Yonish paytida fizikaviy va kimyoviy hodisalar. Yonish va portlash jarayonlarining fizik-kimyoviy asoslari. Vujudga kelish shartlari va yonish turlari. Imkoniyatli karbonat angidridli o't o'chiruvchilar, l

Yonish va portlash jarayonlarining fizik-kimyoviy asoslari. Vujudga kelish shartlari va yonish turlari

Yonish - bu juda ko'p miqdordagi issiqlik va (odatda) porlashning chiqishi bilan kechadigan murakkab, tez harakatlanadigan kimyoviy transformatsiya.

Ko'pgina hollarda yonish - bu yonuvchan moddaning oksidlovchi moddasi bilan ekzotermik oksidlanish ta'siridir. Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, yonish nafaqat moddalarning kislorod (havo kislorodi) bilan o'zaro ta'sir qilish jarayonlarini, balki portlovchi moddalarning parchalanishini, bir qator moddalarning xlor va ftor bilan, natriy va bariy oksidlarining karbonat angidrid bilan birikishini va boshqalarni ham o'z ichiga oladi.

Moddaning bir massasi yoki hajm birligining yonishi uchun zarur bo'lgan havo hajmini, yonish mahsulotlarining hajmi va yonish haroratini hisoblash uchun moddalarning yonish reaktsiyalari uchun tenglamalar tuziladi.

Bunday holda, havo 21% kislorod va 79% azotdan iborat deb taxmin qilinadi (havo tarkibidagi argonning 0,9% inobatga olinmaydi, chunki u yonish jarayonida qatnashmaydi), ya'ni kislorodning bir hajmi uchun 79/21 \u003d 3,76 hajm azotni havo tashkil qiladi yoki har bir kislorod molekulasi uchun 3,76 azot molekulasi mavjud. Keyin havoning tarkibini quyidagicha ifodalash mumkin: O2 + 3.76N2.

Yonishning kimyoviy reaktsiyasi har doim murakkab, ya'ni bir qator elementar kimyoviy o'zgarishlardan iborat. Masalan, eng oddiy yoqilg'i - vodorodning yonishi yigirmadan ortiq boshlang'ich bosqichda davom etadi. Bundan tashqari, yonish paytida kimyoviy transformatsiya fizik jarayonlar bilan bir vaqtda sodir bo'ladi: issiqlik va massa uzatish. Shuning uchun yonish tezligi har doim ham issiqlik, ham massa uzatish shartlari bilan, ham kimyoviy transformatsiyalar paydo bo'lish tezligi bilan belgilanadi.

Ba'zi hollarda, masalan, qattiq jism yuzasida heterojen yonishda kuyish tezligi butunlay bug'lanish va diffuziya fizik jarayonlari tezligi bilan belgilanadi.

Zamonaviy yonish nazariyasini yaratish va rivojlantirishda etakchi rolni olimlar N.N. Semenov, V.N. Kondratyev, Ya.B. Zel'dovich, D.A. Frank-Kamenetskiy, V.V. Voevodskiy.

Vujudga kelish shartlari va yonish turlari

Yonish jarayonlarining barcha xilma-xilligini ikkita asosiy hodisaga kamaytirish mumkin: olov paydo bo'lishi va tarqalishi. Olov paydo bo'lishidan oldin har doim tashqi sharoit o'zgarishi natijasida kelib chiqadigan reaktsiyaning o'z-o'zini tezlashishi jarayoni sodir bo'ladi: yonuvchi muhitda yonish manbai paydo bo'lishi, oksidlovchi bilan yoqilg'i aralashmasining apparati devorlari tomonidan ma'lum bir kritik haroratgacha qizdirilishi yoki adyabatik siqilish natijasida va boshqalar.

Olovni boshlashning umumiy sxemasi shakl. 9.1. Yonuvchan aralashmaning yonishi tashqi ateşleme manbai (elektr yoki ishqalanish uchquni, yuqori darajada isitiladigan sirt, ochiq olov) tomonidan boshlanadi. Agar biz gaz aralashmasining uchquni bilan alangalanishini ko'rib chiqish bilan cheklansak, unda ateşleme jarayoni quyidagi shaklda ifodalanishi mumkin.

Elektr uchquni kanalidagi harorat 10000 ° S ga etadi. Ushbu zonada molekulalarning termal dissotsilanishi va ionlanishi sodir bo'lib, bu intensiv kimyoviy reaktsiyalarga olib keladi. Shu bilan birga, uchqun chiqadigan zonada yonishni keltirib chiqarishi bilan, uchqun qorishma orqali olovning ko'proq tarqalishiga olib kelmasligi mumkin. Yonuvchan aralashmani faqat shu kabi uchqun yoqib yuborishi mumkin, uning kanalida energiya ajralib chiqadi, bu aralashmaning butun hajmiga tarqalishini ta'minlash uchun etarli.

Ya.B tomonidan taklif qilingan ateşleme modelida. Zeldovich, uchqun razryadining harakati t \u003d 0 momentida Q kJ issiqlik chiqaradigan nuqtali issiqlik manbai ta'siriga tenglashtiriladi.

Ushbu issiqlik tufayli u radiusi r bo'lgan sharning hajmini atrofini etarlicha yuqori haroratgacha qizdiradi.Tevarakdagi gaz bilan issiqlik almashinuvi tufayli dastlabki hajmning harorati pasayadi. Gaz aralashmasining uchqun chiqishi bilan yoqilishining muhim shartlari quyidagi ifoda bilan tavsiflanadi:

, 9.1

bu erda r - dastlabki olov yadrosi radiusi; bpl - laminar olovning old tomonining kengligi.

Shakl: 9.1. O'z-o'zini yoqish va yoqish jarayonlari diagrammasi

Vaziyat (9.1) qondirilganda, yonuvchan aralashmaning yaqin qatlamlari uchqun bilan qizdirilgan hajm soviguncha yonib ketishga vaqt topadi.

Agar ateşleme jarayoni uchun hal qiluvchi omillar ateşleme manbai harorati va dastlab qizdirilgan hajmning hajmi bo'lsa, u holda avtotransport jarayoni uchun issiqlik kontsentratsiyasi shartlari asosiy ahamiyatga ega. Avtomatizatsiya jarayoni quyida muhokama qilinadi.

Kimyoviy bir hil bo'lmagan yonuvchan tizimlar, ya'ni yonuvchan moddalar va havo aralashmaydigan va interfeyslarga ega bo'lgan tizimlar (qattiq materiallar va suyuqliklar; havoga kiradigan bug 'va gazlar oqimi) yonishida kislorodning yonuvchan moddaga tarqalish vaqti beqiyos uzoqroq bo'ladi. kimyoviy reaktsiyaning davom etishi uchun zarur. Bunday holda, jarayon diffuziya hududida sodir bo'ladi. Bunday yonish diffuzion yonish deb ataladi. Barcha yong'inlar diffuziyali yonishdir.

