Зоны пламени: Пламя и его классификация, зоны, температура и цвет

Содержание

Какая часть пламени самая горячая? | Простая наука

Ученые предполагают, что люди научились использовать огонь более миллиона лет назад – когда, собственно, они еще не были homo sapiens. За прошедшее с тех пор время процессы горения были изучены досконально. Давайте и мы разберемся.

Горение – это ни что иное, как очень интенсивный процесс окисления. Этот процесс сопровождается излучением и выделением большого количество тепла. В природе и нашей повседневной жизни окислителем является кислород, который содержится в воздухе. Он окисляет горючее, которое чаще всего содержит углерод. В результате этой окислительной реакции образуются углекислый газ.

Если в химическом составе сгорающего вещества присутствует водород, то в процессе горения образуется вода, которая имеет высокую теплоемкость. Выделяющееся тепло частично затрачивается на то, чтобы эту воду испарить, поэтому температура горения всегда выше у тех веществ, в составе которых водород отсутствует.

Температура воспламенения большинства твердых материалов (например, дерева) составляет около 300 градусов. После возгорания температура значительно повышается. Так, например, температура горения спички может доходить до 800 и даже 1000 градусов. Одной из самых высоких температур горения обладает ацетилендинитрил: до 5000 градусов.

Конус пламени можно разделить на три основных зоны.

Три зоны горения

Самая нижняя зона – темная, горение там отсутствует, так как в эту зону кислород практически не поступает. Температура этой зоны наиболее низкая – 300-350 градусов.

Следующая зона – светящаяся, она находится чуть ниже середины конуса пламени. Это часть пламени называется восстановительной; кислород в этой зоне присутствует, но его мало, а самого топлива – много. Тут происходит его температурное разложение и неполное сгорание. Температура в этой зоне держится на уровне 600-800 градусов.

Самая верхняя зона пламени едва светится и называется окислительным пламенем. В этой зоне наблюдается избыток кислорода, поэтому окислительные процессы в продуктах сгорания идут наиболее интенсивно. Эта зона характеризуется наиболее высокой температурой, которая может достигать 1500 градусов. Таким образом, температура пламени растет от нижней части к верхней.

Любопытно, что пламя в условиях невесомости кардинально меняется. На Земле наличие гравитации обуславливает конвекционные потоки, которые поднимают вверх раскаленные частички вещества и образуют характерную конусообразную форму пламени. В невесомости этого нет, поэтому процесс горения происходит у самой поверхности вещества, а пламя приобретает сферическую форму без характерных зон.

Пламя на Земле (слева) и в условиях невесомости (справа)

Если тебе понравится статья, жми палец вверх! Тебе не сложно, а нам приятно!

Подписывайся на канал, расскажи о нем в соцсетях, а уж мы постараемся не ударить в грязь лицом )

Виды сварочного пламени | Сварка и сварщик

Сварочное пламя образуется при сгорании горючего газа или паров горючей жидкости в кислороде. Пламя нагревает и расплавляет основной и присадочный металл в месте сварки. Наибольшее применение при газовой сварке нашло кислородно-ацетиленовое пламя, так как оно имеет высокую температуру (3150°С) и обеспечивает концентрированный нагрев. Однако в связи с дефицитностью ацетилена в настоящее время получили широкое распространение (особенно при резке металлов) газы-заменители ацетилена — пропан-бутан, метан, природный и городской газы.

От состава горючей смеси, т. е. от соотношения кислорода и горючего газа, зависят внешний вид, температура и влияние сварочного пламени на расплавленный металл. Изменяя состав горючей смеси, сварщик тем самым изменяет основные параметры сварочного пламени.

Для получения нормального пламени отношение кислорода к горючему газу должно быть для ацетилена — 1,1-1,2, природного газа — 1,5-1,6, пропана — 3,5.

Все горючие газы, содержащие углеводороды, образуют сварочное пламя, которое имеет три ярко различимые зоны:

  • ядро
  • восстановительная зона
  • факел

Водородное пламя ярко различимых зон не имеет, что затрудняет его регулировку по внешнему виду.

При зажигании газовой струи, вытекающей из сопла, пламя перемещается по направлению движения струи газовой смеси. Скорость истечения для каждого газа подбирается такой, чтобы пламя не проникало внутрь сопла горелки и не отрывалось от него. Газ в струе должен прогреваться до температуры воспламенения, ацетилен воспламеняется при температуре 450-500°С, а газы-заменители — 550-650°С. Поэтому ядро пламени при сгорании газов-заменителей длиннее, чем при сгорании ацетилена.

а — окислительное, б — нормальное, в — науглероживающее; 1 — ядро, 2 — восстановительная зона, 3 — факел

Рисунок 1 — Виды сварочного пламени

Процесс сгорания ацетилена в кислороде можно условно разделить на две стадии. Сначала под влиянием нагрева происходит распад ацетилена на элементы: С2Н2=2С+Н2. Затем происходит первая стадия сгорания ацетилена за счет кислорода смеси по реакции 2С+Н2+O2=2СО+Н2. Вторая стадия горения протекает за счет кислорода воздуха: 2СО+Н2+1,5O2=2СO22O. Процесс горения горючего газа в кислороде экзотермичен, т.е. идет с выделением теплоты.

Ядро имеет резко очерченную форму (близкую к форме цилиндра), плавно закругляющуюся в конце, с ярко светящейся оболочкой. Оболочка состоит из раскаленных частиц углерода, которые сгорают в наружном слое оболочки. Размеры ядра зависят от состава горючей смеси, ее расхода и скорости истечения. Диаметр канала мундштука горелки определяет диаметр ядра пламени, а скорость истечения газовой смеси — его длину.

Площадь поперечного сечения канала мундштука горелки прямо пропорциональна толщине свариваемого металла. Сварочное пламя не должно быть слишком «мягким» или «жестким». Мягкое пламя склонно к обратным ударам и хлопкам, жесткое — способно выдувать расплавленный металл из сварочной ванны. При увеличении давления кислорода скорость истечения горючей смеси увеличивается и ядро сварочного пламени удлиняется, при уменьшении скорости истечения ядро укорачивается. С увеличением номера мундштука размеры ядра увеличиваются. Температура ядра достигает 1000°С.

Восстановительная (средняя) зона располагается за ядром и по своему более темному цвету заметно отличается от него. Длина ее зависит от номера мундштука и достигает 20 мм. Зона состоит из продуктов неполного сгорания ацетилена — оксид углерода и водорода. Она называется восстановительной, так как оксид углерода и водорода раскисляют расплавленный металл, отнимая кислород от его оксидов. Если в процессе сварки расплавленный металл сварочной ванны находится в средней зоне, то сварочный шов получается без пор газовых и шлаковых включений. Этой зоной пламени выполняю сварку и поэтому ее называют рабочей. Восстановительная зона имеет наиболее высокую температуру (3140°С) в точке, отстоящей на 3-6 мм от конца ядра.

