2012 2(10)

Вернуться в содержание

   Краткая аннотация

 

Страницы:

187 - 193

Язык:

RU

Библ.:

16


Скачать статью:

2012_2(10)_34.pdf

 

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ УДАРНО-ВОЛНОВОГО ИНИЦИИРОВАНИЯ ОДИНОЧНЫХ ПУЗЫРЬКОВ, КОНЦЕНТРАЦИЯ ПАРОВ ГОРЮЧЕГО В КОТОРЫХ НАХОДИТСЯ ВНЕ ОБЛАСТИ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ

Фомин П.А., Васильев А.А.

Институт гидродинамики им.М.А.Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия


Ссылка для цитирования:Citation:

Фомин П.А. Моделирование ударно-волнового инициирования одиночных пузырьков, концентрация паров горючего в которых находится вне области воспламенения / П.А. Фомин, А.А. Васильев // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". - 2012. - Вып. 2(10). - С. 187 - 193.


Ключевые слова:Keywords:

пузырек; ударно-волновое инициирование; концентрационные пределы воспламенения; взрывобезопасность


Аннотация:Abstracts:

Сделан расчет ударно-волнового инициирования одиночных кислородсодержащих пузырьков, находящихся в жидких углеводородных горючих. Концентрация паров горючего в пузырьках находится вне концентрационных пределов воспламенения. Исследована принципиальная возможность конденсации паров горючего при сжатии пузырька, находящегося в жидком циклогексане при относительно высокой начальной температуре. Вследствие конденсации пузырек, концентрация паров горючего в котором изначально превышает верхний концентрационный предел воспламенения, может, тем не менее, взрываться. Сделана оценка скорости конденсации. Она достаточно велика, чтобы существенно изменить химический состав газа и сместить его в область, находящуюся внутри концентрационных пределов воспламенения за время первой пульсации пузырька. Сделан расчет области воспламенения пузырька в зависимости от начального давления и температуры. Учет конденсации приводит к расширению области взрывных пределов. Увеличение интенсивности падающей ударной волны также расширяет взрывные пределы. Рассмотрены пузырьковые жидкости (2-ethylhexanal и cumene), в которых концентрация паров горючего изначально меньше нижнего концентрационного предела воспламенения. Показано, что испарение жидкости, вызванное механическим перемешиванием фаз, может сдвинуть химический состава газа внутрь области воспламенения, что при соответствующем росте температуры газа может приводить к взрыву пузырька..


Литература:References:

  1. Howell J.A., Leslie S.W., Kenneth J. Oxidation of cyclohexane // GB Patent. - 1966. - N 1025752.

  2. Alexander J.M. Gas phase ignition in liquid phase air oxidation process - a recipe for disaster // Process Safety Env. Prot. - 1990. - Vol. 68B. - N 1. - P. 17-23.

  3. Veser G., Schmidt L.D. Ignition and extinction in the catalytic oxidation of hydrocarbons over platinum // AIChE J. - 1996 - 42. - P. 1077-1087.

  4. Chen J.R., Lee C.M. Safe acetoxylation of propylene: the role of oxygen // Process Safety Progress. - 2005. - Vol. 24. - N 4. - P. 280-286.

  5. Crowl D.A., Louvar J.F. Chemical process safety: fundamentals with applications. - Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall PTP, 2002.

  6. Mitropetros K., Fomin P.A., Steinbach J., Plewinsky B., Hieronymus H. Explosion of oxygen bubbles in cyclohexane. // Chemical Engineering Journal. -2004. - Vol. 97. -N 2-3. - P. 151-160.

  7. Fomin P.A., Mitropetros K.P., Hieronymus H. Explosion limits of a single oxygen containing bubble in organic solvent with high saturated vapor pressure // Proceedings of 11th International Symposium of Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries (Loss Prevention 2004). - Prag, Chech Republic, 2004. - P. 21792185.

  8. Fomin P.A., Mitropetros K., Hieronymus, H. Modeling of detonation processes in chemically active bubble systems at normal and elevated initial pressures // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. - 2003. - Vol. 16. - N 4. - P. 323-331.

  9. Fomin P.A., Mitropetros K., Hieronymus H. Theoretical analysis of shock induced bubble explosion with long ignition delay // Proceedings of European Combustion Meeting (ECM 2005), CD-ROM. - Belgium, Louvain-la-Neuve, 2005.

  10. Nikolaev Yu.A., Fomin P.A. Approximate equation of kinetics in heterogeneous systems of gas-condensed-phase type // Combustion, Explosion and Shock Waves. -1983. - Vol. 19. - N 6. - P. 737745.

  11. Fomin P.A., Mitropetros K., Hieronymus H. Approximate model of chemical equilibrium in heterogeneous gas-particles mixtures // Proceedings of the 4th International Seminar on Fire and Explosion Hazards, Bradley D., Drysdale D., Molkov V. (Eds.), ISBN 1 85923 186 1, FireSERT, University of Ulster, N. Ireland, UK, 2004. - P. 219228.

  12. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. - М.: Наука, 1966.

  13. Pinaev A.V., Sychev A.I. Structure and properties of detonation in a liquid-gas bubble system // Combustion, Explosion and Shock Waves. - 1986. -1986. - Vol. 22. -N 3. - P. 360-368.

  14. Mitropetros, K. (2005) Shock induced bubble explosions in liquid cyclohexane. - Berlin.: BAM-Dissertationsreihe, Band 11, 2005.

  15. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. - М.: Наука, 1973.

  16. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. - М.: Наука, 1967. - 492 с.

 

 
     

© НПВК "Триакон" 2009-2016