками горения турбулизованной аэровзвеси и может быть положено в основу соответствующего метода экспериментальной оценки нормальной скорости горения ип. Следует, однако, отметить, что уровень турбулентности, обеспечивающий изотропность взвеси, нельзя опускать сколь угодно низко, поэтому прогноз величины ип в рамках данного метода оценки может иметь значительную погрешность. В ряде работ (например, [6]) фактору турбулизации аэровзвеси присваивают характерное, по мнению авторов этих работ, значение Г « 4, что позволяет избежать описанной выше процедуры поиска предела, но лишает уверенности в объективности полученного значения ип. В [7] предложен экспериментальный метод оценки фактора турбулизации для аэровзвеси, однако этот способ не универсален, весьма сложен и далеко не очевиден. Все это стимулирует поиски новых подходов к оценке значений нормальной скорости горения ип аэровзвесей.
К числу аэровзвесей, для которых объективность экспериментальной оценки нормальной скорости горения вызывает наименьшие сомнения, относятся так называемые стационарные аэровзвеси. Стационарные аэровзвеси представляют собой отло-
жения распушенных мелкодисперсных волокнистых горючих материалов (дисперсность волокна определяет его поперечный размер) со среднеобъ-емной плотностью, характерной для обычных (нестационарных) горючих аэровзвесей. В стационарных аэровзвесях фактор начального движения горючей смеси исключен, что упрощает постановку опытов по определению нормальной скорости горения таких смесей. В частности, нормальная скорость горения ип отложений тополиного пуха совпадает с видимой скоростью распространения пламени в таком отложении в горизонтальном направлении [8].
Разумно предположить, что результаты исследования параметра ип для стационарных аэровзвесей можно распространять на обычные (нестационарные) аэровзвеси мелкодисперсных материалов близкого химического и дисперсного состава. С целью обоснования данного предположения и дальнейшего развития результатов [8] при выполнении настоящей работы поставлены следующие задачи:
1) аналитически обосновать утверждение о том, что перечисленные ниже скорости являются величинами одного порядка:
- скорость распространения плоского пламени по неподвижной взвеси монодисперсного материала (выражающая теоретическое представление о нормальной скорости горения нестационарной аэровзвеси данного материала);
- видимая скорость распространения плоского пламени по стационарной аэровзвеси из волокнистого материала того же химического состава и дисперсности;
- скорость распространения пламени по отдельно взятому волокну;
2) экспериментально исследовать зависимость скорости распространения пламени по волокну растительного происхождения (целлюлозы) от диаметра волокна.
Аналитические оценки
Оценим скорость распространения пламени по следующим трем модельным конфигурациям твердых горючих веществ одинакового дисперсного и химического состава (целлюлоза), помещенным в воздушную атмосферу: неподвижной взвеси монодисперсных сферических частиц (№ 1); отдельному цилиндрическому волокну (№ 2); пухообразной совокупности монодисперсных цилиндрических волокон (№ 3).
Конфигурация № 1
Рассмотрим процесс распространения пламени по неподвижной взвеси монодисперсных сферических частиц целлюлозы диаметром йБ (рис. 1). Ра-
Рис. 1. Схема распространения пламени по неподвижной взвеси частиц горючего в воздухе:---> — общее направление движения пламени
зумно предположить, что при не слишком мелких частицах (¿8 > 10 мкм) фронт пламени в рассматриваемой аэровзвеси представляет собой совокупность диффузионных микропламен вокруг отдельных частиц, а процесс распространения пламени происходит эстафетным образом — вследствие передачи пламени от горящих частиц к соседним, не-горящим. Считаем, что горящая частица окружена сферической высокотемпературной зоной с радиусом Я1 и температурой Тъ. Воспламенение оказавшейся в данной зоне новой частицы, сопровождающееся образованием вокруг нее аналогичной высокотемпературной зоны, происходит с задержкой х1. Считается, что т1 определяется в основном временем, в течение которого новая частица нагревается от начальной температуры свежей взвеси Т0 до температуры воспламенения этой частицы Т. Здесь под температурой воспламенения понимается такая температура частицы, при которой скорость выделения частицей в окружающее пространство паров (летучих) достаточна для создания вблизи частицы горючей паровоздушной смеси.
В рассматриваемом механизме распространения пламени передача тепла от продуктов горения в свежую смесь осуществляется на основе использования теплопроводности газовой фазы. Радиационная составляющая теплового потока от продуктов горения в непрозрачную для излучения свежую взвесь не учитывается. Это объясняется результатами многочисленных исследований (например, [4]), согласно которым радиация продуктов горения имеет второстепенное значение при оценке скорости распространения пламени по аэровзвеси. Не учитывается также возможное одновременное тепловое воздействие нескольких горящих частиц на частицу свежей взвеси, которое может повлиять на эффективное значение Я1, но не меняет характера зависимости скорости пламени от определяющих параметров задачи.
