Автореферат (1172923), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Babushok и С.Н. Копылова.Согласно этим исследованиям, исходный фторированный ингибитор не регенерируется, а промежуточные продукты его превращения в пламени активновзаимодействуют с радикалами Н, ОН и О, обрывая реакционные цепи. Исходяиз этого следует, что чем больше молекула фторированного ингибитора, тембольше его ингибирующая эффективность. Этот вывод нашел подтверждениев результатах настоящей работы, где перфторбутан C4F10 проявил наибольшуюингибирующую эффективность по сравнению с другими изученными флегматизаторами (см.
рисунки 9, 10).Возникает вопрос, какими же химическими реакциями вызвано промотирование горения водородовоздушных и метановоздушных смесей в частиувеличения ΔРmax. Ответ на этот вопрос во многом дан в работах В.В. Азатяна,где показано, что реакции фторированных углеводородов с кислородом и метаномпротекают с заметным тепловыделением:CHF3 + 0,5O2 = 0,5CF4 + 0,5CO2 + HF + 240 кДж;(I)C2HF5 + O2 = CF4 + CO2 + HF + 478 кДж;(II)C4F10 + 1,5O2 = 2,5CF4 + 1,5CO2 + 739 кДж;(III)H2 + 2CHF3 = 0,5CF4 + 4HF + 1,5C + 166 кДж;(IV)H2 + 2C2HF5 = 1,5CF4 + 4HF + 2,5C + 247 кДж;(V)H2 + C4F10 = 2CF4 + 2HF + 2C + 228 кДж;(VI)CH4 + 2CHF3 = 6HF + 3C + 172 кДж;(VII)CH4 + 2C2HF5 = CF4 + 6HF + 4C + 252 кДж;(VIII)CH4 + 2C4F10 = 4CF4 + 4HF + 5C + 228 кДж.(IX)Приведенные реакции, безусловно, являются брутто-реакциями и протекают по многостадийному механизму.
Тем не менее, они демонстрируютвозможность дополнительного тепловыделения при превращениях фторированных углеводородов во фронте пламени.Полученные результаты могут быть использованы при разработке системвзрывопредупреждения и взрывоподавления на предприятиях нефтегазовойотрасли.В заключении сформулированы основные выводы по результатампроведенных исследований.В приложении приведены акты внедрения результатов диссертационнойработы.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ настоящей работе выполнен комплекс экспериментальных исследований,направленных на изучение особенностей воспламенения и горения горючихгазов и паров в различных окислительных средах.
К числу основных научныхрезультатов, полученных в диссертации, относятся следующие.171. Изучено влияние состава окислительной среды (повышенные и пониженные концентрации кислорода) и вида фторированного флегматизаторана характеристики горения околостехиометрических смесей метана и водорода,такие, как максимальное давление взрыва, максимальная скорость нарастаниядавления взрыва и нормальная скорость горения.2. Показано, что добавки фторированных углеводородов к околостехиометрическим газовым смесям могут одновременно приводить к росту максимального давления взрыва и падению максимальной скорости нарастаниядавления взрыва и нормальной скорости горения.3. Выявлено, что вывод о промотировании или ингибировании без указания параметра, по которому оценивается промотирующий или ингибирующийэффект химически активных добавок, может оказаться ошибочным.4.
Разработана новая методика оценки фрикционной искробезопасностиконструкционных материалов, сочетающая в себе воздействие на горючуюсмесь искр как удара, так и трения.5. Установлено, что в случае ацетиленовоздушных смесей наибольшаявероятность зажигания фрикционными искрами наблюдается не для бедных(как для большинства горючих газов и паров), а для богатых смесей.6. Результаты работы использованы при разработке проекта государственного стандарта ГОСТ Р «Конструкционные материалы.
Метод испытанияна искробезопасность», для обеспечения пожаровзрывобезопасности предприятийнефтегазовой отрасли и в учебном процессе Академии ГПС МЧС России.Основные научные результаты диссертации опубликованыв следующих рецензируемых научных изданиях из перечня ВАК:1. Голов, Н.В. Исследование зажигания парогазовых смесей искрамиот удара и трения [Текст] / Н.В. Голов [и др.] // Пожарная безопасность.
– 2014.– № 3. – С. 67–78.2. Шебеко, Ю.Н. Влияние фторированных углеводородов на характеристики горения околостехиометрических водородовоздушных и метановоздушных смесей в замкнутом сосуде [Текст] / Ю.Н. Шебеко [и др.] // Пожарнаябезопасность. – 2015. – № 4. – С. 70–75.3. Голов, Н.В. Влияние содержания кислорода в окислительной средена горение околостехиометрических смесей CH4 – (O2 + N2) – фторированныйуглеводород [Текст] / Н.В. Голов [и др.] // Пожарная безопасность. – 2016.– № 1. – С.
32–37.4. Шебеко, Ю.Н. Показатели пожарной опасности околостехиометрическихсмесей водород – окислительная среда – фторированный углеводород при различных содержаниях кислорода в окислительной среде [Текст] / Ю.Н. Шебеко[и др.] // Пожарная безопасность. – 2016. – № 1. – С. 54–58.5. Голов, Н.В. Влияние содержания кислорода в окислительной средена горение околостехиометрических смесей вида горючее – окислительнаясреда – фторированный углеводород [Текст] / Н.В.
Голов [и др.] // Химическаяфизика. – 2016. – Т. 35. – № 11. – С. 62–67.18Остальные публикации по теме диссертации:1. Shebeko, Yu.N. An investigation of an ignition of flammable gaseousmixtures with mechanical sparks [Text] / Yu.N. Shebeko [et al.] // Fire Safety Journal.– 2015.
– № 78. – P. 122–129.2. Golov, N.V. An experimental study of an ignition of flammable gaseous mixtures with mechanical sparks [Text] / N.V. Golov [et al.] // Book of Abstracts of the9th International Seminar on Flame Structure. − Novosibirsk, Russia, 2017. − P. 80.3. Shebeko, Yu.N. Сharacteristics of combustion of near-stoichiometric gaseous mixtures of flammable gas-oxidizer-fluorinated hydrocarbon at various oxygenconcentrations in the oxidizer [Text] / Yu.N. Shebeko [et al.] // In: Nonequilibriumprocesses in physics and chemistry. Edited by A.M. Starik and S.M.
Frolov.–Moscow, 2016. − P. 61–68.4. Голов, Н.В. Влияние фторированных углеводородов на горение околостехиометрических смесей водорода и метана в окислительных средах с различным содержанием кислорода [Текст] / Н.В. Голов [и др.] // Материалы VМеждународной научн.-практ. конф.: Пожаротушение: проблемы, технологии,инновации. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2016. – С. 259–260.5. Голов, Н.В. Экспериментальное исследование зажигания парогазовыхсмесей искрами от удара и трения [Текст] / Н.В. Голов [и др.] // МатериалыXXIX Международной научн.-практ. конф.: Горение и проблемы тушенияпожаров. – М.: ВНИИПО МЧС России, 2017. – С.
127–130.Подписано в печать 07.12.2017. Формат 60х84/1/16.Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 122.Академия ГПС МЧС России. 129366, г. Москва, ул. Б. Галушкина, 419.