Agar jarayonning fizik bosqichi vaqti kimyoviy reaksiya uchun zarur bo'lgan vaqtga nisbatan beqiyosroq qisqa bo'lib chiqsa, u holda kimyoviy bir hil bo'lmagan tizimning yonish vaqti taxminan kimyoviy reaktsiyaning o'zi vaqtiga teng deb taxmin qilish mumkin. Jarayonning tezligi amalda faqat kimyoviy reaksiya tezligi bilan aniqlanadi.

Bunday yonish kinetik deb ataladi, masalan, kislorod molekulalari yonuvchan moddaning molekulalari bilan yaxshi aralashgan va aralashma hosil bo'lishiga vaqt sarflanmaydigan kimyoviy bir hil yonuvchan tizimlarning yonishi. Yuqori haroratlarda kimyoviy reaktsiyaning tezligi yuqori bo'lganligi sababli, bunday aralashmalarning yonishi bir zumda, portlash shaklida sodir bo'ladi.

Agar kimyoviy reaksiya davomiyligi va yonish jarayonining fizik bosqichi taqqoslanadigan bo'lsa, u holda yonish oraliq mintaqada sodir bo'ladi, bu erda ham kimyoviy, ham fizik omillar yonish tezligiga ta'sir qiladi.

Bug'lar va gazlar yoqiladigan maydonga alanga yoki mash'ala deyiladi. Bug'lar yoki gazlarning havo bilan oldindan tayyorlanmagan aralashmasi yonib ketganda, olov diffuziya deb ataladi. Agar yonish paytida bunday aralash olovda hosil bo'lsa, alanga kinetik bo'ladi. Yong'in sharoitida gazlar, suyuqliklar va qattiq moddalar diffuzion olov bilan yonadi.

Olov fokusining paydo bo'lishining eng o'ziga xos xususiyati uning yonuvchan aralashma orqali o'z-o'zidan tarqalish qobiliyatidir. Olovni tarqatish kontseptsiyasi deflagratsiya (tovushdan past tezlikda tarqalish) va portlash (ovozdan tezlikda tarqalish) shakllanishi bilan kechadigan turli xil hodisalarni birlashtiradi.

Deflagratsiya alovlari, o'z navbatida, laminar va turbulentlarga bo'linadi. Yonishning boshlanishiga va yonish jarayonlarining rivojlanishiga olib keladigan jarayonlarni tushuntirish uchun termal va zanjirli nazariyalar taklif etiladi.

Yong'inning oldini olish tizimlari

Yong'inning oldini olish tizimlarini yaratishdan maqsad yong'inlarning kelib chiqishi uchun sharoitlarni istisno qilishdir. Yong'inlarning kelib chiqish sharoitlarini yo'q qilish yonuvchan muhitni hosil qilish shartlarini chiqarib tashlash va (yoki) yonish muhitida hosil bo'lish shartlarini yo'q qilish (yoki unga kiritish) orqali erishiladi.

Ta'riflar va atamalar

Yong'in - bu moddiy zarar etkazadigan, fuqarolarning hayoti va sog'lig'iga, jamiyat va davlat manfaatlariga zarar etkazadigan nazoratsiz yonish.

Yonish issiqlik, yorug'lik va yonish mahsulotlari (tutun) chiqishi bilan birga kechadigan fizik-kimyoviy jarayondir. Yonishning tabiati taxminan kuchli oksidlanish deb ta'riflanishi mumkin.

Yong'in sodir bo'lishi uchun uchta shart kerak (olov uchburchagi deb ataladi):

Yonuvchan muhit.

Ateşleme manbai - ochiq olov, kimyoviy reaktsiya, elektr toki.

Havoda kislorod kabi oksidlovchi moddasi borligi.

Yonishning mohiyati quyidagicha: uning parchalanishi boshlanishidan oldin yonuvchan materialning yonish manbalarini isitish. Termal parchalanish natijasida uglerod oksidi, suv va juda ko'p issiqlik hosil bo'ladi. Uglerod dioksidi va soot ham ajralib chiqadi va atrofdagi relyefga yotqiziladi. Yonuvchan materialning alangalanishi boshlanishidan uning yonishiga qadar bo'lgan vaqt ateşleme vaqti deb ataladi.

Odamlar va mol-mulkka ta'sir etuvchi xavfli yong'in omillariga quyidagilar kiradi.

1) alanga va uchqunlar;

2) issiqlik oqimi;

3) atrof-muhit haroratining oshishi;

4) yonish va termik parchalanish toksik mahsulotlarining konsentratsiyasining ortishi;

5) kislorod kontsentratsiyasining pasayishi;

6) tutun ko'rinishining pasayishi.

Xavfli yong'in omillarining bir vaqtda namoyon bo'lishiga quyidagilar kiradi.

1) vayron qilingan binolar, inshootlar, inshootlar, transport vositalari, texnologik qurilmalar, uskunalar, majmualar, mahsulotlar va boshqa mollarning parchalari, qismlari;

2) yo'q qilingan texnologik qurilmalar, uskunalar, yig'ilishlar, mahsulotlar va boshqa mol-mulkdan atrof-muhitga chiqarilgan radioaktiv va toksik moddalar va materiallar;

3) texnologik qurilmalarning, uskunalarning, agregatlar, mahsulotlar va boshqa mollarning o'tkazuvchan qismlariga yuqori kuchlanishni olib tashlash;

4) yong'in natijasida kelib chiqadigan portlashning xavfli omillari;

5) yong'inga qarshi vositalarga ta'sir qilish.

Odamlarga ta'sir qiluvchi yuqorida sanab o'tilgan omillardan ko'pincha yong'inlarni tutun va yuqori harorat kutib turishi kerak.

Olovda chiqadigan yonish va parchalanish mahsulotlari tutunning tarkibiy qismidir.

Yong'inlarning asosiy sabablari

Yong'inlarning asosiy sabablari:

1. Elektr sabablari:

- Qisqa tutashuv tufayli yong'inpaydo bo'lishi (elektr simlarining izolyatsiyasiga zarar etkazilishi natijasida; past kuchlanishli simlardan foydalanish "telefon va boshqalar". ...

- Haddan tashqari oqim tufayli yong'in,elektr motorlarining, qurilmalarining sariqlarida, simlar va kabellarda ruxsat etilgan qiymatlardan yuqori bo'lgan yuklarda paydo bo'ladi.

- Katta vaqtinchalik qarshiliklarning paydo bo'lishi natijasida yonish,elektr toki ularning aloqa joylari orqali bir aloqa yuzasidan boshqasiga o'tadigan joylarda (Supero'tkazuvchilar elementlarning erkin ulanishi, elektr simlarini "mexanik" burish ulanishlari, turli xil metallardan tashkil topgan elektr simlarining ulanishlari - mis va alyuminiy).