Зона полного сгорания (факел) располагается за восстановительной зоной. Она состоит из углекислого газа, паров воды и газа, которые образуются в пламени при сгорании оксида углерода и водорода восстановительной зоны за счет кислорода окружающего воздуха. Температура этой зоны значительно ниже, чем температура восстановительной, и колеблется от 1200 до 2520°С.

В зависимости от соотношения между кислородом и ацетиленом получают три основных вида сварочного пламени: нормальное, окислительное и науглероживающее. Нормальное пламя теоретически получают тогда, когда в горелку на один объем кислорода подают несколько больше от 1,1 до 1,3 объема ацетилена.

Нормальное пламя характеризуется отсутствием свободного кислорода и углерода в его восстановительной зоне. Кислорода в горелку подается немного больше из-за небольшой его загрязненности и расхода на сгорание водорода. В нормальном пламени ярко выражены все три зоны.

Окислительное пламя получается при избытке кислорода, при подаче в горелку на один объем ацетилена более 1,3 объема кислорода. При этом ядро приобретает конусообразную форму, значительно сокращается по длине, становится с менее резкими очертаниями и приобретает более бледную окраску. Сокращаются по длине также восстановительная зона и факел. Все пламя приобретает синевато-фиолетовую окраску. Пламя горит с шумом, уровень которого зависит от давления кислорода. Температура окислительного пламени выше нормального, однако сваривать стали таким пламенем нельзя из-за наличия в пламени избытка кислорода. Избыток кислорода приводит к окислению металла шва, шов получается пористым и хрупким. Окислительное пламя можно применять при газовой сварке латуни и пайке твердыми припоями.

Науглероживающее пламя получается при избытке ацетилена, когда в горелку на один объем ацетилена подается 0,95 и менее объема кислорода. Ядро такого пламени теряет резкость своего очертания, на конце его появляется зеленый венчик, по которому судят об избытке ацетилена. Восстановительная зона значительно светлее и почти сливается с ядром, а факел приобретает желтоватую окраску. При большом избытке ацетилена пламя начинает коптить, так как в нем ощущается недостаток кислорода, необходимого для полного сгорания ацетилена. Находящийся в пламени избыточный углерод легко поглощается расплавленным металлом и ухудшает качество металла шва. Температура науглероживающего пламени ниже, чем нормального и окислительного. Уменьшая подачу ацетилена в горелку до полного исчезновения зеленого венчика на конце ядра, ацетиленовое пламя превращается в нормальное. Слегка науглероживающее пламя применяют для сварки чугуна и при наплавке твердыми сплавами.

Характер сварочного пламени сварщик определяет на глаз по форме и окраске пламени. При регулировании пламени необходимо обращать внимание на правильность подбора расхода горючего газа и кислорода.

Вытекающая из мундштука горючая смесь оказывает механическое воздействие на расплавленный металл сварочной ванны и формирует валик шва. Жидкий металл отжимается к краям ванны. Характер формообразования металла зависит от угла наклона мундштука горелки к поверхности свариваемого металла.

а — вертикальном, б — наклонном, в — схема перемещения жидкого металла в ванне

Рисунок 2 — Схема механического воздействия пламени на жидкий металл сварочный ванны при различных положениях мундштука

Давление газов оказывает влияние на жидкий металл, перемещая его к задней стенке сварочной ванны, образуя чешуйки шва. При большом давлении кислорода горючая смесь вытекает из мундштука с большой скоростью, пламя становится «жестким» и выдувает расплавленный металл из сварочной ванны, затрудняя тем самым сварку.

Качество наплавленного металла и прочность сварного шва зависят от состава пламени, поэтому во время газовой сварки сварщик должен следить за его характером, регулировать его состав в течение всего процесса сварки. Характер пламени подбирают в зависимости от свариваемого металла и его свойства. Для газовой сварки сталей требуется нормальное пламя, для сварки чугуна, наплавки твердых сплавов — науглероживающее, для сварки латуни — окислительное пламя.

строение и описание. Старт в химию

>> Практическая работа № I. Строение пламени

Практическая работа № I

Строение пламени. Простейшие операции в химическом эксперименте

Перед выполнением практической работы
внимательно прочитайте правила
техники безопасности в химическом кабинете (с. 22) и строго их соблюдайте.

Будьте осторожны, работая с огнем.

Опыт I

Изучение «строения» пламени

Зажгите свечу. Вы увидите, что пламя неоднородное (рис. 19). В нижней, темной, части пламени температура
невысокая. Из-за недостатка воздуха горение здесь почти не происходит. Вещество, из которого изготовлена свеча, сначала плавится, а затем превращается в газообразные горючие вещества.

Рис. 19. Строение пламени

В средней части пламени температура выше.

Здесь часть веществ сгорает, а остальные распадаются с образованием горючих газов
и частиц сажи. Твердые частицы раскаляются и светятся. Поэтому эта часть пламени самая яркая.

Докажите наличие частиц сажи, поместив в среднюю часть пламени фарфоровые чашку или шпатель. Что наблюдаете?

Верхняя часть пламени имеет самую высокую температуру. В ней все вещества сгорают полностью; при этом образуются углекислый газ и водяной пар.

Опыт 3

Переливание раствора

Осторожно перелейте часть раствора соли из стакана в пробирку до 1/3-1/4 ее объема. После этого перелейте примерно 2 мл раствора из этой пробирки в другую. Обе пробирки поставьте в штатив.

1 Учитель может заменить поваренную соль кальцинированной содой или окрашенным веществом (например, медным купоросом).

Опыт 4

Нагревание жидкости в пробирке, закрепленной в штативе

Пробирку с 2 мл раствора соли закрепите наклонно в лапке штатива ближе к отверстию. Зажгите спиртовку1. Отрегулируйте высоту положения лапки в штативе так, чтобы нижняя часть пробирки находилась в верхней части пламени. Возьмите спиртовку в руку и равномерно прогрейте всю пробирку. Затем поставьте спиртовку под пробирку и нагрейте раствор в ней до кипения. He допускайте выброса жидкости из пробирки!

Отставьте спиртовку, не гася ее, для следующего опыта.

Опыт 5

Нагревание жидкости в пробирке, закрепленной в пробиркодержателе

Закрепите вторую пробирку с раствором соли в пробиркодержателе. Сначала равномерно нагрейте всю пробирку, а потом — ту ее часть, где находится жидкость. Как только раствор
закипит, отставьте спиртовку и погасите ее, накрыв колпачком.

He вынимая пробирку из пробиркодержателя, вылейте горячий раствор в стакан и положите пробирку вместе с пробиркодержателем на специальную подставку для охлаждения. He ставьте горячую пробирку в пластмассовый штатив!

