qg2010作者
12年9个月前IP:未同步
680122
1楼
(2)着火范围
利用上述着火理论可以计算着火范围。
因在C点有q1c = q2c,即
O5$9]4FR}U9L2[~D(5VEV7I.jpg
设研究的为一个简单的二级反应,Pc和PA分别为总压力和A物质的分压,Xc为A物质的摩尔分数。
推导出下式:
1S`I(XH(COOD)`SA4Z8A)(Y.jpg
该式称为热着火方程
在对数座标上为一直线,其斜率为E/2R,由此法能测得着火反应的活化能。
pc~T0c关系如下图,表明任何温度下都存在着一个能够引起着火的临界压力(下限)。只有超过此压力才有着火可能。
压力较低时,实现着火的温度也较高。
L0CQUI(%_5)`Y]WVCNL%E_X.jpg
但此理论不能解释着火还存在压力上限。当压力超过这个上限时也不可能着火。
(3)着火延滞期
根据上述理论可以推演出计算着火延滞期的计算公式 :
I_QRD5HUL6NZ{GR(DBXSD5L.jpg
﹡比热C小,反应速率对温度敏感(即eE/RT大), 燃烧热高,初始浓度CA0大,都使延滞期缩短。
2、链锁着火理论
基本内容:
燃气在外界热源缓慢而均匀地加热到某个温度时发生了链锁反应,若链锁分枝数大于断裂数,则反应速度不断加速而着火。
假定:浓度温度恒定
单位时间单位体积内热运动产生的活化分子为常数C0′
(因为由热运动产生的活化分子产生后立即进入链锁反应,同时由热运动产生新的活化分子,在燃气温度和浓度一定时,它为常数)
分枝反应速度为: AUCRJI0JGW$KNSHCVNO`S77.jpg
断裂反应速度为:
式中:f=K1M1, K1为速度常数,M1为反应物浓度,C′为化中心浓度
      g=K2M2, K2为速度常数,M2为反应物浓度
f、g为燃气链锁反应的分枝和断裂系数
总活化中心生成速度:
_LOBDOQRB~724BQ8ZIAZCK2.jpg
令: G_M[U[W}XRZZPR`4UMC{5YX.jpg
积分之: }8)3EBT]%O~JFF57XA{OL5R.jpg
﹡若φ<0,设φ=-B(B>0)      反应速度w=aC′
R41)LZE9E}J)(5[DSV24_7E.jpg
``GX0]V1947RQL~6YA8`I21.jpg 单位时间单位体积内热运动产生的活化分子,为常数,W 反应速度,a 链锁反应动力系数。
由此可见C′随t的发展而增加,但不能无限制增大,而是趋于极限 ``GX0]V1947RQL~6YA8`I21.jpg /B
反应速度W趋于极限 aC′0/B
反应一旦达到此极值就稳定不变,最终不会着火。
﹡当φ>0时
0VI97EJ0H3)PQ$)8JBBU04O.jpg
随t增加w将无限制增加至着火
﹡当φ=0时
%SOSR]%]{AO`PV(WR9FSBDO.jpg
上述三种情况可示于下图:
O0%$X}INSMI)]@XV`[A$`D2.jpg
燃气是否着火完全取决于φ,但是研究表明,φ主要取决于温度和压力。
H3K%6SP`}KBA{XDRCE6BGBB.jpg
p为压力,K、n、C均为常数
Tφ=0  是划分链锁反应稳定与不稳定的界限,是导致着火的最低温度,称为“链锁反应自动着火点”
3、自动催化理论
指可燃气体化学反应的中间或最终产物对燃气的反应有促进作用,同时也存在着普通的放热反应,所以自动催化反应的速度应由两部分组成,即W=W1+W2
W为总的反应速度,W1为一般热反应速度,W2为自动催化反应速度。
该理论认为总的反应反应速度为:
HFT9Z@KR(VM31~`T~LXIEET.jpg
式中k1、k2为速度常数,C0为燃气起始浓度,v1、v2、v3为反应级数。
﹡若反应恒温进行(则k1、k2不变),开始因产物很少,后一项较小可以略计;
  随产物的积累,反应速度受催化迅速增加
  随浓度降低,反应速度又转为下降。在这个变化过程中,当极值足够大时将导致着火。
                                        
                                                                      在此感谢提供材料的朋友
+25
科创币
王者归来abs
2014/04/05
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文号 / 680122

千古风流
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我也是有底线的