2021-3_стр. 32-38

DOI: 10.37657/vniipo.pb.2021.80.66.003

УДК 614.841.4

© Коллектив авторов, 2021           

ГЛУБИНА ПРОГРЕВА ПОТОКА ГАЗОВЗВЕСИ ВСТРЕЧНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ

Н.Л. Полетаев, д-р техн. наук, гл. науч. сотр.; Д.В. Ушаков, нач. отд.; А.А. Абашкин, зам. нач. отд. (ФГБУ ВНИИПО МЧС России), г. Балашиха, Московская область, Россия

Выполнена аналитическая оценка отношения глубины прогрева газовзвеси излучением продуктов горения S_R к длине свободного пробега излучения в газовзвеси L_R. Использована одномерная модель стационарного распределения температуры в потоке взвешенных в воздухе монодисперсных инертных частиц, движущихся на равномерно нагретую абсолютно черную поверхность, имитирующую фронт пламени. Учитывается отражение и переизлучение тепловой энергии частицами. S_R / L_R >> 1 при низкой степени черноты и/или высокой конечной температуре частиц.

Ключевые слова: аэровзвесь, радиация пламени, теплообмен излучением, глубина прогрева излучением, газовзвесь

Для цитирования: полетаев н.л., ушаков д.в., абашкин А.А. глубина прогрева потока газовзвеси встречным излучением // Пожарная безопасность. 2021. № 3 (104). С. 32–38. DOI: 10.37657/vniipo.pb.2021.80.66.003

Список литературы

1. Bartknecht W. Explosionen, Ablauf und Schutzmanahmen. Berlin, Springer-Verlag, 1980, 259 p.
2. Skjold T., Eckhoff R., 2016, Dust explosions in the process industries: research in the twenty-first century. Chemical Engineering Transactions, no. 48, pp. 337-342. DOI: 10.3303/CET1648057.
3. Полетаев Н.Л. О критерии взрывоопасности аэровзвеси // Пожарная безопас­ность. 2018. № 3. C. 49–60.
4. Schwenzfeuer K., Glor M., Gitzi A. Relation between Ignition Energy and Limiting Oxygen Concentrations for Powders. Proceedings of the 10th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industry, Stockholm, Sweden, eds. H.J. Pasman, 0.Fredholm, and A. Jacobsson. Amsterdam: Elsevier, 2001, pp. 909–916. DOI: 10.1016 / B978-044450699-3 / 50011-2.
5. Полетаев Н.Л. О взрывоопасности аэровзвеси меламина // Пожаровзрывобезопас­ность. 2017. Т. 26, № 9. C. 15–28. DOI: 10.18322/PVB.2017.26.09.15-28.
6. Haynes W.M. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 95ed. CRC Press, 2014.С. 3–516. URL:// http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=1475.
7. Cesana C., Siwek R. Handbuch der 20-l-Apparatur 7.1, TV SD Schweiz AG, Bettingen, 2016. 56 p.
8. Williams F. Combustion theory. Second Edition. Westview Press, 1985. 704 р.
9. Eckhoff R.K. Dust explosions in the process industries 3rd edition. Boston. Gulf Professional Publishing – Elsevier. 2003, 720 p.
10. Eckhoff R. Differences and similarities of gas and dust explosions: A critical evaluation of the European ‘ATEX’ directives in relation to dusts – Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 2006, vol. 19, Issue 6, pp. 553–560. URL:// https://doi.org/10.1016/j.jlp.2006.01.001
11. Proust C., Moussa R., Guessasma M., Saleh K., Fortin J. Thermal radiation in dust flame propagation. Journal of Loss Prevention in the Process Industries (2017) vol. 49, part B, pp. 896–904. doi.org/10.1016/j.jlp.2017.01.002.
12. Leuschke G. Beitrage zur Erforschung des Mechanismus der Flammenausbreitung in Staubwolken. 1965. Staub 25, pp. 180–186.
13. Cassel H.M. Some Fundamental Aspects of Dust Flames. 1964. Report Inv. 6551. Washington. DC: U.S. Bureau of Mines.
14. Proust C., Moussa R. Understanding the role of thermal radiation in dust flame propagation. Proceedings of the 13th International Symposium on Hazards, Prevention and Mitigation of Industrial Explosions (ISHPMIE 2020).Braunschweig, Germany, 2020, pp. 270–283. DOI: 10.7795/810.20200724.
15. Руманов Э.Н., Хайкин Б.И. Режимы распространения пламени по взвеси частиц в газе // Горение и взрыв. М.: Наука, 1972. С. 161–165.
16. Sidorov A.E., Shevchuk V.G. Laminar flame in fine-particle dusts – Combustion, Explosion and Shock Waves, 2011, no. 5, pp. 518–522. DOI: 10.1134/S0010508201050042.
17. Julien P., Vickery J., Whiteley S., Wright A., Goroshin S., Bergthorson J.M., Frost D.L. Effect of scale on freely propagating flames in aluminum dust clouds. Journal of Loss Prevention in the Process Industries. 2015, vol. 36, pp.230–236. URL:// http://dx.doi.org/10.1016/j.jlp.2014.12.022.
18. Ivanov M.F., Kiverin A.D., Liberman M.A. Ignition of Deflagration and Detonation Ahead of the Flame due to Radiative Preheating of Suspended Micro Particles. Combustion and Flame. 2015, vol. 162, Issue 10, pp. 3612–3620.URL:// http://dx.doi.org/10.1016/j.combustflame.2015.06.018
19. Zeldovich I.B., Barenblatt G.I., Librovich V.B., Makhviladze G.M. Mathematical theory of combustion and explosions. Consultants Bureau, New York, 1985.
20. Полетаев Н.Л. Нагрев потока частиц встречным тепловым излучением // Пожаровзрывобезопасность. 2020, T. 30, № 2. C. 15–22.

E-mail: nlpvniipo@mail.ru

Материал поступил в редакцию 16.04.2021 г.

Дата выдачи рецензии 26.04.2021 г.

Подписано в печать 06.09.2021 г.