14. Из каких частей состоит пламя? Охарактеризуйте их.
15. В каком случае жидкость в колбе закипит быстрее: когда пламя охватывает всю колбу или когда ее дно находится в верхней части пламени? Ответ обоснуйте.
16. Почему при нагревании пробирки нужно сначала всю ее прогреть?
17. В какую сторону следует направлять отверстие пробирки, в которой нагревают жидкость?
18. Почему нельзя ставить горячую пробирку в пластмассовый штатив?

1 Вместо спиртовки можно использовать сухое горючее.

Попель П. П., Крикля Л. С., Хімія: Підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закл. — К.: ВЦ «Академія», 2008. — 136 с.: іл.

Содержание урока


конспект урока и опорный каркас
презентация урока
интерактивные технологии
акселеративные методы обучения
Практика


тесты, тестирование онлайн
задачи и упражнения
домашние задания
практикумы и тренинги
вопросы для дискуссий в классе
Иллюстрации


видео- и аудиоматериалы
фотографии, картинки
графики, таблицы, схемы
комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты
Дополнения


рефераты
шпаргалки
фишки для любознательных
статьи (МАН)
литература основная и дополнительная
словарь терминов
Совершенствование учебников и уроков


исправление ошибок в учебнике
замена устаревших знаний новыми
Только для учителей


календарные планы
учебные программы
методические рекомендации

Для проведения химических опытов в школе применяется

Давайте рассмотрим более подробно все виды оборудования.

Лабораторная посуда,

в зависимости от материала, из которого она состоит, делится на стеклянную

и фарфоровую

.

Стеклянная посуда

по наличию на ней специальных обозначений может быть мерной
и обыкновенной.

К стеклянной посуде

относятся . всё это мы изучим в ходе практической работы.

Скачать:

Предварительный просмотр:

3. Приёмы обращения с лабораторным оборудованием. Наблюдение за горящей свечой. Строение пламени

Вам уже известно, что
химические превращения веществ

это явления, в результате которых из одних веществ образуются другие. Они также носят название химических реакций. Однако для проведения химических реакций необходимо специальное лабораторное оборудование.

Для проведения химических опытов в школе применяется
специальная лабораторная посуда, штатив и нагревательные приборы.

Давайте рассмотрим более подробно все виды оборудования.

Лабораторная посуда,
в зависимости от материала, из которого она состоит, делится на
стеклянную
и
фарфоровую
.

Стеклянная посуда
по наличию на ней специальных обозначений может быть
мерной
и
обыкновенной.

К
стеклянной посуде
относятся
пробирки, колбы, химические стаканы, воронки, пипетки, склянки
.

Пробирки
– используются при проведении опытов для растворов, газов и твердых веществ.

Колбы
бывают плоскодонными и коническими. Их используют так же, как и пробирки. Аналогично используются и
химические стаканы
.

Воронки
служат для наливания раствора в сосуд с узким горлышком и для фильтрования жидкостей и, в зависимости от строения, делятся на
конические и капельные
.

Пипетки
используют для отбора определенного объема жидкости из колбы.

К
фарфоровой посуде
относятся
ступка, песты, воронка Бюхнера, тигль, стакан, ложка, шпатель, выпаривательные чаши
.

Ступка и песты
используются для измельчения веществ.

Тигль
применяется для нагревания и прокаливания веществ.

Стакан, ложка, шпатель
– для насыпания сухих химических веществ в другую лабораторную посуду.

Выпаривательные чаши
используются при выпаривании различных растворов.

Воронка Бюхнера

предназначена для фильтрования под вакуумом. Верхняя часть воронки, в которую наливают жидкость, пористой или перфорированной перегородкой отделена от нижней части, к которой подведён вакуум.

Штатив
служит для закрепления лабораторной посуды, принадлежностей и приборов при выполнении опытов. Он состоит из подставки, в которую вкручен стержень. Подставка придает штативу устойчивость. На стержне при помощи муфт могут быть закреплены кольцо, лапка, зажим и сетка. Муфта имеет винт, при ослаблении которого, возможно перемещение и закрепление кольца, лапки, зажима и сетки вдоль стержня. Каждый из перечисленных держателей используется для закрепления в нем лабораторной посуды.

К
нагревательным приборам
относятся
спиртовка, газовая горелка и электронагреватель.

Спиртовка
состоит из сосуда со спиртом, фитиля, укрепленного в металлической трубке с диском, и колпачка.

При проведении лабораторных и практических работ необходимо соблюдать
основные правила техники безопасности:

  1. Использовать только вещества, указанные учителем в соответствии с их предназначением.
  2. Не загромождать рабочее место ненужными предметами.
  3. Не приступать к работе без точных указаний учителя.
  4. Проверять целостность и чистоту лабораторной посуды перед использованием.
  5. Не пробовать на вкус химические вещества, не брать их руками (только шпателем или пробиркой!). Запрещается определять состав химических веществ по запаху.
  6. При нагревании веществ пробирку следует держать по направлению «от себя». Нельзя направлять отверстие пробирки на людей.
  7. Обязательно закрывать сосуды после взятия из них химических веществ.

Проведем практическую работу по изучению строения пламени, работая со спиртовкой.

  1. Снимаем колпачок со спиртовки и проверяем, плотно ли диск прилегает к отверстию сосуда.
    Это необходимо для предотвращения возгорания спирта
    .
  2. Спиртовку зажигаем горящей спичкой.
    Не допускается зажигание спиртовки другой горящей спиртовки во избежание пожара.

При рассмотрении
строения самого пламени
, мы заметим три зоны, имеющие разную температуру:

  1. Нижняя
    (темная) часть пламени холодная. Там горение не происходит;
  2. Средняя
    (наиболее яркая), где под действием высокой температуры происходит разложение углеродсодержащих соединений, и частицы угля раскаляются, излучая свет;
  3. Внешняя
    (наиболее светлая), где происходит наиболее полное сгорание продуктов разложения с образованием углекислого газа и воды.
  1. Для подтверждения наличия этих зон мы используем обыкновенную лучинку или толстую спичку. Вносим ее в пламя горизонтально, как бы «проткнув» все три зоны горения спиртовки. Рассматриваем ее после извлечения. Мы замечаем более и менее обугленные зоны, подтверждающие неоднородность температуры в пламени спиртовки.
  2. Гашение пламени спиртовки производится путем накрытия колпачком.

Вывод:
Пламя состоит из трех зон (нижней, средней и внешней), строение которых зависит от химического состава пламени.

Химия
– одна из наук, которая помогает познать тайны природы.

Ведь одно из необходимых умений – это умение отличить физические явления от химических, наблюдая за различными явлениями в природе.

Для более полного понимания этих явлений проведем наблюдения за изменениями, которые происходят с горящей свечой. Возьмем парафиновую свечу и зажжем ее.

  1. Наблюдая, как тает парафин, мы замечаем, что он не изменяет своих свойств, а только меняет форму.

Из предыдущих уроков мы знаем, что
физические явления
– это явления, в результате которых изменяются размеры, форма тел или агрегатное состояние веществ, но состав их остается постоянным.

Значит, это явление при горении свечи относится к физическим явлениям.