- Elektr isitgichlarining noto'g'ri ishlashi natijasida yong'in(himoya qiluvchi yonuvchan bo'lmagan issiqlik izolyatsiya qiluvchi materiallardan foydalanmasdan, ularni yonuvchan sirtlarga o'rnatish, yonuvchan materiallardan kesishni (chekinishni) ta'minlamaydi), uy quradigan elektr isitgichlardan foydalanish.

- elektr lampaning lampochkasining yo'q bo'lib ketishi natijasida uning yonishi, elektr tarmog'ida haddan tashqari kuchlanish bo'lsa, chiroqning texnik nuqsonlari, buning natijasida akkor filamaning qoldiqlari (t-1640 ° C) yonuvchi materiallarga tushadi, ularni yoqadi (masalan, paxta matosining ateşlemesi 2450C, yog'och esa - 2650C).

2. Olovga ehtiyotkorlik bilan munosabatda bo'lish (ochiq olovdan foydalanish, tamaki mahsulotlarini tutatib yuborish va boshqalar).

Yonish jarayonining fizikaviy va kimyoviy asoslarini ko'rib chiqing. Yonish - bu issiqlik va nurning chiqishi bilan birga bo'lgan moddalarning murakkab, tezkor fizikaviy va kimyoviy o'zgarishi.

Shunday qilib, yonish jarayoni uchta omil mavjudligini talab qiladi: yonuvchan moddalar, oksidlovchi va ateşleme manbai (puls). Ko'pincha oksidlovchi moddalar atmosferadagi kisloroddir, ammo boshqa ba'zi moddalar ham o'z rolini o'ynashi mumkin: xlor, ftor, brom, yod, azot oksidlari va boshqalar. Ba'zi moddalar (masalan, siqilgan asetilen, xlorli azot, ozon) issiqlik va alanga hosil bo'lishi bilan portlashi mumkin. ... Ko'pgina moddalarning yonishi kislorod kontsentratsiyasi 21 dan 14-18% gacha tushganda to'xtaydi. Ba'zi moddalar, masalan, vodorod, etilen, asetilen, havodagi kislorod miqdori 10% gacha yoki undan kam bo'lganda yonishi mumkin.

Ateşleme manbalari turli xil kelib chiqadigan tasodifiy uchqunlar (statik elektr energiyasining to'planishidan kelib chiqadigan elektr uchqunlari, gaz va elektr payvandlashdan kelib chiqadigan uchqunlar va boshqalar), qizib ketgan jismlar, elektr kontaktlarining haddan tashqari qizishi va hk.

To'liq va to'liq bo'lmagan yonishni ajratib oling. To'liq yonish jarayonlari ortiqcha kislorod bilan davom etadi va reaksiya mahsulotlari suv, oltingugurt va karbonat angidrid, ya'ni qo'shimcha oksidlanishga qodir bo'lmagan moddalardir.

Yonuvchan aralashmaning xususiyatlariga qarab yonish bir hil va heterojen bo'lishi mumkin. Bir hil yonishda yonuvchi moddalar va oksidlovchining birlashish holati bir xil bo'ladi (masalan, yonuvchi gaz va havo aralashmasi), heterojen yonishda esa moddalar yonish paytida interfeysga ega (masalan, havo bilan qattiq yoki suyuq moddalarning yonishi).

Olovni tarqalish tezligiga ko'ra yonishning quyidagi turlari ajratiladi: deflagratsiya (olov tarqalish tezligi sekundiga o'n metr), portlovchi (sekundiga yuz metr) va portlash (sekundiga ming metr). Deflagratsiya yonishi yong'inlarga xosdir.

Yoqilg'i va oksidlovchi nisbatlariga qarab ozg'in va boy yonuvchan aralashmalarni ajratish odatiy holdir. Kambag'al aralashmalarda ortiqcha oksidlovchi moddalar, boy aralashmalarda yoqilg'i mavjud.

Yonish jarayonlari quyidagicha:

- chaqnash - siqilgan gazlar hosil bo'lishi bilan birga bo'lmagan yonuvchan aralashmaning tez yonishi;
- yonish - yonish manbai ta'sirida paydo bo'lishi;
- Ateşleme - olov paydo bo'lishi bilan birga tutuşma;
- o'z-o'zidan yonish - ekzotermik reaktsiyalar tezligini keskin ko'tarish hodisasi, bu tutashuv manbai bo'lmaganida moddaning yonishi sodir bo'lishiga olib keladi;
- O'z-o'zini yoqish - alev paydo bo'lishi bilan birga o'z-o'zidan yonish.

Portlash - bu juda tez kimyoviy (portlovchi) transformatsiya, bu energiya chiqishi va mexanik ishlarni bajarishga qodir bo'lgan siqilgan gazlar hosil bo'lishi bilan birga keladi.

Yong'in paytida odamlar quyidagi xavfli omillarga duch kelishadi: havoning yuqori harorati yoki alohida narsalar, ochiq olov va uchqunlar, zaharli yonish mahsulotlari (masalan, uglerod oksidi), tutun, havodagi kislorod miqdori past, portlashlar va boshqalar.

Turli moddalar va materiallarning yong'in xavfini (yong'in xavfi) ularning agregatsiya holatini (qattiq, suyuq yoki gazli) hisobga olgan holda baholaymiz. Yong'in xavfining asosiy ko'rsatkichlari - bu o'z-o'zidan yonish harorati va kontsentratsiya chegaralari.

Avtomatik tutashish harorati - moddaning yoki materialning minimal harorati, unda ekzotermik reaksiyalar tezligi keskin ko'tarilib, alanga yonishi bilan tugaydi. Ushbu jarayon va ateşleme jarayonining farqi shundaki, oxirgi jarayon davomida faqat moddaning yoki materialning yuzasi yonadi va o'z-o'zidan yonish paytida yonish butun hajmda sodir bo'ladi. O'z-o'zini yoqish jarayoni faqat oksidlanish jarayonida chiqadigan issiqlik miqdori uning atrof-muhitga qaytishidan oshib ketgandagina sodir bo'ladi.

Oksidlovchi bilan yonuvchi gazlar, bug'lar va changning aralashmalari ulardagi yonuvchan moddalarning ma'lum nisbatida yoqilishga qodir. Olovni yoqib yuborishi mumkin bo'lgan yonuvchan moddaning minimal kontsentratsiyasi quyi yonuvchan kontsentratsiya chegarasi deb ataladi. Hali ham yonish mumkin bo'lgan eng yuqori kontsentratsiyaga ateşleme yuqori kontsentratsiyasi chegarasi deyiladi. Ushbu chegaralar orasidagi kontsentratsiya maydoni ateşleme maydonidir.

Yonishning pastki va yuqori chegaralarining qiymatlari doimiy emas, balki ateşleme manbai kuchiga, yonuvchan aralashmaning inert tarkibiy qismlarining tarkibiga, yonuvchan aralashmaning harorati va bosimiga bog'liq. Konsentratsiya chegaralaridan tashqari, tutashuvning harorat chegaralari (pastki va yuqori) ham ajralib turadi, ular oksidlovchi muhitda uning to'yingan yonuvchan bug'lari mos ravishda olov tarqalishining quyi va yuqori kontsentratsiyasiga teng bo'lgan moddaning yoki materialning harorati.

