Научная статья на тему 'Зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов от температуры кипения'

Зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов от температуры кипения Текст научной статьи по специальности «Энергетика»

CC BY
4
1
Поделиться
Ключевые слова
ТЕМПЕРАТУРА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ / SELF-IGNITION TEMPERATURE / МОДЕЛЬ УСТАНОВКИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС / MODEL FITTING THERMODYNAMIC BALANCE / ПОЖАРООПАСНОСТЬ / FIRE / "ДИАГРАММА СЕМЕНОВА" / "FIGURE SEMENOVA" / АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ / AROMATIC HYDROCARBONS / ЭКЗОТЕРМИЧНОСТЬ / ESOTERICIST / ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЦИКЛЫ / INDUSTRIAL CYCLES / ПЛАМЕННОЕ ГОРЕНИЕ / FLAMING COMBUSTION

Аннотация научной статьи по энергетике, автор научной работы — Адамян Владимир Лазаревич, Сергеева Галина Александровна, Золотарёв Андрей Васильевич, Удовенко Игорь Николаевич

Приводится зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов от температуры кипения. Произведены расчеты температуры самовоспламенения от температуры кипения ароматических углеводородов с заместителями водорода в боковой цепи бензола с линейной и разветвленной структурой радикала. Знание температуры самовоспламенения позволяет специалисту по обеспечению пожарной безопасности классифицировать органические растворители и их пары по группам взрывоопасности, определять максимально допустимую температуру нагрева нетеплоизолированных поверхностей технологического оборудования.

Похожие темы научных работ по энергетике , автор научной работы — Адамян Владимир Лазаревич, Сергеева Галина Александровна, Золотарёв Андрей Васильевич, Удовенко Игорь Николаевич,

Текст научной работы на тему «Зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов от температуры кипения»

2. Баширов А.В., Дрозд В.Г., Шульц К.И. Модель прогнозирования бюджетного финансирования высших учебных заведений // Современные научные исследования и разработки, 2016. № 7 (7). [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://olimpiks.ru/zhurnal-sovremennyye-nauchnyye-issledovaniya-i-razrabotki/ (дата обращения: 20.04.2017).

3. Вендров A.M. Проектирование программного обеспечения ЭИС. Учебник. М.: Финансы и статистика, 2012. 132 c.

ЗАВИСИМОСТЬ ТЕМПЕРАТУРЫ САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ

КИПЕНИЯ

Адамян В.Л.1, Сергеева Г.А.2, Золотарев А.В.3, Удовенко И.Н.4 Email: Adamyan 17100@scientifictext.ru

1Адамян Владимир Лазаревич - кандидат технических наук; 2Сергеева Галина Александровна - кандидат географических наук, доцент; 3Золотарёв Андрей Васильевич - студент; 4Удовенко Игорь Николаевич - студент, кафедра пожарной безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях, инженерно-строительный факультет, Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону

Аннотация: приводится зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов от температуры кипения. Произведены расчеты температуры самовоспламенения от температуры кипения ароматических углеводородов с заместителями водорода в боковой цепи бензола с линейной и разветвленной структурой радикала. Знание температуры самовоспламенения позволяет специалисту по обеспечению пожарной безопасности классифицировать органические растворители и их пары по группам взрывоопасности, определять максимально допустимую температуру нагрева нетеплоизолированных поверхностей технологического оборудования.

Ключевые слова: температура самовоспламенения, модель установки термодинамический баланс, пожароопасность, «диаграмма Семенова», ароматические углеводороды, экзотермичность, промышленные циклы, пламенное горение.

THE DEPENDENCE OF THE AUTO-IGNITION TEMPERATURE AROMATIC HYDROCARBONS THE BOILING POINT Adamyan L.V.1, Sergeyeva G.A.2, Zolotarev V.A.3, Udovenko I.N.4

1Adamyan Vladimir Lazarevich - Candidate of technical Sciences, associate Professor; 2Sergeeva Galina Aleksandrovna - Candidate of geographical Sciences, associate Professor; 3Zolotarev Andrey Vasilyevich - student; 4Udovenko Igor Nikolaevich - student, SPECIALTY "FIRE SAFETY", DON STATE TECHNICAL UNIVERSITY, ROSTOV-ON-DON

Abstract: given the dependence of the temperature of self-ignition of aromatic hydrocarbons with boiling point. Calculations of temperature samospalennja from the boiling point of aromatic hydrocarbons with substituents of hydrogen in the side chain of benzene with

linear and branched structure of the radical. Knowledge of the auto-ignition temperature allows the specialist in fire safety to classify organic solvents and their vapours in explosion groups, to determine the maximum allowable heating temperature not heat insulated a surfaces of the process equipment.

Keywords: self-ignition temperature, model fitting thermodynamic balance, fire, "figure Semenova", aromatic hydrocarbons, esotericist, industrial cycles, flaming combustion.

УДК 614.841.11

Температура самовоспламенения горючих веществ и материалов является одной из причин возникновения пожаров на нефтехимических предприятиях, представляющих реальную угрозу экономике отрасли. Пожароопасность нефтехимических предприятий имеет тенденцию к росту. По температуре самовоспламенения горючего можно судить о пожароопасности производства. Ароматические углеводороды обладают наибольшей величиной температуры самовоспламенения среди всех углеводородов. И в то же время согласно тепловой теории, представленной в «диаграмме Семенова», самовоспламенение представляет собой самую низкую температуру технологической среды, при которой начинает возрастать экзотермичность и появляется пламенное горение.