  1. В тоже время, фитиль свечи, сгорая, образует золу.

Давайте вспомним, что к
химическим явлениям
относятся явления, в результате которых из одних веществ образуются другие.

Значит, это явление относится к химическим явлениям.

Горящая свеча — это лишь один из примеров одновременного присутствия и взаимосвязи в природе физических и химических явлений. На самом деле нас повсюду окружают эти явления. И, проявив наблюдательность, мы можем их заметить в повседневной жизни.

Цель
: научиться описывать результаты наблюдений.

Реактивы и оборудование
: парафиновая свеча, известковая вода; лучинка, стеклянная трубка с оттянутым концом, химический стакан, мерный цилиндр, спички, фарфоровый предмет (фарфоровая чашка для выпаривания), тигельные щипцы, пробиркодержатель, стеклянные банки объемом 0,5, 0.8, 1, 2, 3, 5 л, секундомер.

Задание 1. Наблюдение за горящей свечой.

Свои наблюдения оформите в виде небольшого сочинения. Нарисуйте пламя свечи.

Свеча состоит из парафина, имеет специфический запах. В середине находится фитиль.
При горении фитиля свеча плавится. Слышен небольшой трекс, выделяется тепло.

Задание 2. Исследование различных частей пламени.

1. Пламя, как вы уже знаете, имеет три зоны. Какие? При исследовании нижнйе части пламени вынесите в него при помощи тигельных щипцов конец стеклянной трубки, держа под углом 45-50 гр. К другому концу трубки поднесите горящую лучину. Что наблюдаете?

Горение, выделяется тепло.

2. С целью изучения средней части пламени, самой яркой, внесите в нее (с помощью тигельных щипцов) на 2-3 с фарфоровую чашу. Что обнаружили?

Почернение.

3. Для исследования состава верхнйе части пламени внесите в нее на 2-3 с опрокинутый, смоченный известковой водой химический стакан так, чтобы пламы оказалось в середине стакана. Что наблюдаете?

Образование твердого осадка.

4. Для установления разницы температуры в разных частях пламени внесите на 2-3 с лучинку в нижнюю часть пламени (что она пересекла все его ачсти по горизонтали). Что вы наблюдаете?

Верхняя часть сгорает быстрее.

5. Оформите отчет, заполнив таблицу 4.


ХОД РАБОТЫ
НАБЛЮДЕНИЯ
ВЫВОДЫ
1 исследование внутренней части пламени выходит белое газообразное вещество, лучинка загорается внутренная часть пламени представляет собой газообразный парафин
2 исследование средней части пламени дно чашки покрывается копотью средняя часть содержит углерод, образовавшийся в реакции
3 исследование верхней части пламени мутнеет известковая вода Сa(OH)2+CO2 -> CaCl3+Н2O при горении выделяется СО2, который осаждает Сa(OH)
4 исследование разницы температуры лучинка обугливается в средней и верхней части температура выше в средней части, чем в нижней. Самая высокая температура в верхней части

Задание 3. Изучение скорости расходования кислорода во время горения.

1. Зажгите свечу и накройте ее банкой объемом 0,5 л. Определите время, в течение которого горит свеча.

Проведите подобные действия, используя банки других объемов.

Заполните таблицу 5.

Продолжительность горения свечи в зависимости от объема воздуха.

2. Изобразите график зависимости продолжительности горения свечи от объема банки (вздуха). Определите по нему время, через которое погаснет свеча, накрытая банкой объемом 10 л.

3. Рассчитайте время, в течение которого будет гореть свеча в закрытом школьном кабинете.

Длина школьного кабинета химии (а) равна 5
м, ширина (б) равна 5
м, высота (в) — 3
м.
Объем школьного кабинета химии равен 75
куб.м. или 75000
л. Время, в течние которого будет гореть свеча с учетом того, что в помещение не поступает вохдух и весь кислород расходуется на горение свечи, 2700000
с или 750
ч.

Задание 4. Знакомство с устройством спиртовки.

1. Рассмотрите рисунок 2 и напишите название каждой части спиртовки. Необходимую информацию вы найдете на с.23 учебного пособия.

1. Спирт
2. Фитиль
3. Держатель фитиля
4. Колпачок

а) Почему при зажигаии спиртовки спичку подносят сбоку?

Чтобы не получить ожег.

б) Почему нельзя зажигать спиртовку от другой горящей спиртовки?

Спирт может пролиться и вспыхнуть.

2. Пользуясь имеющимся на вашем столе оборудованием, вскипятите воду в пробирке.

На рисунке показано, сколько воды должно быть в пробирке, как правильно закрепить ее в держателе или в лапке штатива и в какую часть пламени нужно внести пробирку.

а) Сколько воды необходиом налить в пробирку?

2/3 пробирки.

б) Как деражть пробирку над пламенем спиртовки?

Под углом от себя.

Сегодня нам предстоит выполнить первую практическую
работу «Лабораторное
оборудование и приёмы работы с ним. Правила техники безопасности при работе в
кабинете химии»

Инструкция
(план) выполнения работы:

В этой работе вам будет необходимо:

1.Изучить содержание лекции;

2.Познакомиться с правилами техники безопасности
при работе в химической лаборатории;

3.Изучить основные виды образцов лабораторной
посуды и оборудования, а также их назначение;

4.Изучить устройство спиртовки и строение
пламени, а также правила обращения со спиртовкой;

5. Поработать с тренажёрами.

6.Оформить и отправить учителю электронный отчёт о проделанной работе.

I.
Правила техники безопасности:

Вещества бывают разные:

Едкие и
взрывоопасные

Бывает, что
они сами воспламеняются

А есть,
такие, которыми отравляются.

Если ты не
хочешь получить ожог

Или
надышаться ртутными парами,

Эти правила
безопасности внимательно прочитай

И в
химическом кабинете их никогда не забывай!

1.

При работе с
веществами не берите их руками

И не
пробуйте на вкус,

Реактивы не
арбуз:

Слезет кожа
с языка

И отвалится
рука

2.

Задавай себе
вопрос,

Но не суй в
пробирку нос:

Будешь плакать
и чихать,

Слёзы градом
проливать.

Помаши рукой
ты к носу –

Вот ответ на
все вопросы

3.

С веществами
неизвестными

Не проводи
смешивания неуместные:

Незнакомые
растворы ты друг с другом не сливай

Не ссыпай в
одну посуду, не мешай, не поджигай!

4.

Если ты
работаешь с твёрдым веществом,

Не бери его
лопатой и не вздумай брать ковшом.

Ты возьми
его немножко –

Одну восьмую
чайной ложки.

При работе с
жидкостью каждый должен знать:

Мерить надо
в каплях, ведром не наливать.

5.

Если на руку
тебе кислота или щёлочь попала,

Руку быстро
промой водой из-под крана

И, чтоб
осложнений себе не доставить,

Не забудь
учителя в известность поставить.

6.

