Ингибирование горения и взрыва метано-воздушных смесей в присутствии угольной пыли

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

С использованием угольной пыли разных марок показано, что угольная пыль промотирует горение метано-воздушных смесей: снижает нижний концентрационный предел распространения пламени, придает горению прогрессирующий характер. Предложен и испытан ингибитор, позволяющий предотвратить воспламенение метана при инициировании искрой, подавить распространение пламени и предотвратить его переход во взрыв. Результаты вместе с тем показывают, что горение метана, стимулированное угольной пылью, так же как и в отсутствии пыли, является разветвленно-цепным процессом, который можно полностью подавлять путем ингибирования.

Full Text

Restricted Access

About the authors

В. В. Азатян

Институт системных исследований РАН

Author for correspondence.
Email: vylenazatyan@yandex.ru
Russian Federation, Москва

В. М. Прокопенко

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН

Email: vprok48@mail.ru
Russian Federation, Черноголовка

С. К. Абрамов

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН

Email: vylenazatyan@yandex.ru
Russian Federation, Черноголовка

References

  1. Льюис Б., Эльбе Г. Горение, взрывы и пламя в газах. М.: Мир, 1968. 604 с.
  2. Lewis В., Von Elbe G. Combustion, explosions and flame in gases. N.Y.-L.: Acad. Press, 1987. 592 р.
  3. Франк-Каменецкий Д.А. Основы макрокинетики, диффузия, теплопередача в химической кинетике. Долгопрудный: Интеллект, 2008. 407 с.
  4. Азатян В.В. // Успехи химии. 1999. Т. 62. № 12. С. 1122.
  5. Азатян В.В. // Журн. физ. химии. 2011. Т. 85. № 8. С. 1405.
  6. Азатян В.В., Сайкова Г.Р. // Журн. физ. химии. 2013. Т. 87. № 10. С. 1610.
  7. Devy H. // Phyl. Trans. 1817. P. 45.
  8. Демидов П.Г. Горение и свойства горючих веществ. М.: Высшая инженерная пожарно-техническая школа МВД СССР, 1975.
  9. Корольченко А.Я. Пожаровзрывобезопасность промышленной пыли. М.: Химия, 1986. 216 с.
  10. Свод правил: Системы противопожарной защиты, установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические, нормы и правила проектирования. Москва: МЧС России, 2009.
  11. Азатян В.В., Балаян Г.А., Прокопенко В.М. и др. // Кинетика и катализ. 2016. Т. 57. № 5. С. 588.
  12. Haber F., Alea C. // Naturwis. 1930. P. 441. Z. Phys. Chem. 1930. (B) № 10. P. 193.
  13. Семенов Н.Н. Избр. произведения. Изд-во РАН, 2005. Т. 3.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. A stand with a vertical reaction tube: 1 – gas cylinders, 2 – gas inlet valve for the installation, 3 – pressure gauge, 4 – comb with taps, 5 – reactor, 6-9 – photo sensors, 10 – ignition unit, 11 – oscilloscope.

Download (73KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Gorenje oscillograms of 6% methane-air mixture near sensors 1, 2, 3 and 4.

Download (97KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. x – t is a diagram of the combustion of a methane-air mixture with 10% CH4 in an air medium with open (1) and closed (2) ends. Gorenje

Download (76KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Particle size distribution.

Download (700KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. x – t is a diagram of the combustion of a methane-air mixture with 5.5% CH4 + 94.5% air; curves 1, 2 - 5.5% CH4 + 94.5% air + coal, curves 3, 4, 5 – without coal. Gorenje

Download (76KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. The effect of coal powder on the flame velocity and the nature of its acceleration: x – t diagrams of flame propagation in mixtures with 9% methane in the air in the presence of coal dust (curves 1, 2) and in the absence of coal powder (curves 3, 4).

Download (58KB)
Indexing metadata
8. 7. x– t diagrams of flame propagation in methane-air mixtures with coal dust (9% methane (1, 2) and 11% methane (3, 4)).

Download (63KB)
Indexing metadata
9. Figure 8. x – t diagrams of flame propagation in methane-air mixtures with 8% methane with the addition of 6% and 10% nitrogen and 6% inhibitor.

Download (80KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Stand with shock tube: 1 – oscilloscopes, 2 – pump, 3 – valve, 4 – photo sensors, 5 – reactor, 6 – spark initiation source, 7 – output valve, 8 – pressure sensor.

Download (62KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences