液化氣人必懂的液化氣灶基礎(chǔ)知識(二):火焰的傳播
警鐘長鳴 安全用氣
火焰?zhèn)鞑サ母拍?/span>
一切可燃混合氣的正常燃燒過程,都是由著火和燃燒兩個階段所組成。可燃混合氣在某一個區(qū)域點(diǎn)燃之后,為保持其連續(xù)燃燒,應(yīng)使火焰從這個區(qū)域傳播開去。在實(shí)際中,一般都用點(diǎn)火的方法使燃?xì)夂涂諝饣旌衔镏?。因此?dāng)點(diǎn)火使可燃混合氣某一局部著火時,在著火處就形成一層極薄的火焰面。在這層火焰面內(nèi)燃燒化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生很高的溫度,并在其邊界上形成較大的溫度梯度,從而產(chǎn)生了強(qiáng)烈的熱量和質(zhì)量交換,使鄰近較冷的新鮮可燃混合氣層溫度升高,當(dāng)達(dá)到著火溫度時,就著火燃燒,形成新的火焰面,這樣一層一層地,使每層氣體都相繼經(jīng)歷加熱、著火和燃燒的過程,把燃燒擴(kuò)展到整個混合氣體中去,這種現(xiàn)象稱為火焰的傳播。
未燃?xì)怏w與燃燒產(chǎn)物的分界面稱為焰面或燃燒前沿面、火焰前鋒面。實(shí)驗表明,化學(xué)反應(yīng)不是在整個混合氣體內(nèi)同時發(fā)生,而是集中在這薄薄的一層,厚度為幾百甚至幾十微米的火焰面內(nèi),并逐層進(jìn)行。
火焰的傳播方式
火焰?zhèn)鞑シ绞接腥N:即正常火焰?zhèn)鞑?、爆炸、爆燃?/span>
正?;鹧?zhèn)鞑?,僅僅是由于傳熱和傳質(zhì)的作用,熾熱的焰面將熱量傳給鄰近的未燃混合氣體層,使其著火燃燒,并一層層依次將火焰?zhèn)鞑サ秸麄€可燃混合氣。它們均屬于等壓條件下的穩(wěn)態(tài)燃燒,其火焰?zhèn)鞑ニ俣?,即火焰焰面向前移動的速度通常從每秒不?米至每秒數(shù)米、數(shù)十米。燃?xì)庠畹娜紵紝儆诖祟悺?/span>
爆炸,發(fā)生燃?xì)馀c空氣混合物密閉容器內(nèi),發(fā)生燃?xì)馀c空氣混合物密閉容器內(nèi),可燃?xì)怏w火蒸汽與空氣按一定比例混合,而后點(diǎn)燃,因為氣體擴(kuò)散偶成在燃燒以前已經(jīng)完成,容器內(nèi)的全部可燃混合物將在瞬間完全反應(yīng),伴隨著容器內(nèi)的壓力猛烈增大,也就發(fā)生了爆炸。
爆燃,可燃?xì)怏w與空氣的混合物由火源點(diǎn)燃,火焰立即從或遠(yuǎn)處以不斷擴(kuò)大的同心球的形式自動擴(kuò)展到混合物存在的全部空間,這種以熱傳到方式自動在空間傳播的燃燒現(xiàn)象稱為爆燃。爆震波的產(chǎn)生,是由于后面的可燃混合氣部分燃燒之后,使前面未燃混合氣體發(fā)生了絕熱壓縮,并使火焰以壓力波的形式傳播。爆燃產(chǎn)生的溫度是爆炸的2~3倍,壓力是爆炸的10倍,幾乎也是在一瞬間完成,爆燃的破壞力遠(yuǎn)勝爆炸。
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