Предложенная выше схема распространения пламени для рассматриваемой конфигурации горючего приводится на рис. 1. Частицы на рисунке обо-
значены малыми окружностями. Направление передачи пламени между соседними частицами показано стрелками. Жирными стрелками выделена часть эстафеты (1 ^ 2 ^ 3 ^ 4 ^ 5 ^ ...), определяющая скорость пламени в выбранном направлении. Дуги больших окружностей, изображенные пунктиром, показывают границу высокотемпературных зон, последовательно образующихся вокруг нумерованных частиц.
В рамках рассматриваемой схемы процесса оценка скорости движения пламени и1 принимает следующий вид:
и * Я1Л1. (1)
Оценим х1. Поток тепла]1 в частицу диаметром йБ с начальной температурой Т0, помещенную в газовую среду с температурой Тъ, по порядку величины составляет:
71 * Ъ1(Тъ - Тт)/^,
где X — средняя теплопроводность газовой среды; — площадь поверхности частицы; ^ = я^2; Тт — средняя температура нагреваемой частицы; Тт = (Тг + То)/2.
Энергия необходимая для нагрева частицы (изменением температуры по ее объему пренебрегаем) от Т0 до Т, составит:
91 = Р°°с^1(Т1 - Т0)>
где е8 — теплоемкость материала частицы; у1 — объем частицы; у1 = яйЦб. Отсюда получаем выражение
= Ц * аг ^ Т - Т
71
Конфигурация № 2
0
Тъ - Тт
(2)
Рассмотрим процесс распространения пламени со скоростью и2 по отдельному монодисперсному волокну. На рис. 2 представлена схема расположе-
и,
к
Рис. 2. Схема расположения объектов, характеризующих стационарное горение отдельного цилиндрического волокна (в системе координат с покоящимся пламенем):
1 — выгорающая часть волокна с тлеющим коксовым
остатком 6; 2 — прогреваемый средний участок волокна;
3 — нетронутое пламенем свежее волокно; 4 — граница (пунктир) высокотемпературной зоны 5
ния основных элементов рассматриваемой горящей системы в системе координат, где пламя покоится, а волокно и окружающий воздух надвигаются на пламя со скоростью и2. Условно волокно можно разбить на три части: выгорающую часть конусообразной формы с коксовым остатком, прогреваемый пламенем (подготавливаемый к воспламенению) средний участок волокна длиной Я2 и оставшуюся часть свежего волокна.
В рамках рассматриваемого процесса распространения пламени оценка скорости и2 основывается на следующем условии. Поток теплау2 в волокно на среднем участке обеспечивает прогрев поступающих в высокотемпературную зону свежих порций волокна от температуры Т0 в начале участка до температуры Т1 на его конце:
72 = Р (Т1 - Т0) 2>
(3)
где 82 — площадь сечения свежего волокна;
= Ч2/4.
Поток тепла_/2 в средний участок, вообще говоря, состоит из двух частей: потока по газовой фазе от высокотемпературной зоны и потока по твердой фазе вдоль волокна (от нагретого конца к холодному). Параметры данных потоков по порядку величины соотносятся как Я2/й. Поскольку Я2 составляет величину порядка среднего расстояния между частицами взвеси, то Я2 >> йз, и вторым потоком можно пренебречь. Таким образом,
72 = ^2(ТЬ - Тт)/й
(4)
где з2 — площадь боковой поверхности среднего участка волокна; з2 = кй зЯ2; Тт — средняя температура волокна на данном участке; Тт = (Т + То)/2.