Ateşleme harorati - bu moddalar yoki materiallarning minimal harorati, u tez yonadigan bug'lar va gazlarni shu darajada chiqaradiki, bu ateşleme manbai mavjud bo'lganda barqaror yonish sodir bo'ladi. Ushbu manbani olib tashlaganingizdan so'ng, modda kuyishni davom ettiradi. Shunday qilib, ateşleme harorati, moddaning o'z-o'zidan yonish qobiliyatini tavsiflaydi.

Yonish nuqtasi (t chaqnash) - bu yonuvchan moddalarning minimal harorati, bu erda uning yuzasidan yuqorida manbalardan porlashi mumkin bo'lgan bug 'yoki gazlar hosil bo'ladi. Yonish paytida yonuvchan gazlarning hosil bo'lish darajasi olov paydo bo'lishi uchun hali etarli emas.

Yonish nuqtasi barcha yonuvchan suyuqliklarni yong'in xavfi bo'yicha tavsiflash uchun ishlatiladi. Ushbu indikatorga ko'ra, barcha yonuvchan suyuqliklar ikki sinfga bo'linadi: yonuvchan (FL), ularga 61 ° C gacha qizish nuqtasi bo'lgan suyuqlik (benzin, aseton, etil spirti va boshqalar) va yonish darajasi (61 ° C dan yuqori) yonuvchi (kompyuter) kiradi. (neft, mazut, formalin va boshqalar).

Ateşleme harorati, yonish nuqtasi va shuningdek, ateşleme harorati chegaralari yong'in xavfi ko'rsatkichlari sifatida tasniflanadi. 1.1-jadvalda ba'zi texnik mahsulotlar uchun ushbu ko'rsatkichlar keltirilgan.

Havoda to'xtatilgan ko'plab qattiq yonuvchan moddalarning changlari u bilan yonuvchan aralashmalar hosil qiladi. U yoqadigan havodagi changning minimal kontsentratsiyasi changni yoqish uchun quyi konsentratsiya chegarasi deb ataladi. Changning yuqori yonuvchan kontsentratsiyasi chegarasi kontseptsiyasi qo'llanilmaydi, chunki suspenziyada juda yuqori chang kontsentratsiyasini yaratish mumkin emas.

GOST 12.1.004-76 "Ish xavfsizligi standartlari. Yong'in xavfsizligi. Umumiy talablar "moddalarining quyidagi tasnifini beradi:

NG - bu yonmaydigan moddalar, ya'ni oddiy tarkibdagi havoda kuyishga qodir emas;

TG sekin yonuvchi moddadir, ya'ni ateşleme manbai ta'sirida yonishi mumkin bo'lgan, ammo uni olib tashlaganidan keyin o'z-o'zidan yonish qobiliyatiga ega bo'lmagan moddalar;

GW - bu yonuvchan moddalar, ya'ni ateşleme manbasini olib tashlaganidan keyin mustaqil ravishda yonishi mumkin bo'lgan moddalar;

GZh - bu yonuvchan suyuqlik, ya'ni ateşleme manbasini olib tashlaganidan keyin mustaqil ravishda yonishi mumkin bo'lgan va 61 (yopiq krujkada) yoki 66 ° C (ochiq krujkada) dan yuqori porlash nuqtasiga ega bo'lgan suyuqlik;

Yonuvchan suyuqlik - bu juda tez yonuvchan suyuqlik, ya'ni ateşleme manbasini olib tashlaganidan keyin va yonish nuqtasi 61 (yopiq krujkada) yoki 66 ° C dan yuqori bo'lmagan (ochiq krujkada) mustaqil ravishda yonishi mumkin bo'lgan suyuqlik;

GG - bu yonuvchan gaz, ya'ni 55 ° C dan yuqori bo'lmagan haroratda havo bilan yonuvchan va portlovchi aralashmalar hosil qilishga qodir gaz;

BB portlovchi moddadir, ya'ni atmosfera kislorodining ishtirokisiz portlash yoki portlashga qodir bo'lgan modda.

Moddalar va materiallarning yong'in xavfining ko'rib chiqilgan xususiyatlaridan tashqari, moddaning yoki materialning yonuvchanligi, ya'ni ularning yonish qobiliyati tushunchasi qo'llaniladi. Shu asosda barcha moddalar yonuvchan (yonuvchan), deyarli yonmaydigan (deyarli yonmaydigan) va yonmaydigan (yonmaydigan) bo'linadi.

Yonuvchan moddalar ateşleme manbai olib tashlanganidan keyin ham yonishda davom etadigan moddalar va materiallarni anglatadi. Yonuvchan bo'lmagan moddalar tutashuv manbasidan havoda yonib ketishi mumkin, ammo uni olib tashlagandan so'ng ular mustaqil ravishda yonib keta olmaydi. Yonuvchan bo'lmagan moddalar va materiallar havoda kuyishga qodir emas. Moddalar va materiallarning yonuvchanligini miqdoriy tavsiflash uchun yonuvchanlik ko'rsatkichi B ishlatiladi, 2.1-formulaga qarang

bu erda Q u - ateşleme manbasidan olingan issiqlik miqdori;

Q 0 - sinov paytida yonish paytida namuna tomonidan chiqarilgan issiqlik miqdori.

Agar B ning qiymati 0,5 dan yuqori bo'lsa, unda materiallar yonuvchan, yonishi qiyin bo'lgan B \u003d 0,1-0,5, yonmaydiganlari uchun esa B 0,1 dan kam deb tasniflanadi.

Yonish- issiqlik va yorug'lik chiqishi bilan birga moddalarni kislorod bilan birlashtirishning kimyoviy jarayoni. Yonish uchun yonuvchi moddalar oksidlovchi bilan (kislorod, ftor, xlor, ozon) va yonuvchi tizimga zarur energiya impulsini o'tkazishga qodir bo'lgan ateşleme manbai bilan aloqa qilish kerak. Moddalar toza kislorodda eng qattiq yoqiladi. Uning konsentratsiyasi pasayganda, yonish sekinlashadi. Ko'pgina moddalar havodagi kislorod kontsentratsiyasi 12 ... 14% gacha tushganda va 7 ... 8% gacha yoqilganda to'xtaydi (vodorod, uglerod disulfid, etilen oksidi va ba'zi boshqa moddalar havoda 5% kislorod bilan yonishi mumkin).

Moddaning yonishi va yonishi boshlanadigan harorat deyiladi ateşleme harorati.Bu harorat har xil moddalar uchun bir xil emas va moddaning tabiati, atmosfera bosimi, kislorod kontsentratsiyasi va boshqa omillarga bog'liq.

