Влияние фото фторированных углеводородов на динамику сгорания смеси метана с закисью Азота в замкнутом сосуде.
В химической промышленности в технологических процессах нитрования могут образовываются горючие смеси газов и паров, органических веществ с закисью азота.
Для снижения взрывоопасности указанных процессов могут быть использованы методы флегматизации. к в настоящее время для целей газового пожаротушения широко применяется фторированные углеводороды, не вредят озоновому слою атмосферы и достаточно эффективные при тушении пожаров.
В связи с этим представляет интерес исследование возможности ее применения в фторированных углеводородов для флегматизации предварительно приготовленной смеси и вида “горючий газ - различия азота”.
Однако имеющиеся в литературе экспериментальные и расчетные данные, как правило, к смесям, в которых окислителем является либо воздух, либо смесь кислорода и азота с содержанием о2, отличным от содержания его в воздухе.
Исключениям является работа в которой экспериментально исследовано влияние трифторметана на характеристики горения смеси метана с закисью Азота в близи концентрационных пределов распространения пламени.
Настоящее исследование нацелено на исследование влияния природных углеводородов на характеристики горения около предельных смеси метана с закисью Азота. ( Околопредельными считаются смеси, в которых содержание метана при заданной концентрации фторированного агента отличается от значения меньшего и большего концентрационного предела распространения пламени не более чем на 1%).
В качестве авторизированных агентов рассмотрены пентафторэтан и пентафторбутан. Опыты проводимые при комнатной температуре и атмосферном давлении на установке “вариант” со сферическим реакционным сосудом.
Показатели определения концентрационных пределов распространения пламени на смесях “метан - закись азата- фторированный агент”.
Для для сравнения приведена кривая флегматизации для случая, когда фторированный агентом является трифторметан.
Видно что все рассмотренные флегматизаторы достаточно слабо влияют на меньший концентрационный предел распространения пламени метана, больший же предел достаточно равномерно снижается с увеличением содержания флигматезаторов.
При этом флегматизирующие концентрации оказываются довольно высокими и превышают соответствующие величину для смесей, в которых окислителем выступает смесь азота и кислорода содержание О2 25%.
Видно, что смесям в точках флегматизации отвечают очень бедные составы, в отличие от случаев горения в азотно-кислотных окислительных средах.
Одним из возможных факторов, обуславливающих данную закономерность, может быть изотермический молекулярной распад, закись азота за счёт которого в бедных яслях может выделяться дополнительная энергия.
Важная роль данной редакции для бедной смеси отмечена. В связи с этим может быть дана следующая качественная интерпретация аномально низких значений для точек приватизации фторированными углеродами.
Как известно фторированные углероды могут проявлять при горении бедной смеси свойства дополнительной горячей точки, в этом случае возможно, что значение будут низкими ( если величина рассчитывается без учета химических превращений фторированных углеродов во фронте пламени) данный эффект может быть объяснен на основе представлений о химическим механизмах влияния фторированных углеродов на процессы горения.
Процессы деструкции фторзамещенных углеродов в пламени в значительной степени похожи.
При этом названы следующие особенности химического механизма влияния указанных флегматизаторов на пламя:
- исходный ингибитор расходуется преимущественно в реакциях с радикалами
- исходный ингибитор не регенерируется
- продукты превращения исходного ингибитора активно взаимодействует с радикалами, в значительной мере определяет эффективность ингибирование
Из изложенного следует что чем крупнее молекула фторированного углерода, тем больше образуются промежуточных продуктов его деструкции и тем больше количества реакционных актов при взаимодействии с радикалами.