В кислоту не
лей ты воду, а совсем наоборот

Тонкой
струйкой подливая,

Осторожненько
мешая,

Лей в
водичку кислоту –

Так отвадишь
ты беду.

II. «Лабораторное оборудование и посуда»


Образец

Название


ПРОБИРКОДЕРЖАТЕЛЬ

Необходим для безопасного нагревания пробирки при
проведении химической реакции

ФАРФОРОВАЯ ЧАШКА

Для
выпаривания (кристаллизации)


КОЛБЫ

Для приготовления растворов, проведения реакций


ШТАТИВ ЛАБОРАТОРНЫЙ



МЕРНЫЙ ЦИЛИНДР


ПРОБИРКА


АСБЕСТОВАЯ СЕТКА

Используется для равномерного распределения тепла на
дно стеклянной посуды

Образец

Название


ШТАТИВ ДЛЯ ПРОБИРОК

СПИРТОВКА


ХИМИЧЕСКИЙ СТАКАН

ФАРФОРОВАЯ СТУПКА С ПЕСТИКОМ

Для измельчения твердых веществ

ВОРОНКА

ДЕЛИТЕЛЬНАЯ ВОРОНКА

Разделение смесей жидкостей с разными плотностям

III. Правила работы со спиртовкой


  1. Зажигать только спичкой,
    запрещается зажигать от другой спиртовкой.
  2. Перед тем, как зажечь, нужно
    расправить фитиль, а диск должен плотно прилегать к горлышку.
  3. Нельзя переносить спиртовку во
    время работы в зажжённом виде с одного стола на другой.
  4. Тушить только колпачком – не
    дуть!

Это
должен каждый знать:
Спирт в спиртовке поджигать
Спичкой только можно
И очень осторожно.
Чтобы пламя погасить
Спиртовку следует закрыть.
И для этого, дружок,
У неё есть колпачок.

IV. Устройство спиртовки


1 — стеклянный резервуар, заполнен на 3/4 спиртом;

2 — металлическая трубка с диском, удерживает фитиль, предохраняет от
испарения и воспламенения спирта.

3 — фитиль;

4 — колпачок.

V. Строение пламени

Проведите небольшой домашний эксперимент, с помощью которого изучим
строение пламени.

Зажгите свечу и внимательно рассмотрите пламя. Вы заметите, что оно
неоднородно по цвету. Пламя имеет три зоны (рис.)

Темная зона 1 находится в нижней части пламени. Это самая холодная
зона по сравнению с другими. Темную зону окаймляет самая яркая часть пламени 2.
Температура здесь выше, чем в темной зоне, но наиболее высокая температура – в
верхней части пламени 3.

Чтобы убедиться, что различные зоны пламени имеют разную температуру, можно
провести такой опыт. Поместите спичку в пламя так, чтобы она пересекала все три
зоны. Вы увидите, что лучинка сильнее обуглилась там, где она попала в зоны 2
и 3. Значит, пламя там более горячее.

Несмотря на то, что язычки пламени в каждом случае отличаются формой,
размерами и даже окраской, все они имеют одинаковое строение – те же три зоны:
внутреннюю темную (самую холодную), среднюю светящуюся (горячую) и внешнюю
бесцветную (самую горячую).

Следовательно, выводом из проведенного эксперимента может быть утверждение
о том, что строение любого пламени одинаково. Практическое значение этого
вывода состоит в следующем: для того чтобы нагреть в пламени какой-либо
предмет, его надо вносить в самую горячую, т.е. в верхнюю, часть пламени.

Температурный режим при пожаре — Энциклопедия пожарной безопасности

Температурный режим при пожаре – распределение температуры на различных стадиях развития пожара (см. Стадии свободного развитая пожара). Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на 3 зоны: горения, теплового воздействия и задымления.

Зоной горения является часть пространства, в котором существует очаг пожара и происходит его развитие. Горение на пожаре может быть пламенным (в виде диффузионного факела) и беспламенным. При пламенном горении границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени (зона реакции окисления – восстановления), при беспламенном горении – раскалённая поверхность горящего вещества. Примером беспламенного горения может служить горение кокса, древесного угля, тление (например, войлока, торфа, хлопка и т.д.).

Зона теплового воздействия примыкает к границам зоны горения. В этой части пространства протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени, окружающими ограждающими конструкциями и горючими материалами. Границы зоны проходят там, где тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов, конструкций и создаёт невозможные условия для пребывания людей без тепловой защиты.

Под зоной задымления понимается часть пространства, примыкающего к зоне горения, в котором невозможно пребывание людей без защиты органов дыхания и в котором затрудняются боевые действия подразделений пожарной охраны из-за недостатка видимости.
Среднеобъёмная температура и температура поверхностей ограждающих конструкций, обращённых к очагу пожара (обогреваемых поверхностей), зависит от: вида, размещения и количества пожарной нагрузки в помещении; конструктивных и планировочных решений помещения; характеристики строительных конструкций и свойств материалов, из которых они выполнены; характеристики окружающей среды и целого ряда случайных факторов, сопровождающих пожар и влияющих на его развитие в помещении. В конечном счёте, искомое температурное распределение в вышеуказанных зонах развития пожара определяется с помощью математического моделирования.

При испытаниях конструкций на огнестойкость в печах создаётся так называемый стандартный температурный режим пожара.

Литература: Повзик Я.С., Клюс П.П., Матвейкин А.М. Пожарная тактика. М., 1990;

Алексашенко А.А., Кошмаров Ю.А., Молчадский И.С. Тепломассоперенос при пожаре. М., 1982;

Молчадский И.С. Пожар в помещении. М., 2005.

Сварочное пламя

Сварочное пламя

Сварочное пламя образуется в результате сгорания горючих газов или паров горючих жидкостей в смеси с техническим кислородом. При этом пламя имеет сложную структуру и строение, которое показано на рис.1. Качество газовой сварки во многом зависит от правильности регулировки пламени, которое сварщик выставляет «на глаз» по форме и цвету. Поэтому очень важно знать строение и структуру пламени газовой горелки, чтобы учитывать это в повседневной работе. Форму, цвет и структуру пламени горелки меняют соотношением ацетилена и кислорода, подаваемых в зону горения. В качестве примера рассмотрим ацетилено-кислородное пламя.

Ядро пламени имеет форму цилиндра с заостренным концом, вокруг которого расположена ярко светящаяся оболочка. Длина ядра пламени регулируется скоростью подачи газовой смеси и ее качественным составом. Диаметр ядра зависит от размеров мундштука и расхода горючей смеси.

Строение пламени меняется при изменении соотношения смеси и может быть: нормальным, науглероженным и окислительным (рис.2).

Нормальное пламя получается, когда на один объем горючего газа подается один объем кислорода. Если в качестве горючего газа принят ацетилен, то процесс его нормального сгорания можно записать в следующем виде: С2Н2 2 = 2СО+ Н2.