O'z-o'zini yoqish -tashqi issiqlik manbai va ochiq olov bilan aloqa qilmasdan moddaning isishi natijasida yuzaga keladigan yonish jarayoni.

Avtomatik tutashish harorati -ekzotermik reaktsiyalar tezligining keskin ko'tarilishi natijasida alanga paydo bo'lishiga olib keladigan yonuvchan moddaning eng past harorati. Avtomatik tutashish harorati bosimga, uchuvchi moddalarning tarkibiga, qattiq moddalarni maydalash darajasiga bog'liq.

Yonish jarayonlarining quyidagi turlari mavjud: chaqnash, yonish, tutashish, o'z-o'zidan yonish.

Chiroq- siqilgan gazlar hosil bo'lishi bilan birga bo'lmagan yonuvchan aralashmaning tez yonishi.

o't olish nuqtasi- yonuvchan moddaning eng past harorati, bu erda uning ustida tutashuv manbasidan porlashi mumkin bo'lgan bug 'yoki gazlar hosil bo'ladi, ammo ularning hosil bo'lish darajasi keyingi yonish uchun hali ham etarli emas.

Yonish- ateşleme manbai ta'sirida yonish paydo bo'lishi.

Ateşleme- olov paydo bo'lishi bilan birga yonish.

o't olish nuqtasi- moddaning eng past harorati, unda maxsus sinovlar sharoitida moddalar tez yonadigan bug'lar va gazlarni shunday tezlikda chiqaradiki, ular yoqilgandan keyin barqaror olov yonishi sodir bo'ladi. Yonish nuqtasi har doim yonish nuqtasidan bir oz yuqori.

O'z-o'zidan yonish -ba'zi bir moddalarning o'z-o'zidan isishi va keyinchalik yonish jarayoni ochiq olov manbai ta'sirisiz.

O'z-o'zidan kimyoviy yonishhavoda, suvda yoki moddalarning o'zlari orasida kislorod bilan moddalarning o'zaro ta'sirining natijasidir. O'simlik moylari, hayvon yog'lari va ularda namlangan lattalar, latta, paxta o'z-o'zidan yonishga moyil. Ushbu moddalarning isishi oddiy haroratda (10 ... 30 ° C) boshlanishi mumkin bo'lgan oksidlanish va polimerlanish reaktsiyasi tufayli sodir bo'ladi. Asetilen, vodorod, xlor bilan aralashtirilgan metan kunduzi o'z-o'zidan yonadi; siqilgan kislorod mineral moylarning o'z-o'zidan yonishini keltirib chiqaradi; nitrat kislota - yog'och chiplari, somon, paxta.

TO mikrobiologik o'z-o'zidan yonishko'plab o'simlik mahsulotlariga moyil - xom don, pichan va boshqalar, unda ma'lum namlik va haroratda mikroorganizmlarning hayotiy faoliyati kuchayadi va o'rgimchak to'ri yelimi (qo'ziqorin) hosil bo'ladi. Bu moddalar haroratining kritik qiymatlarga ko'tarilishiga olib keladi, shundan so'ng ekzotermik reaktsiyalarning o'z-o'zini tezlashishi sodir bo'ladi.

Termal o'z-o'zidan yonishmoddaning ma'lum bir haroratgacha dastlabki tashqi isishi paytida yuzaga keladi. Yarim quritadigan o'simlik moylari (kungaboqar, paxta urug'i va boshqalar), turpentinli laklar va bo'yoqlar o'z-o'zidan 80 ... 100 ° S haroratda, talaş, linolyum - 100 ° S da yonishi mumkin. O'z-o'zidan yonish harorati qancha past bo'lsa, modda shunchalik yonuvchan bo'ladi.

Ushbu bobda yonish va portlash nazariyasida ishlatiladigan tushunchalar, atamalar va ta'riflarga oid asosiy jihatlar keltirilgan. Yonish jarayonlarining paydo bo'lishi va rivojlanishi shartlari bilan bog'liq masalalar ham ko'rib chiqilib, talabalarni yoqish va yonishning issiqlik va zanjirli mexanizmlari asoslarini muammosiz ravishda tanishtirishga ahamiyat beriladi.

Yonishning turbulent va heterogen turlarining xususiyatlari va ushbu jarayonlar davomida diffuzion alanganing paydo bo'lishi ko'rib chiqiladi.

Diffuzion olovlarning shakllari va xususiyatlari, ularning emissivligi, olov harorati, elektr xossalari va olovning elektr o'tkazuvchanligi o'rganiladi.

Ushbu bobda alevdagi organik va noorganik birikmalarning pirozi masalalariga alohida e'tibor qaratiladi, chunki bu masalalar, ammo darslik mualliflarining fikriga ko'ra, zamonaviy sharoitda muhim ahamiyatga ega, chunki piroliz paytida har xil murakkablikdagi yong'in natijasida bir qator toksik mahsulotlar hosil bo'lib, juda zaharli hisoblanadi. atrof muhitga va odamlarga zararli ta'sir ko'rsatadigan birikmalar. Shuningdek, yoqilg'ining kalorifik qiymati, ularning to'liqligi va yonish darajasi bilan bog'liq qo'llaniladigan masalalar ko'rib chiqiladi.

Ushbu bobni o'rganish natijasida talabalar quyidagilarni bilishlari kerak:

a) yonish va portlash shartlari nimani anglatadi;
b) yonish fizikasi va kimyosi nima;
v) yonish va portlash sodir bo'lishi uchun zaruriy shartlar;
d) yonish turlari va turlarini tasnifi;
e) ateşleme termal va zanjirli nazariyalarining o'ziga xos xususiyatlari;
f) turbulent, normal va heterojen yonishning o'ziga xos xususiyatlari;
g) yonishning kinetik rejimga va diffuziya mintaqasiga o'tish shartlari;
h) zarrachalarning kattaligiga qarab yonish xususiyatlari;
i) alanganing nurlanish xususiyatlari, ularning harorat diapazonlari, alovlarning elektrofizik xususiyatlari va ularning elektr o'tkazuvchanligi;
j) alangadagi organik va noorganik birikmalar pirolizining xususiyatlari;
k) organik va noorganik birikmalarning parchalanishi va parchalanish jarayonida transformatsiyalar;
l) yoqilg'ining kaloriya qiymati, ularning to'liq yonishi, shuningdek ularning yonish tezligi;

a) o'quv qo'llanmasida keltirilgan material bilan yanada tanishishda olingan bilimlardan foydalanish;
b) texnosferadagi xavfli jarayonlarni modellashtirish va bashorat qilishda olingan bilimlardan foydalanish;
c) hal qiling!) gazlar, suyuq va qattiq yonuvchan tizimlarning yonishi bilan bog'liq amaliy muammolarni;

a) murakkab fizik-kimyoviy jarayon sifatida yonish mexanizmlarining uslubiy asoslari;
b) pirolizga va organik va noorganik birikmalarning alangada parchalanishiga ta'sir qiluvchi mexanizmlar va jarayonlarning asoslari.