Температура самовоспламенения зависит от многих факторов, в частности, от объема, формы емкости и др. Так, например, в городе Аксай Ростовской области в 2010 году произошло возгорание гипермаркета [1]. По данным источника [1, 2] в магазине «Мир ремонта ХДМ-ЮГ» произошло возгорание в вентиляционной шахте. Причины возгорания могут быть различные и не исключается даже самовозгорание.

В промышленных циклах химико-технологических процессов циркулирует множество легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих (ГЖ) жидкостей. В нашей стране широкое распространение получили вертикальные стальные резервуары (РВС). При аварийных ситуациях, сопровождающихся разгерметизацией емкости, содержащей ЛВЖ и ГЖ, нарушается термодинамический баланс; мгновенное вскипание, как правило, формирует горючие смеси. Знание температуры самовоспламенения позволяет специалисту по обеспечению пожарной безопасности классифицировать органические растворители и их пары по группам взрывоопасности, определять максимально допустимую температуру нагрева нетеплоизолированных поверхностей технологического оборудования. Все это свидетельствует важность проведения лабораторной работы по определению температуры самовоспламенения ЛВЖ и ГЖ при изучении дисциплины «Теория горения и взрыва». Немаловажную роль играет для освоения материала студентами ознакомление с оборудованием лабораторной установки, чего можно достичь при сборке самой установки. Однако громоздкость и техническая сложность некоторых установок не всегда позволяет вмешательство в схему. Поэтому наиболее удобный метод - попытка создать модель установки из существующих подручных материалов. Так, на кафедре «Пожарная безопасность и защита в чрезвычайных ситуациях» при изучении темы «Зависимость температуры самовоспламенения от концентрации паров горючей жидкости в паровоздушной смеси» мы рассчитали температуру самовоспламенения ароматических углеводородов и вывели ее зависимость от температуры кипения, т.е от длины углеродной цепи бокового радикала (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость температуры самовоспламенения ароматических углеводородов

от температуры кипения

Как видно из рисунка 1, с увеличением длины углеродной цепи бокового алкильного радикала в бензольном кольце уменьшается температура самовоспламенения. Из рисунка 1 также видно, что ароматические углеводороды, в структурной формуле которых атом водорода бензольного кольца замещен вторичным атомом углерода, имеют температуру самовоспламенения ниже, чем алкильные заместители с первичным атомом углерода.

Лабораторная установка для определения температуры самовоспламенения имеет схему, представленную на рисунке 2.

з м (

Рис. 2. Схема прибора для определения температуры самовоспламенения. 1 - электроподогреватель; 2 - кварцевая трубка; 3, 4, 5 - крышки; 6, 7, 8 - термопары; 9 - печь; 10 - теплоизоляция; 11 - кожух; 12, 13 - подставки; 14, 15 - контакты; 16 - подставка печи

Нами собрана модель установки соответствующая схеме на рисунке 2, которая позволяет наглядно заглянуть внутрь оборудования и более ярко представить суть всей работы (рис. 3).

Рис. 3. Модель печи для определения температуры самовоспламенения

Данная модель была представлена 7 апреля 2017 года на студенческой научно-практической конференции «Строительство-2017» в ДГТУ по направлению «Техносферная безопасность».

Список литературы /References

1. Адамян В.Л. Проблемы «ливневок» в Ростове-на-Дону / Адамян В.Л., Гераськина В.Е. // Проблемы современной науки и образования, 2016. № 33 (75). С. 27-28.

2. Адамян В.Л. Безопасность вентиляционных систем / Адамян В.Л., Шенцова К.В. // Проблемы современной науки и образования, 2016. № 35 (77). С. 47-49.

ВЛИЯНИЕ ЗАЗОРА НА ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

МЕХАТРОННОГО МОДУЛЯ 1 2 Пискарев Д.М. , Хальметов Д.Н.

Email: Piskarev17100@scientifictext.ru

1 Пискарев Дмитрий Михайлович - магистрант;

2Хальметов Динар Наилевич - магистрант, кафедра специальной робототехники и мехатроники, Московский государственный технический университет им. Николая Эрнестовича Баумана,

г. Москва

Аннотация: в статье рассмотрена задача определения влияния зазора механической передачи на характеристики мехатронного модуля, при помощи метода гармонической линеаризации определены частота и автоколебания, а также представлены допустимые ошибки расчета. Приведены результаты синтеза корректирующего устройства и представлены желаемые логарифмические амплитудно-частотные характеристики мехатронного модуля, представлен способ определения решения системы линейных уравнений как точки пересечения амплитудно-фазовой характеристики нелинейного звена с обратной амплитудно-фазовой характеристикой линейной части системы.

Ключевые слова: мехатронный модуль, зазор, механическая передача, автоколебания, зона нечувствительности.

THE GAP EFFECT ON DYNAMIC CHARACTERISTICS OF THE MECHATRONIC MODULE Piskarev D.M.1, Khalmetov D.N.2

1Piskarev Dmitry Mikhailovich - Undergraduate;

2Khalmetov Dinar Nailevich - Undergraduate, DEPARTMENT "SPECIAL ROBOTICS AND MECHATRONICS", BAUMAN MOSCOW STATE TECHNICAL UNIVERSITY, MOSCOW

Abstract: the article analyzes the problem of determining the influence of the mechanical transmission gap on the characteristics of the mechatronic module, using the method of harmonic linearization, the frequency and self-oscillations are determined, and also the admissible calculation errors are presented. The results of the correcting device synthesis and the desired logarithmic amplitude-frequency characteristics of the mechatronic module are presented, a method for determining the solution of a system of linear equations as a point of intersection of the amplitude-phase characteristic of a non-linear link with an inverse amplitude-phase characteristic of the linear part of the system also is presented. Keywords: mechatronic module, clearance, mechanical transmission, self-oscillation, dead zone.

УДК 51-74