 

а

б

в

 

 

 

Рис. 1. Составляющие ацетилено-кислородного пламени: 1 — ядро; 2 — восстановительная зона; 3 — факел пламени

 

Рис. 2. Разновидности ацетилено-кислородного пламени и зависимость температуры от вида пламени: А — нормальное; Б — науглераживающее; В — окислительное

 

При этом продукты неполного сгорания догорают за счет кислорода, присутствующего в атмосферном воздухе, по следующей реакции: 2СО +Н2 + 1,5О2 = 2С02 + Н2О. Так как абсолютно чистых веществ в природе не бывает и кислород содержит в себе некоторое количество примесей, то нормальное пламя получается при некотором его повышенном значении, то есть при соотношении ацетилена и кислорода, равном 1,1 -1,2. Ядро нормального пламени светлое со слегка затемненной восстановительной зоной и факелом. По форме ядро пламени напоминает цилиндр с четкими очертаниями и закругленным концом. Диаметр цилиндра зависит от размера мундштука сварочной горелки, а длина — определяется скоростью истечения газовой смеси. Вокруг ядра пламени размещается светлая оболочка, в которой происходит сгорание раскаленных частиц углерода. При высокой скорости подачи газа пламя способствует сгоранию металла и выдуванию его из сварочной ванны. Малая скорость подачи газов чревата обратными ударами и хлопками.

Восстановительная зона пламени имеет более темный цвет и располагается в пространстве в пределах 20 мм от конца ядра. Температура пламени в этой зоне может достигать 3150°С (при сгорании ацетилена). Размер восстановительной зоны зависит от номера сварочного мундштука. При помощи этой зоны пламени нагревают метал, плавят его и ведут сварку. Остальная часть пламени, расположенная за восстановительной зоной, состоящая из углекислого газа, паров воды и азота, имеет значительно меньшую температуру.

Науглероженное пламя получается, когда соотношение ацетилена и кислорода превышает указанное соотношение, то есть становится больше значения 1,1. Теоретически науглероженное пламя получается, когда в горелку подается 0,95 объема кислорода и менее. В этом случае ядро пламени увеличивается в объеме и теряет свои очертания. Недостаток кислорода в таком пламени приводит к неполному его сгоранию, и оно начинает коптить. Избыток ацетилена в науглероженном пламени приводит к его разложению на углерод и водород. Углерод из пламени переходит в металл, науглераживая его. Обычно науглероженное пламя применяют для сварки высокоуглеродистых сталей, чугуна, цветных металлов и при наплавке твердых сплавов.

Восстановительная зона науглероженного пламени светлая и практически сливается с ядром. Температура такого пламени ниже, поэтому работать с ним более тяжело. Для перевода пламени в нормальное состояние увеличивают подачу кислорода или снижают подачу ацетилена.

Окислительное пламя получается при недостатке ацетилена, то есть соотношение ацетилен: кислород становится меньше 1,1. Практически окислительное пламя получается при объеме кислорода, превышающем в 1,3 объем ацетилена. Ядро такого пламени укорачивается и заостряется, а его края становятся расплывчатыми, цвет бледнеет. Температура такого пламени выше температуры нормального. Избыточный кислород окисляет железо и примеси, находящиеся в стали, что в конечном итоге приводит к хрупкости сварочного шва, пористости его структуры, обедненной марганцем и кремнием. Поэтому при сварке сталей окислительным пламенем пользуются присадочной проволокой с повышенным содержанием этих элементов, являющихся раскислителями. Самая высокая температура нормального пламени достигается в восстановительной зоне. Окислительное пламя можно применять при сварке латуни и пайке твердым припоем.

Примерный химический состав нормального ацетилено-кислородного пламени приведен в таблице 1. Нужно отметить, что ацетилено-кислородная смесь дает самую высокую температуру пламени. Изменение горючих газов несколько снижает температуру пламени и распределение ее по объему. Графическая зависимость изменения температур метан-кислородного и пропан-бутан-кислородного пламени представлена на рис.3.

Таблица 1. Химический состав нормального ацетилено-кислородного пламени

Часть пламени

Содержание по объему %

СО

Н2

2

Н2О

N2

О2

Прочие газы

Вблизи конца ядра

60

31

8

1

В конце восстановительной зоны

33

15

9

6

33

4

В средней части факела

3,7

2,5

22

2,6

58

8

3,2

Вблизи конца факела

8

2,2

74

15

0,8

 

а

б

Рис. 3. Динамика роста температур метан-кислородного (А) и пропан-бутан-кислородного пламени (Б): 1 — ядро; 2 — восстановительная зона; 3 — факел; 4 — свариваемый металл; L — длина ядра

Значительный объем тепла, сконцентрированного в пламени газовой горелки, рассеивается в окружающую среду, поэтому его коэффициент полезного действия (К.П.Д.) низок и практически не превышает 7%. Расход энергии пламени при газопламенной обработке приведен в таблице 2.

 

 Таблица 2Расход энергии пламени при газопламенной обработки

Распределение энергии пламени

Количество, %

Количество тепла, расходуемого на плавление металла и поддержание режима сварочного процесса

6-7

Потери тепла:

 

— от неполноты сгорания

55-63

— с отходящими газами

13-15

— на излучение и конвекцию

9-10

— на нагрев околошовной зоны

15-18

— на искрообразование

1-2

 

Металлургические процессы в сварочной ванне при ее газопламенной обработке, а также в прилегающей к ней зоне имеют довольно сложный характер и несколько отличаются от металлургических процессов, происходящих при дуговой сварке. Это обусловлено тем, что расплавленный металл при его газопламенной обработке взаимодействует с газами, поддерживающими процесс горения. В зависимости от характера пламени, который меняет соотношение газов, изменяются и металлургические процессы.

При сварке нормальным пламенем, когда количество поступающих в зону сварки газов регламентировано, происходят в основном восстановительные реакции:

FeO + СО = Fe + СО2,

и

FeO + Н2 = Fe + Н2О

Кроме восстановительных реакций оксидов железа аналогичные процессы происходят и с другими оксидами, находящимися в сварочной ванне.

При сварке окислительным пламенем происходят реакции окисления железа и других элементов, присутствующих в сварочной ванне, а образующиеся при этом оксиды железа могут окислять углерод, кремний и марганец.

Сварка науглероженным пламенем способствует насыщению металла углеродом, что влечет за собой увеличение прочностных характеристик сварочного шва со снижением его пластических свойств.

Экспериментальное исследование и численное моделирование распространения пламени по поверхности пластины ПММА

TY — JOUR

T1 — Экспериментальное исследование и численное моделирование распространения пламени по поверхности пластины ПММА

AU — Korobeinichev, Oleg P.

AU — Gerasimov, Ilya

AU — Гончикжапов, Мунко Баторович

AU — Tereshchenko, A. G.

AU — Глазнев, Роман Кириллович

AU — Трубачев, Станислав Альбертович

AU — Shmakov, Andrey G.