Yonish va portlash nazariyasida ishlatiladigan asosiy tushunchalar va ta'riflar

Mahalliy va xorijiy olimlar, tadqiqotchilar va muhandislarning ko'plab asarlari yonish jarayonlariga bag'ishlangan. Zamonaviy umume'tirof etilgan issiqlik yonish modelining asoschisi hamyurtimiz V.A.Mixelsondir. Η. N. Semyonov yonish mexanizmi bo'yicha ilmiy qoidalarga asos bo'lib xizmat qilgan tarmoqlangan zanjirli reaktsiyalar nazariyasini taklif qildi. N.N.Semenov, V.N.Kondratyev, The asarlari. M. Emanuel kimyoviy reaktsiyalar kinetikasi sohasida. Ya B. Zel'dovich va DL Frank-Kamenetskiy yonishning asosiy nazariy muammolarini ko'rib chiqdilar. AS Predvoditelev va boshqa tadqiqotchilar uglerod yonishining zamonaviy tushunchalarini yaratdilar. Kondensatlangan tizimlarning yonish mexanizmi va qonuniyatlarini o'rganishga katta hissa qo'shgan A.F.Belyaev, K.K. Andreev, Π. F. Pohil, O. I. Leypunskiy va boshqalar.

Yonish - bu issiqlik chiqarilishi bilan tez fizik-kimyoviy oksidlanish-qaytarilish jarayoni, o'z-o'zini ko'paytirishga qodir va ko'pincha porlash va olov shakllanishi bilan birga keladi. Yonishning klassik namunalari organik moddalar yoki uglerodning atmosferadagi kislorod bilan oksidlanish reaktsiyalari bilan bog'liq: ko'mir, yog ', o'tin va boshqalar.

Yonish jarayoni murakkab va ko'plab o'zaro bog'liq bo'lgan fizik va kimyoviy jarayonlardan iborat. Yonish fizikasi reaksiyaga kirishuvchi tizimda issiqlik va massa o'tkazish va uzatish jarayonlariga kamayadi. Yonish kimyosi oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining paydo bo'lishidan iborat bo'lib, odatda bir qator elementar hodisalardan iborat va elektronlarning bir moddadan ikkinchisiga - kamaytiruvchi moddadan oksidlovchi moddaga o'tishi bilan bog'liq.

Oksidlanish-qaytarilish natijasida yonish reaktsiyalari molekulalararo va ichki molekulyar bo'lishi mumkin. Molekulalararo reaktsiyalar turli molekulalardagi atomlarning oksidlanish darajasining o'zgarishi bilan davom etadi. Molekulyar ichidagi yonish reaktsiyalari bir xil molekuladagi har xil atomlarning oksidlanish darajasining o'zgarishi bilan sodir bo'ladi (odatda bu moddalarning termik parchalanish reaktsiyalari).

Yonish nisbatan tez jarayon. Shuning uchun barcha oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari yonish deb atalmaydi. Sekin reaktsiyalar (past haroratli oksidlanish, biokimyoviy oksidlanish) va juda tez (portlovchi transformatsiya) yonish tushunchasiga kiritilmagan. Yonish reaktsiyadan kelib chiqadi, ularning davomiyligi odatda soniyalarda yoki ko'pincha soniyalarning qismlarida o'lchanadi.

Yonish issiqlik chiqishi bilan birga keladi. Shuning uchun hammasi nisbatan tezkor reaktsiyalar emas, balki ekzotermik reaktsiyalar yonishiga olib keladi. Tashqi tomondan issiqlik sarflanishiga bog'liq bo'lgan reaktsiyalar yonish bilan bog'liq emas. Yonish - energiya chiqarilishi tufayli o'zini o'zi ta'minlaydigan jarayon. Shuning uchun, yonish har qanday ekzotermik reaktsiyalar tufayli emas, balki faqat umumiy issiqligi jarayonning o'z-o'zini ko'paytirish qobiliyatiga ega bo'lishi uchun etarli bo'lganlar tomonidan yuzaga keladi. Amalda, yonish reaktsiyalari qo'llaniladi, ularning issiqligi, qo'shimcha ravishda, u yoki bu foydali ta'sirni olish uchun etarli.

Yuqorida aytib o'tilganlarni hisobga olgan holda, keng ma'noda yonish tushunchasi elementlar va ularning birikmalari orasidagi turli xil kimyoviy reaktsiyalarni, shu jumladan birikmalarning parchalanish reaktsiyalarini o'z ichiga olishi mumkin. Yonish nafaqat oksidlar, balki ftoridlar, xloridlar va nitridlar hosil bo'lishi tufayli ham sodir bo'ladi. Yonish bir qator metallarning boridlari, karbidlari va silikidlari hosil bo'lishi paytida ma'lum. Issiqlikning chiqishi va yonish jarayonining rivojlanishi ba'zi elementlarning sulfidlari va fosfidlari hosil bo'lishi paytida ham yuz berishi mumkin. Bularning barchasi yonish va ular orasidagi kimyoviy jarayonlarda ishtirok etishi mumkin bo'lgan turli xil reagentlarni ko'rsatadi.

Kimyoviy reaktsiyalar natijasida yonish paytida chiqarilgan energiya yonish jarayonini saqlashga, effekt yaratishga sarflanadi, shuningdek atrofdagi kosmosga tarqaladi. Statsionar yonish, issiqlikning kiritilishi va issiqlik iste'moli moddaning keyingi qismlarini yonish uchun tayyorlashga teng bo'lganda paydo bo'ladi.

Boshqa kimyoviy jarayonlarda bo'lgani kabi yonish jarayonida ham ikki bosqich talab qilinadi: reaktiv moddalar o'rtasida molekulyar aloqa yaratish va reaksiya mahsulotlarini hosil qilish bilan molekulalarning o'zaro ta'siri. Dastlabki mahsulotlarni yakuniy mahsulotga aylantirish darajasi reaktivlarni molekulyar va turbulent diffuziya bilan aralashtirish tezligiga va kimyoviy reaktsiyalar tezligiga bog'liq. Cheklangan holatda yonish xususiyatlarini faqat kimyoviy ta'sir o'tkazish darajasi bilan aniqlash mumkin, ya'ni. kinetik konstantalar va ularga ta'sir qiluvchi omillar (kinetik yonish rejimi) yoki faqat diffuziya darajasi va unga ta'sir qiluvchi omillar (diffuzion yonish rejimi).

Yonishda ishtirok etadigan moddalar bir-biri bilan aralashtirilgan yoki aralashtirilmagan gazsimon, suyuq (yoki qalinlashgan) va qattiq holatlarda bo'lishi mumkin. Agar yonuvchi tizimda reaktiv moddalar o'rtasida hech qanday interfeyslar mavjud bo'lmasa, unda bunday tizim deyiladi bir hil, agar interfeyslar bo'lsa, tizim chaqiriladi heterojen.