Учитывая совпадение поперечного размера волокна и частицы, следует ожидать, что по порядку величины
Яг* Я1. (5)
Из (1) - (5) следует, что по порядку величины имеет место равенство
и * иь
(6)
Конфигурация № 3
Рассмотрим процесс распространения пламени по неподвижной пухообразной совокупности монодисперсных волокон (стационарной аэровзвеси). Данный процесс представляет собой сочетание непрерывного движения микропламен вдоль отдельных волокон с "прыжками" (разветвлениями движения) этих пламен от горящих волокон к свежим, попавшим в высокотемпературную зону горящих волокон. Следовательно, скорость распространения пламени по стационарной аэровзвеси будет опреде-
ляться средним значением скорости упомянутых движений. Однако согласно полученным выше результатам (для конфигураций расположения горючего № 1 и 2) скорость движения пламени вдоль волокон по порядку величины совпадает со скоростью движения пламени в "прыжке", поэтому для скорости распространения пламени по стационарной взвеси и3 с учетом (6) справедливо соотношение
из * и * иь
Эксперимент
(7)
Объектами (далее — образцы) экспериментального исследования распространения пламени по отдельным волокнам в настоящей работе являлись три вида материалов растительного происхождения:
1) цилиндрическая часть деревянных зубочисток (диаметром 1,8 мм) и вырезанные из нее (лезвием стальной бритвы) щепки длиной от 15 до 32 мм. Форма поперечного сечения щепок была близка к квадрату, длина стороны которого принималась за поперечный размер образца. Поперечный размер щепок варьировался от 0,25 до 0,9 мм. Флуктуации поперечного размера щепок по длине контролировались визуально под микроскопом и составляли в среднем 20 %. Отклонение формы щепок от прямолинейной (по длине образца) было незначительным;
2) тонкие цилиндрические стебли травы тимофеевки на участке расположения семян. Форма поперечного сечения стеблей близка к кругу. Поперечный размер данных образцов варьировался от 90 до 200 мкм. Длина образцов составляла 15-20 мм;
3) очень тонкие цилиндрические стебли (носики) одуванчика, соединяющие семя с веером из простых волосков (летучкой). Форма поперечного сечения стеблей близка к кругу. Поперечный размер данных образцов изменялся от 60 до 80 мкм. Длина образцов составляла 10-13 мм.
Здесь и в дальнейшем рассматриваются образцы, подсушенные в условиях вентилируемого лабораторного помещения при комнатной температуре (влажность, как правило, не превышала 10 %). Разумно предположить, что образцы состоят в основном из волокон целлюлозы, т. е. полимера вида (С6Н1005)п.
Все образцы обладали достаточной жесткостью, чтобы при удержании их за один из концов было обеспечено их горизонтальное расположение. Для исследования распространения пламени край образца длиной 1 мм вставляли в металлический зажим, позволяющий расположить свободную часть образца горизонтально на высоте около 10 мм от поверхности лабораторного стола. На расстоянии 50 мм по горизонтали с трех сторон от образца располагали вертикальный экран высотой 50 мм, не препятствующий наблюдению за движением пламени,
\4
и,
6
т~гт
Рис. 3. Схема текущего положения объектов, характеризующих горение отдельного цилиндрического волокна (в системе координат с покоящимся пламенем). Обозначения объектов аналогичны обозначениям на рис. 2
но необходимый для устранения влияния на результаты эксперимента случайных горизонтальных потоков воздуха. Зажигание свободного конца образца производили пламенем спички. Во избежание предварительного прогрева тонких (диаметром менее 0,3 мм) и коротких (длиной менее 13 мм) образцов зажигание свободного конца образца осуществляли пламенем достаточно тонкой щепки. Для определения пройденного пламенем пути вдоль образца располагали линейку с ценой деления 1 мм.
С помощью покадрового просмотра видеозаписи процесса горения (цифровая видеокамера 02-М0330, частота съемки — 25 кадров в секунду, время экспозиции — 0,007 с) определяли форму пламени и рассчитывали скорость его распространения вдоль образца. Точность определения скорости пламени составляла около 10 %. Результаты исследования скорости распространения пламени по образцам представлены в таблице.
Наблюдение за формой пламени показало, что при поперечном размере образца менее 0,3 мм форма пламени близка к той, которая приводится на рис. 2. При больших поперечных размерах образца форма пламени (в вертикальном сечении, проходящем через ось симметрии образца) приближается к треугольной (см. рис. 3).
Обсуждение результатов
Из соотношения (6) следует, что значение нормальной скорости горения аэровзвеси монодисперсного горючего и1 по порядку величины совпадает со скоростью распространения пламени и2 по отдельному волокну той же дисперсности и химиче-
ского состава. Данный результат дает возможность заменить трудоемкие и, как упоминалось во введении, неоднозначные по своей интерпретации исследования нестационарного турбулентного горения аэровзвеси, связанные с оценкой ее нормальной скорости горения, на весьма простое исследование стационарного горения моноволокна.