AU — Paletsky, Alexander

AU — Karpov, A. I.

AU — Shaklein, Artem A.

AU — Kumar, A.

AU — Raghavan, Vasudevan

N1 — Коробейничев О.П., Герасимов И.Е., Гончикжапов М.Б., Терещенко А.Г., Глазнев Р.К., Трубачев С.А., Шмаков А.Г., Палецкий А.А., Карпов А.И., Шаклеин А.А., Кумар А., Рагхаван В. Экспериментальное исследование и численное моделирование распространения пламени по поверхности пластины ПММА // Пожаровзрывобезопасность. — 2019. — Т. 28. — № 4. — С. 15-28

PY — 2019

Y1 — 2019

N2 — Введение. Полимерные материалы находят широкое применение, поэтому актуальной задачей является разработка модели горения полимеров для предсказания их поведения при пожаре и снижение горючести. Данная работа посвящена экспериментальному и численному исследованию распространения пламени по поверхности горизонтально и вертикально расположенных пластин полимера в неподвижном воздухе. Методика. Объектом исследования был литой полиметилметакрилат (ПММА). Экспериментальные исследования были сфокусированы на измерении пространственных распределений концентраций веществ и температуры в газовой фазе. Температура измерялась с помощью микротермопар (размером 50 мкм). Для измерения пространственного распределения концентраций веществ в пламени использовалась зондовая масс-спектрометрия. Результаты и обсуждение. В пламени были идентифицированы основные компоненты, включая метилметакрилат (MMA), O2, CO2, h3O, N2, C2h5 (этилен), C3H6 (пропилен), и измерены их профили концентраций на разных расстояниях от фронта пламени. Установлено, что химическая структура пламени находится в хорошем согласии с тепловой структурой; размер «темной зоны» пламени, в которой температура вблизи поверхности полимера минимальна, хорошо коррелирует с размером свободной от кислорода зоны. Были также измерены такие характеристики горения, как массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени, ширина зоны пиролиза и распределение температуры в конденсированной фазе. На основе экспериментальных результатов были определены плотности кондуктивного и радиационного тепловых потоков от пламени к поверхности полимера. Расчет плотности радиационного потока выполнен в предположении оптически тонкой модели. Проведено моделирование распространения пламени по горизонтальной поверхности ПММА с помощью двумерной сопряженной ламинарной модели горения, учитывающей одностадийные реакции в газовой и конденсированной фазах. Моделирование распространения пламени по вертикальной поверхности ПММА проводилось с помощью экономичной модели в программном пакете FDS. Заключение. Показано, что разработанная модель хорошо описывает такие параметры, как массовая скорость горения, скорость распространения пламени, а также распределение температуры и концентраций веществ вблизи фронта пламени

AB — Введение. Полимерные материалы находят широкое применение, поэтому актуальной задачей является разработка модели горения полимеров для предсказания их поведения при пожаре и снижение горючести. Данная работа посвящена экспериментальному и численному исследованию распространения пламени по поверхности горизонтально и вертикально расположенных пластин полимера в неподвижном воздухе. Методика. Объектом исследования был литой полиметилметакрилат (ПММА). Экспериментальные исследования были сфокусированы на измерении пространственных распределений концентраций веществ и температуры в газовой фазе. Температура измерялась с помощью микротермопар (размером 50 мкм). Для измерения пространственного распределения концентраций веществ в пламени использовалась зондовая масс-спектрометрия. Результаты и обсуждение. В пламени были идентифицированы основные компоненты, включая метилметакрилат (MMA), O2, CO2, h3O, N2, C2h5 (этилен), C3H6 (пропилен), и измерены их профили концентраций на разных расстояниях от фронта пламени. Установлено, что химическая структура пламени находится в хорошем согласии с тепловой структурой; размер «темной зоны» пламени, в которой температура вблизи поверхности полимера минимальна, хорошо коррелирует с размером свободной от кислорода зоны. Были также измерены такие характеристики горения, как массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени, ширина зоны пиролиза и распределение температуры в конденсированной фазе. На основе экспериментальных результатов были определены плотности кондуктивного и радиационного тепловых потоков от пламени к поверхности полимера. Расчет плотности радиационного потока выполнен в предположении оптически тонкой модели. Проведено моделирование распространения пламени по горизонтальной поверхности ПММА с помощью двумерной сопряженной ламинарной модели горения, учитывающей одностадийные реакции в газовой и конденсированной фазах. Моделирование распространения пламени по вертикальной поверхности ПММА проводилось с помощью экономичной модели в программном пакете FDS. Заключение. Показано, что разработанная модель хорошо описывает такие параметры, как массовая скорость горения, скорость распространения пламени, а также распределение температуры и концентраций веществ вблизи фронта пламени

UR — https://elibrary.ru/item.asp?id=39384976

U2 — 10.18322/PVB.2019.28.04.15-28

DO — 10.18322/PVB.2019.28.04.15-28

M3 — статья

VL — 28

SP — 15

EP — 28

JO — Пожаровзрывобезопасность

JF — Пожаровзрывобезопасность

SN — 0869-7493

IS — 4

ER —

Наивысшая температура пламени различных газов





    В качестве источника света эти ученые пользовались изобретенной Бунзеном горелкой — той самой бунзеновской горелкой, которая известна каждому начинающему химику. Сгорающая в горелке смесь газа и воздуха дает почти бесцветное пламя с достаточно высокой температурой. Когда Кирхгоф помещал в пламя горелки крупицы различных химических веществ, оно окрашивалось в разные цвета. Свет от такого пламени, пропущенный через призму, давал не сплошную полосу, а отдельные яркие линии. [c.100]








    Применение кислорода. Кислород расходуют для получения высоких температур при горении. Различные горючие газы, например ацетилен, водород, сжигают в кислороде в особых горелках. На рис. 12 изображена кислородно-ацетиленовая горелка. Оба газа смешиваются у выходного отверстия горелки, создавая пламя с температурой 2000° С. В таком горячем пламени плавятся даже весьма тугоплавкие металлы. Это пламя применяют для так называемой автогенной сварки, для резания и сверления металла. Большое практическое значение имеет воз.можность использования этой горелки под водою. [c.50]

    Для получения пламени более высокой температуры пользуются паяльными горелками. Паяльная горелка имеет отдельные подводки для воздуха и газа, благодаря чему можно получать пламя различной длины и температуры. Изменяя поток газа и регулируя подачу воздуха, можно получить тонкий язык пламени. [c.53]