Yonish ko'pincha yonish mahsulotlarining porlashi va alanga shakllanishi bilan birga keladi. Olov gazli muhit deb tushuniladi, ba'zi hollarda reaktivlarning fizik-kimyoviy o'zgarishlari sodir bo'lgan dispersli quyultirilgan mahsulotlar. Gazli tizimlar uchun butun yonish jarayoni alangada sodir bo'ladi, shuning uchun "yonish" va "alanga" atamalari ko'pincha bir-birining o'rnida ishlatiladi. Kondensatlangan tizimlarning yonishi paytida fizik-kimyoviy transformatsiyalarning bir qismi (isitish, eritish, bug'lanish, dastlabki parchalanish va reagentlarning o'zaro ta'siri) to'g'ridan-to'g'ri dastlabki namunada va uning yuzasida olovdan tashqarida sodir bo'lishi mumkin. Olovsiz yonish jarayoni ma'lum bo'lib, bu jarayon faqat kondensatsiyalangan tizimda deyarli gaz hosil bo'lishi va tarqalishi bo'lmagan holda (ba'zi termitlarning va metallarning metall bo'lmagan aralashmalarining yonishi). Olov yoki uning bir qismi odatda ko'rinadigan nurlanish bilan tavsiflanadi, ammo shaffof alangalar ham ma'lum. Olovning eng yuqori haroratli qismi odatda asosiy reaktsiya zonasi, alanga yuzasi yoki olov old qismi deb ataladi.

Reaktivlar hajmining istalgan qismida yonish jarayoni boshlangandan so'ng, jarayon butun hajmga tarqaladi. Portlashdan farqli o'laroq, yonish jarayoni reaksiya muhitida tovush tezligidan oshmaydigan tezlikda tarqaladi.

Agar yonish boshlanishidan oldin reaktivlar aralashtirilmagan bo'lsa, unda yonish va alanga deyiladi tarqalish, chunki yoqilg'ini oksidlovchi bilan aralashtirish diffuziya bilan erishiladi. Oddiy shamning alangasi va ikkita gazli reaktiv oqimini aralashtirish natijasida hosil bo'lgan olov, ulardan biri oksidlovchi, ikkinchisi yoqilg'i.

Agar reaktivlar oldindan aralashtirilgan bo'lsa (bir hil aralashma), yonish jarayoni oldindan aralashtirilgan aralashmalarning yonishi deb ataladi yoki bir hil yonish natijasida hosil bo'lgan olov oldindan aralashtiriladi. Bunga vodorod, uglerod oksidi va uglevodorod aralashmalarining kislorod yoki havo bilan yonishini misol qilish mumkin. Shuni hisobga olish kerakki, texnologiyada yonish paytida reaktivlarni to'liq aralashtirish har doim ham bajarilmaydi va bir hil va diffuzion yonish rejimlari o'rtasida o'tish mumkin.

Geterogen yonish interfeysda sodir bo'ladi. Reaktivlarning biri quyultirilgan fazada, ikkinchisi (odatda kislorod) gaz fazasidan diffuziya orqali etkazib beriladi. Bunday holda, quyuqlashgan faza yuqori qaynash haroratiga ega bo'lishi kerak, shunda yonish haroratida deyarli bug'lanish bo'lmaydi. Heterojen bo'lmagan yonishning namunalari - ko'mir, uchuvchan bo'lmagan metallarning yonishi. Olovni hosil qiluvchi gaz oqimi oqimining xususiyatiga qarab, laminar va turbulent alangalar ajralib turadi. Laminar olovda oqim laminar yoki qatlamli bo'lib, massa uzatish va uzatishning barcha jarayonlari molekulyar diffuziya va konveksiya bilan sodir bo'ladi. Turbulent olovda oqim turbulent bo'lib, massa uzatish va uzatish jarayonlari nafaqat molekulyar, balki turbulent diffuziya (makroskopik girdobli harakat natijasida) tufayli ham amalga oshiriladi. Yonish xususiyatlari har xil. Ularni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin: 1) alangalarning shakli, hajmi va tuzilishi; 2) nurlanish, olov harorati va yonish mahsulotlarining ionlashishi; 3) issiqlik chiqarish va yonish samaradorligi; 4) yonish tezligi va barqaror yonish chegaralari. Yonish xususiyatlari yonuvchan tizimning xususiyatlariga va yonish sharoitlariga qarab keng farq qilishi mumkin.

Yonishning quyidagi turlari ma'lum: gazli suyuqlik va qattiq moddalar va ularning aralashmalarining atrofdagi gaz muhitida yoki shu muhit oqimi bilan o'zaro ta'siri tufayli yonishi; ekzotermik parchalanish natijasida birikmalarning yonishi va molekula ichidagi oksidlanish tufayli qattiq bir hil yoqilg'ining yonishi.

Maksimal effektlarni yaratish uchun: reaktiv surish, yonish mahsulotlarini ionlashishi (plazma), ko'rinadigan va tanlangan nurlanish, materiallarga ta'sir qilish va atmosfera holati, reaktiv aralashmalarining turli formulalari amalda qo'llaniladi. Bunday aralashmalar porox, qattiq va suyuq yoqilg'ilar, turli maqsadlardagi pirotexnika kompozitsiyalari va termit aralashmalaridir.

Yoqilg'i sifatida ishlatiladigan moddalar juda ko'p. Ammo, bizning fikrimizcha, turli xil faol muhitlarda vodorod, uglerod oksidi, uglerod, eng oddiy uglevodorodlar va bir nechta yuqori kalorili metallarning yonishini ko'rib chiqishda ko'plab yonish qonuniyatlarini tavsiflash va aniqlash mumkin. Boshqa moddalar yonishning dastlabki bosqichida, asosan, yuqorida sanab o'tilgan mahsulotlarning shakllanishi bilan parchalanadi yoki gazlanadi.

Yonish jarayonida turli xil murakkab kimyoviy jarayonlar sodir bo'ladi:

1) dastlabki birikmalarning parchalanishi (uglevodorodlar, elementar elementlar, nitro birikmalar, noorganik oksidlovchilar);
2) parchalanish mahsulotlarini o'zgartirish (alangada uglerod hosil bo'lishi, metan va suv gazining reaktsiyalari);
3) oksidlanish (vodorod, uglerod oksidi, uglerod, oddiy uglevodorodlar, metall yoqilg'ilar) va metall yoqilg'ilarning quyultirilgan oksidlari hosil bo'lishi;
4) yonish mahsulotlarining ajralishi;
5) yonish mahsulotlarini ionlash.

Portlash atrof-muhitning vayron bo'lishi va tarqalishi, undagi zarba to'lqini paydo bo'lishi va tarqalishi bilan birga materiya holatining keskin o'zgarishi bilan bog'liq bo'lgan katta miqdordagi energiyani nihoyatda tez chiqarilishini chaqirish odat tusiga kiradi.

