Рассчитать минимальную флегматизирующую концентрацию инертного разбавителя, об. %, исходя из минимальной адиабатической температуры горения. 2

Рассчитать минимальную флегматизирующую концентрацию инертного разбавителя, об. %, исходя из минимальной адиабатической температуры горения паровоздушной смеси вещества А при разбавлении её флегматизатором Ф (табл. 11), а также минимальное взрывоопасное содержание кислорода и безопасную концентрацию кислорода. Таблица 11 Номер варианта Название вещества А Химическая формула Флегматизатор Ф 6 Метиловый спирт СН4О Диоксид углерода

Минимальную флегматизирующую концентрацию находим из условия минимальной адиабатной температуры горения стехиометрической пропановоздушной смеси, где Тг = 1927 К.
ϕф=Vг⋅100Vг+VO2+VN2+Vф
Низшая теплота сгорания пропана Qн = 806 кДж/моль (см табл. III приложения).
Согласно уравнению материального баланса
СН4О + 2 (О2 + 3,76 N2) = СО2 + 2Н2О + 2 ⋅3,76 N2
VCO2 = 1 моль/моль; VН2О = 2 моль/моль; VN2 = 2⋅3,76 моль/моль.
Значения теплоёмкостей можно взять в табл . 17. Объем флегматизатора в предельной по горючести стехиометрической смеси составит:
Vф=806-(1927-273)(1⋅5,08⋅10-2+2⋅3,99⋅10-2+2⋅3,76⋅3,18⋅10-2)(1927-273)3,99⋅10-2=2,94 моль/моль
Минимальная флегматизирующая концентрация паров воды составит:
ϕф=Vф⋅100Vг+VO2+VN2+Vф=2,94 ⋅1001+2+2⋅3,76+2,94=21,8%
Концентрация горючего в точке флегматизации:
ϕг=Vг⋅100Vг+VO2+VN2+Vф=1⋅1001+2+2⋅3,76+2,94=7,4%
МВСК (концентрация кислорода в точке флегматизации):
ϕО2ф=100-ϕф4,844=100-21,84,844=16,1%
Значение безопасной концентрации кислорода для пропановоздушной смеси с водяным паром составит:
О2без = 1,2О2ф – 4,2 = 1,2∙ 16,1 – 4,2 = 15,12 %

. 17. Объем флегматизатора в предельной по горючести стехиометрической смеси составит:
Vф=806-(1927-273)(1⋅5,08⋅10-2+2⋅3,99⋅10-2+2⋅3,76⋅3,18⋅10-2)(1927-273)3,99⋅10-2=2,94 моль/моль
Минимальная флегматизирующая концентрация паров воды составит:
ϕф=Vф⋅100Vг+VO2+VN2+Vф=2,94 ⋅1001+2+2⋅3,76+2,94=21,8%
Концентрация горючего в точке флегматизации:
ϕг=Vг⋅100Vг+VO2+VN2+Vф=1⋅1001+2+2⋅3,76+2,94=7,4%
МВСК (концентрация кислорода в точке флегматизации):
ϕО2ф=100-ϕф4,844=100-21,84,844=16,1%
Значение безопасной концентрации кислорода для пропановоздушной смеси с водяным паром составит:
О2без = 1,2О2ф – 4,2 = 1,2∙ 16,1 – 4,2 = 15,12 %