химический каталог




Основы пиротехники

Автор А.А.Шидловский

ак за счет тепла, передающегося из газовой фазы (или с поверхности раздела фаз), так часто и за счет тепла реакции, протекающей в самой конденсированной фазе.

Решению вопроса, какие процессы, в конденсированной или в газовой фазе, доминируют при горении какого-либо пироеоета-ва, может способствовать изучение зависимости скорости горения от давления. Чем больше скорость горения зависит от давления, тем больше удельный вес реакций, протекающих .в газовой фазе. 96

Однако и описанная выше схема горения пиросоставов не вполне соответствует действительности.

В 'настоящее время доказано экспериментально, что.при горении многих пиросоставов происходит диспергирование частиц непрореагировавших коMnонентов, в первую очередь частиц металлических порошков, а также капель расплава окислителя (нитрата).

Это выбрасывание в газовую фазу мельчайших частиц обус-ловлив'ается тем, что образующиеся в конденсированной фазе газы отрывают и увлекают за собой в пламя твердые (и жидкие) частицы коMnонентов состава. Следовательно, и в газовой фазе во многих случаях сохраняется гетерогенность системы, и бдижайгйую к конденсированной фазе зону пламени можно назвать дымогазовой зоной. При дальнейшем движении в пламени эти частицы исчезают, реагируя с окружающей их газовой средой.

•В отдельных случаях выяснение механизма горения облегчается рассмотрением свойств входящих в состав коMnонентов.

В качестве примера ниже дается описание механизма горения двойной смеси, содержащей хлорат калия и магний.

Хлорат калия плавится при 360°С1; .магний — при 650" С, а кипит при 1ШО3 С.

Взаимодействие этих веществ можно представить себе следующим образом:

1. В конденсированной фазе:

а) КСЮз ЖИДК

б) КСЮзншдк—>-КС1 + кислород

2. На поверхности раздела фаз и о дымогазовой

зоне пламени:

а) MgTB + киелород—>б) Л^>нидн + кислород—>3. В газовой фазе (в пламени):

а) Mgnap+кислород—«б) Mgnap + кислоро'д воздуха—>Выяснению механизма горения пиросоставов помогают наблюдения при совместном использовании микроскопа и скоростной киносъемки.

Введение термопар внутрь шашки состава и снятие s процессе его горения кривой теMnература — время .может дать некоторые сведения о прединициальных процессах, т. е. процессах, предшествующих возникновению горения. К сожалению, до сего времени для пиросоставов (не считая смесевых порохов) в открытой литературе не имеется данных о толщине реакционной зоны и о теMnературе на поверхности К-фазы.

§ 2. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ ГОРЕНИЯ

Методы определения скорости .горения пиросоставов базируются яа фиксации времени начала и конца горения столбика состава определенной длины. Эта фиксация осуществляется визуально (при атмосферном давлении), при помощи термопар, фоторегистра или кинокамеры [68], [28].

Существует два способа для количественной характеристики скорости горения: линейной скорости и в мм/с и массовой скорости ит, выражаемой в размерности г/см2-с; последняя показывает количество состава, сгорающее в 1 секунду единицы горящей поверхности. Массовую скорость горения можно вычислить по формуле um=0,l u-d, где d—плотность состава в г/см3.

Как было уже указано, горение протекает равномерно лишь при достаточном уплотнении состава. Для оценки степени уплотнения необходимо определить коэффициент уплотнения К, представляющий собой частное от деления практически достигнутой плотности d на предельную плотность состава dma*; последняя находится вычислением исходя из плотности коMnонентов состава:

w__ d . и _ " ЮО

А— . ашш ,

"max 0 , * .

~Г +~Г + ?" + ~~7

где di, dt d„ — плотность коMnонентов;

а, п — содержание этих коMnонентов в составе в %.

Для большинства спрессованных составов коэффициент уплотнения .колеблется в пределах 0,7—0,9'. Насыпная плотность порошкообразных составов составляет 40—60% от rfmas.

Для различных составов линейная скорость горения колеблется весьма значительно: от десятых долей мм/с (для дымовых "СО-ставов) до 20—30 мм/с (для быстрогорящих осветительных составов).

От каких же факторов зависит скорость горения составов?

Скорость сложнейшего физико-химического процесса — горения — определяется скоростью отдельных (элементарных) химических реакций и процессами диффузии и теплопередачи из одной зоны .реакции в другую.

Интенсивность теплопередачи в значительной мере определяется разностью теMnератур в различных зонах реакции. Составы, имеющие наиболее высокую теMnературу пламени, являются, как правило, .и наиболее быстро .горящими.

Однако существующие исключения из этого правила показывают, что высокая теMnература в пламени является только одним из факторов, определяющих скорость горения составов.

Скорость горения в большой степени зависит от наличия в составе низкоплавящихся или легколетучих коMnонентов. При наличии их то тепло, которое при других условиях вызвало бы резкое повышение теMnературы в зоне реакции, расходуется на плавление или испарение этих веществ.

Именно этим ,в значительной мере объясняется тот факт, что

страница 32
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112

Скачать книгу "Основы пиротехники" (2.78Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Кликни на ссылк и получи скидку в КНС по промокоду "Галактика" - usb-разветвитель - офис продаж на Дубровке.
штатная магнитола митсубиси паджеро спорт
наклейки на телефон на заказ
шкафы для детей характеристика обоснование

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.01.2017)