Portlash uchta shart (omil) bilan tavsiflanadi:

1) reaktsiyaning ekzotermikligi;
2) yuqori reaktsiya tezligi (reaktsiya vaqti 10-4-10-7 s);
3) kengayish jarayonida mexanik ishlarni bajaradigan gazsimon mahsulotlarning yuqori bosimi.

Bir qarashda ta'rif shu qadar sodda va tushunarliki, u hatto ma'nosiz ham ko'rinadi. Biroq, yaqindan o'rganib chiqsak, u portlash hodisasini chuqur tahlil qilish bilan soddaligi va ravshanligini birlashtirgan.

Avvalo, "juda tez" energiya chiqarish nimani anglatishini bilib olaylik. Muayyan hodisalarning tezligi nisbiy tushuncha. Shuning uchun portlovchi energiyaning juda tez chiqarilishi boshqa energiya chiqarish yoki transformatsiya shakllari bilan taqqoslanishi kerak.

Shunday qilib, portlash paytida energiyani chiqarish shunga o'xshash sharoitlarda energiya chiqarishning boshqa turlariga qaraganda ancha tezroq bo'ladi. Masalan, portlash paytida energiya chiqishi yonish paytida energiya chiqishiga qaraganda ancha tez sodir bo'ladi. Portlashda eng muhimi shundaki, energiya portlovchi zaryad ichida atrofga uzatilgandan ko'ra tezroq ajralib chiqadi.

"Katta miqdordagi energiya" nimani anglatadi? Ushbu ta'rifni portlash energiyasini portlash joyini o'rab turgan muhitda u yoki bu tarzda o'z ichiga olgan energiya bilan taqqoslash orqali ko'rib chiqish kerak. Ushbu ta'rifda portlash paytida chiqarilgan energiya atrof-muhitdagi energiyadan ancha yuqori bo'lishi muhimdir.

Shuningdek, "energiya chiqarilishi" tushunchasini aniqlashtirish kerak. Ma'lumki, energiya yo'qdan paydo bo'lmaydi yoki izsiz yo'qolmaydi. Shuning uchun energiyani chiqarish deganda u yoki bu joyda yashirin, potentsial shaklda to'plangan va tegishli energiya ta'minotining portlash energiyasiga aylanishi tushuniladi.

Oddiy portlovchi moddaning portlash paytigacha portlash energiyasi uning molekulalarida, aniqrog'i, ushbu molekulalarning elektron qobig'ida yashirin, potentsial shaklda bo'ladi. Biroq, faqat energiya chiqarilishi portlash sodir bo'lganligini anglatmaydi. "Portlash" tushunchasi kuchli mexanik ta'sir bilan bog'liq, ya'ni. vosita va portlash joyini o'rab turgan alohida jismlarga qo'llaniladigan mexanik kuchlarning paydo bo'lishi bilan. Agar bunday bo'lmasa, unda hech qanday portlash bo'lmaydi.

Chiqarilgan energiya mexanik harakatni amalga oshirishi uchun ishlaydigan suyuqlik kerak, ya'ni. atrof muhitga etarlicha katta bosim o'tkaza oladigan modda. Shu nuqtai nazardan, portlashni juda qisqa vaqt ichida ishlaydigan juda kuchli issiqlik dvigatelining natijasi deb hisoblash mumkin. Bunday holda, gazlar dastlab yuqori darajada qizdirilgan va siqilgan bo'lib, kengayadi va mexanik ishlarni bajaradi, portlash joyi atrofini harakatga keltiradi.

Portlash paytida chiqarilgan 1330V kuchlanishni kuchli isitishni ta'minlash va ularda yuqori bosim hosil qilish uchun, energiya sezilarli darajada yo'qotilguncha va ularning miqdori sezilarli darajada oshib ketguncha, energiya ushbu gazlarda chiqarilishi yoki ularga o'tkazilishi kerak. Bu shuni anglatadiki, energiyani chiqarish yoki uzatish jarayoni portlovchi gazlarning kengayish tezligidan sezilarli darajada yuqori tezlikda tarqalishi kerak.

Odatda portlashda gaz kengayishining dastlabki tezligi taxminan 1 km / s ga etadi. Portlash jarayonining tarqalish tezligi, ya'ni portlatish deb nomlangan portlovchi moddalar uchun biroz kattaroq va 2 dan 8 km / s gacha.

TNT kabi har qanday portlovchi moddalar portlaganda, u yuqori bosimli issiq portlovchi gazlarga aylanadi. Bunday holda, energiya dastlab issiqlik shaklida ajralib chiqadi, yuqori siqilgan gazlarda mavjud. Gazlar atrofga shunday kuch bilan ta'sir etadiki, bu muhit qisqarib, harakatlana boshlaydi. Shu sababli, gazlar kengayib, ichki yonish dvigatelining pistonini harakatga keltiradigan gazlarga o'xshash ishlarni ishlab chiqarishga qodir, ammo farqi bilan portlovchi gazlar atrof-muhitni barcha yo'nalishlarda itaradi va ichki yonish dvigatelining gazlari pistonni faqat silindr o'qi bo'ylab harakatlantiradi. Gazlar kengayishi bilan ular intensiv ravishda soviydi, ularning bosimi tez pasayadi va energiya juda yuqori samaradorlik bilan atrof muhitga uzatiladi.

Kamroq kuchli portlashlar har qanday reaktsiyalar natijasida yoki uning tashqaridan kiritilishi natijasida energiya chiqmasdan sodir bo'lishi mumkin. Ushbu turdagi portlash yuqori siqilgan gaz yoki bug 'bo'lgan idishni to'satdan yo'q qilinishi natijasida yuzaga kelishi mumkin. Bunday portlashlarga siqilgan havo yoki boshqa gazlar bilan silindrlarning portlashi, bug 'qozonlarining portlashlari misol bo'la oladi.

Yuqori darajada siqilgan mo'rt jismlarni yo'q qilish, ularning parchalarini intensiv ravishda tarqalishi bilan birga portlovchi xususiyatga ega. Masalan, gidravlik press yordamida siqilgan massiv shisha to'plar shu tarzda yo'q qilinadi.

Portlash odatda kuchli to'siqlarga qarshi tez harakatlanadigan jismlarning juda kuchli zarbalari bilan tugaydi. Bunday portlashlar meteorit yer yuzasiga tushganda yuz beradi.

Binobarin, portlash hodisasi o'z mohiyatiga ko'ra juda qisqa vaqt ichida, millisekund fraktsiyalariga teng bo'lgan murakkab fizik-kimyoviy jarayondir va shuning uchun uni eksperimental va ilmiy o'rganishda ma'lum qiyinchiliklar mavjud. Portlash sodir bo'lish mexanizmlari va ushbu qonuniyatlarni tavsiflovchi ba'zi matematik bog'liqliklar va portlash sodir bo'lish mexanizmlari ushbu qo'llanmaning 4-bobida batafsil ko'rib chiqiladi.