Попытаемся подтвердить соотношение (6) на примере экспериментально исследованных в настоящей работе волокон растений (целлюлозы). Нетрудно заметить, что приведенные в таблице результаты экспериментального исследования скорости распространения пламени по волокнам растительной целлюлозы в зависимости от дисперсности волокна допускают простое обобщение. В нижней строке таблицы приводятся значения комплекса й,и2, рассчитанные для каждого из представленных результатов опытов с волокнами различной дисперсности. Все значения комплекса принадлежат диапазону (0,33 ± 0,04)10-5 м2/с, т. е. с хорошей точностью могут быть заменены константой. Таким образом, для волокон целлюлозы справедливо соотношение
и2= К/й,
(8)
где К « 0,3310- м/с — константа, которая в силу (7) может быть в равной степени использована для оценки как и1, так и и3. Интересно отметить, что соотношение (8) выполняется во всем исследованном диапазоне дисперсности образцов (от 60 мкм до 1,8 мм), несмотря на существенное различие наблюдаемых форм пламени — сферической формы для "тонких" (менее 300 мкм) образцов и свечеобразной (конической) формы для "толстых" (более 600 мкм) образцов.
Представляется разумным распространить область определения (8) на более тонкие образцы (й, < 60 мкм) с учетом следующего замечания. Целлюлоза относится к газифицирующимся топливам. Для таких топлив согласно [9] при снижении дисперсности до уровня й, ~ 10-5 м и ниже происходит переход от пламени, представляющего собой дискретную совокупность диффузионных микропламен вокруг горящих частиц, к сплошному гомогенному пламени, в предпламенной зоне которого происходит полная газификация частиц с образованием горючей газовоздушной смеси. В последнем случае скорость движения пламени перестает зави-
Скорость распространения пламени по растительным волокнам
Природа образца Древесина Трава
Поперечный размер й,, 10-3 м 1,80 0,90 0,45 0,25 0,20 0,16 0,09 0,08 0,06
Скорость пламени и2, 10-2м/с 0,19 0,31 0,70 1,20 1,50 1,80 3,20 4,60 6,00
Комплекс й,и2, 10-5м2/с 0,34 0,29 0,32 0,30 0,30 0,29 0,29 0,37 0,36
б| 0869-7493 ООЖАРООЗРЫООБЕЗООАСООСТЬ 2010 ТОМ 19 № 10
сеть от Таким образом, соотношение (8) справедливо для А > 10-5 м, причем для наименьшей дисперсности образца (йБ — 10-5 м) расчетное значение скорости пламени, очевидно, должно соответствовать диапазону характерных значений нормальной скорости горения смеси газообразных углеводородов с воздухом (0,3-0,5 м/с).
Применим (8) для оценки скорости и1. Подставив в (8) минимально допустимое значение дисперсности образца (А « 10-5 м), получим с учетом (6) значение и1 - 0,33 м/с, которое вписывается в упомянутый выше диапазон нормальных скоростей горения газовоздушных смесей. Отметим также, что характер зависимости (8) соответствует известным аналитическим оценкам зависимости скорости распространения пламени по монодисперсной аэровзвеси от диаметра частиц: и1 ~ З"1 [10].
Применим (8) для оценки скорости и3. Для стационарной аэровзвеси целлюлозы с дисперсностью йБ < 10-5 м имеем и3 - и2 (й8 = 10-5 м) = 0,33 м/с. Полученное расчетное значение скорости пламени соответствует экспериментальному значению нормальной скорости горения тополиного пуха (¿8 -- 6 10-6м), составляющему 0,3 м/с [8]. Предварительные эксперименты по распространению пламени стационарной аэровзвесью, представляющей собой отложение пуха одуванчика (А « 1,5 10-5 м), дали экспериментальное значение нормальной скорости горения около 0,25 м/с, которое весьма близко к значению 0,22 м/с, рассчитанному по (8).
Таким образом, имеющиеся в нашем распоряжении экспериментальные данные не входят в противоречие с соотношением (7). Данное соотношение, в частности, позволяет заметно упростить определение зависимости скорости и1 как от параметров горючего (например, дисперсности, химической природы, влагосодержания), так и параметров состояния среды (например, давления, температуры, газового состава), подменив данное исследование изучением соответствующих зависимостей для параметра и2. Последнее исследование с учетом соотношения (8) можно проводить с достаточно крупными образцами, не испытывая трудностей как с техникой их зажигания, так и с регистрацией времени движения пламени по образцу с помощью обычного секундомера.
Проведем оценку критического (максимального) размера частиц взрывоопасной, т. е. способной распространять пламя, аэровзвеси, используя формальную аналогию между процессом турбулентного горения аэровзвеси и процессом турбулентного горения газовоздушных смесей. Известно, что нормальная скорость горения не может быть сколь угодно малой ввиду теплопотерь из зоны горения [1]. Для горючих газовоздушных смесей нормальная
Л»
Рис. 4. Схема текущего положения объектов, характеризующих горение отдельного цилиндрического волокна из плавящегося материала. Обозначения объектов аналогичны обозначениям на рис. 2
скорость горения, как правило, не может опуститься ниже критического значения порядка 0,03 м/с. Если данное критическое значение приписать также скорости и1, то в соответствии с (8) искомая критическая дисперсность частиц целлюлозы составит около 100 мкм.
Завершая обсуждение полученных результатов, отметим, что они относятся к горючему из неплавя-щегося материала (в данной работе — к целлюлозе). При их обобщении на случай горючего из плавящегося материала (например, пластмассы или металла) необходимо учесть следующее обстоятельство. Участок выгорающего волокна для пламени, распространяющегося по волокну из плавящегося материала, будет иметь форму не конуса, как показано на рис. 2, а форму вытянутой в вертикальном направлении капли расплавленного материала. Поперечный размер капли, как показано на рис. 4, меняется от йБ в верхней части капли до максимального значения > й8 в ее нижней части. Отношение ВБ/йБ будет зависеть от физико-химических свойств плавящегося материала и может быть определено экспериментальным путем. С изменением поперечного размера горящей капли будет меняться и поперечный размер пламени.
В силу конвективного всплывания продуктов горения длина среднего (подготавливаемого к воспламенению) участка (поз. 2 на рис. 4) будет несколько больше, чем радиус пламени вокруг одиночной частицы из того же материала и той же дисперсности, и, по-видимому, в этом случае будет справедливо соотношение и2 > и1. В то же время разумно ожидать, что характер зависимости скоростей и1 и и2 от упоминавшихся выше параметров горючего и состояния среды будет одинаковым.
Заключение
Уточнено определение нормальной скорости распространения пламени по аэровзвеси. Аналитически обосновано утверждение о том, что перечисленные ниже скорости являются величинами одного порядка:
• скорость распространения плоского пламени по неподвижной взвеси монодисперсного материала (выражающая теоретическое представление о нормальной скорости горения нестационарной аэровзвеси данного материала);
• видимая скорость распространения плоского пламени по стационарной аэровзвеси из волокнистого материала того же химического состава и дисперсности;
• скорость распространения пламени по отдельно взятому волокну.
Аналитические оценки подтверждены как на основе известных экспериментальных данных, так и на основе экспериментального исследования скорости распространения пламени по волокнам растительного происхождения различной дисперсности. В частности, экспериментально показано, что скорость распространения пламени по волокну целлюлозы обратно пропорциональна диаметру волокна.
Результаты экспериментального исследования скорости распространения пламени по отдельно взятому волокну рекомендуются для оценки зависимости нормальной скорости горения аэровзвеси как от параметров горючего (например, дисперсности, химической природы, влагосодержания), так и параметров состояния среды (например, давления, температуры, газового состава).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зельдович Я. Б., Баренблатт Г. И., Либрович В. Б., Махвиладзе Г. М. Математическая теория горения и взрыва. — М.: Наука, 1980. — 478 с.
2. ГОСТ 12.1.044-89*. ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. — Введ. 1991-01-01 //Сборник НСИС ПБ. — 2007. — № 3(31) (электронная версия).
3. PoletaevN. L. About estimation of dust explosibility // Proceedings of 2nd International Seminar "Fire-and-Explosion Hazard of Substances and Venting of Deflagrations", 11-15 August, Moscow, 1997. — P.779-786.
4. Шевчук В. Г., Безродных А. К., БойчукЛ. В., Кондратьев Е. Н. О механизме ламинарного пламени в аэровзвесях металлических частиц // ФГВ. — 1988. — Т. 24, № 2. — С. 85-89.
5. Карпов В. П., Северин Е. С. Турбулентные скорости выгорания пропано-воздушных пламен, определенные в бомбе с мешалками // ФГВ. — 1978. — Т. 14, № 2. — С. 33-39.
6. Kumar R. К., Bowles Е. М., MintzK. J. Large-Scale Dust Explosions Experiments to Determine the Effects of Scaling on Explosion Parameters // Combustion and Flame. — 1992. — Vol. 89. — P. 320-332.
7. Полетаев Н.Л. Взрывоопасность пылей : дис.... д-ра техн. наук. — М.: ВНИИПО, 1998. —257 с.
8. Полетаев Н. Л. О распространении пламени тополиным пухом // Пожаровзрывобезопас-ность. — 2010. — Т. 19, № 6. — С. 4-13.
9. Burgoyne J. Н., Cohen L. The effect of drop size on flame propagation in liquid aerosols // Proc. of the Royal Society. — 1954. — A225. — P. 375-392.
10. Palmer K. N. Dust explosions and fires. — Chapman and Hall, London, 1973. — 396 p.
Материал поступил в редакцию 12 июля 2010 г.
Электронный адрес автора: [email protected].