    При давлениях горючей смеси порядка атмосферного (или выше атмосферного) вследствие большой абсолютной скорости реакции температура пламени достигает. 2000—3000° К и мы имеем обычные горячие пламена с характерной для них структурой. Структура горячего пламени может быть различной в зависимости от условий горения. Наиболее простой структурой обладают пламена, горящие без доступа внешнего воздуха. Таковы пламена, горящие в трубах, в частности, пламя, получаемое при подаче горючей смеси через узкую короткую трубку в трубу большего диаметра, сообщающуюся с внешним воздухом только в верхней ее части. В этом слзгчае можно различить следующие три зоны пламени зону предварительного подогрева газовой смеси, зону горения (или зону реакции) и зону сгоравших газов. В зоне подогрева происходит постепенное повышение температуры, обусловленное передачей тепла от зоны горения и тепловыделением в результате медленных реакций, развивающихся вследствие повышения температуры и диффузии активных центров из зоны горения (см. ниже). При некоторой температуре (температура воспламенения) подогретая смесь воспламеняется — возникает зона горения с характерной для нее высокой температурой и обусловленной ею (а также высокой концентрацией активных центров) большой скоростью реакции. Протяженность (толщина) зоны горения обычно невелика и в случае обычных горячих пламен составляет величину порядка 0,1 мм (см., например, рис. 129). В этих случаях зону горения называют фронтом пламени. Вследствие большой скорости реакции концентрация активных центров во фронте пламени не успевает прийти к равновесию и обычно на несколько порядков превышает равновесную концентрацию при максимальной температуре пламени. Значительно превышающие равновесные значения имеют также концентрация электронов и интенсивность излучения фронта пламени. Однако абсолютные концентрации, активных частиц, как и концентрации электронов (и ионов) во фронте пламени, относительно невелики, а излучение света не играет существенной роли в тепловом балансе горячих пламен. Поэтому даже значительные отклонения концентраций атомов, радикалов и ионов и интенсивности излучения от равновесных значений не могут сказаться на величине конечной (максимальной) температуры Замени, устанавливающейся по завершению реакции горения на границе фронт пламени — зона сгоревших газов п определяющейся термодинамическим равновесием продуктов реакцип. [c.477]








    В анализе используют пламена различных горючих газов. В одних случаях, горючие газы предварительно смешивают с газом-окислителем (воздухом, кислородом, озоном и т.п.), в других — когда необходима более высокая температура, используют так называемые диффузионные пламена, в которых к горючему газу кислород или воздух поступает за счет диффузии из окружающей атмосферы. Температура некоторых пламен, используемых в анализе, приведена в табл. 17. [c.203]

    Хорошо известно, чт нагревание до высокой температуры вызывает ионизацию газов и паров например пламя содержит свободные ионы и является хорошим проводником электричества. Многочисленные наблюдения, произведенные над различными реакциями при более низких температурах, также обнаружили существование ионизации. [c.53]

    Диффузионное распространение пламени. Если химические и физические процессы, происходящие во многих (з частности, в воздушных) пламенах, таковы, что справедливость основных положений тепловой теории применительно к этим пламенам не вызывает сомнений, то, по-видимому, можно указать также и такие пламена, к которым эта теория заведомо неприменима. Выполнимость условия подобия поля температур и поля концентраций нужно рассматривать как наиболее общий критерий при менимости тепловой теории распространения пламени. Все формулировавшиеся различными авторами условия, определяющие возможность теплового механизма распространения пламени, в конечном итоге сводятся к этому критерию. Так, например, Бартоломе [347, 348, 1097] полагает, что тепловой механизм не осуществляется в горячих пламенах (температура выше 2500° К), где вследствие высокой степени диссоциации значительная часть освобождающейся в результате реакции энергии имеет форму химической энергии свободных атомов и радикалов, диффузия которых из зоны горения в свежую смесь, опережающая иодвод тепла, и является основной причиной распространения пламени. При этом Бартоломе исходит из того факта, что скорости распространения пламени в воздушных смесях, которые горят при температурах ниже 2400° К, обычно равны 30—70 см сек, в то время как скорости горения кислородных смесей (Г,. = 2700° К) составляют 400—1200 см сек. Ввиду того, что при температуре кислордиого пламени газ заметно диссоциирован, естественно возникает представление о связи между величиной Ыо и боль шой концентрацией атомов и радикалов — продуктов диссоциации горячего газа. По Бартоломе, в основе механизма распространения таких пламен лежит диффузия атомов (преимущественно атомов водорода) в холодную смесь, причем он полагает, что главная роль атомов заключается в их рекомбинации, которая сопровождается выделением больших порций тепла и которая, таким образом, способствует передаче тепла от горячего холодному газу 4 [c.616]

    Газовым горючим в пламенной фотометрии обычно служат углеводороды или водород, которые горят на воздухе или в среде кислорода. Температура пламени для различных смесей, а вместе с ней и число элементов, спектры которых могут возбуждаться, весьма различны. Тогда как пламя смеси светильного газа и воздуха в состоянии возбудить только около десяти элементов с самой низкой энергией переходов (чаще всего щелочных или щелочноземельных), ацетилен-кислородное пламя возбуждает спектры более 50 элементов. Из-за более низких температур пламени по сравнению с таковыми от других источников возбуждения (дуга, искра) число линий, возбуждаемых в спектрах элементов, очень мало, поскольку реализуются только переходы с очень низкой энергией. Более высокотемпературное пламя повышает интенсивность линий и, естественно, увеличивает чувствительность метода. Этим объясняется стремление в последнее время к использованию газовых смесей, дающих при горении высокие температуры. Некоторые специальные горючие смеси (например, (СН)2- — Ог или Нг -f Рг) дают температуру горения, соизмеримую с температурой дуговых источников возбуждения (табл. ХП. 1). [c.353]

    Интенсивность излучения магния в разных пламенах различна. С увеличением температуры пламени интенсивность излучения возрастает [1058]. Например, интенсивность излучения в пламени ацетилена и воздуха больше, чем в пламени смеси пропана, кислорода и воздуха [860], а в пламени водорода и кислорода больше, чем в пламени ацетилена [723]. В восстановленном кислородноацетиленовом пламени, содержащем избыток ацетилена ( 55%), интенсивность излучения магния значительно больше, чем в обычном пламени (с 48%о ацетилена), несмотря на одновременное увеличение излучения фона [860]. В пламени смеси закиси азота и ацетилена можно определять магний с высокой чувствительностью 0,005—0,01 мкг мл [864]. Для повышения чувствительности скорость распыления доводят до 1 мл мин. Для хорошей воспроизводимости надо обеспечить стабильное горение пламени, для чего давление газа следует держать постоянным. Применением узких щелей можно добиться уменьшения величины фона. При периодическом распылении анализируемого раствора чувствительность метода может быть повышена в 10 раз по сравнению с чувствительностью при непрерывном поступлении раствора в пламя вследствие уменьшения величины фона [1222]. Температура раствора влияет на испарение его и на интенсивность излучения при разнице в температурах в 5° С отклонение в интенсивности излучения составляет 3% [860]. Поэтому перед распылением растворы должны иметь комнатную температуру. [c.182]

    Получение сажи сжиганием сырья при ограниченном доступе воздуха осуществляется в основном двумя способами. По наиболее распространенному способу сырье сжигают в печах, снабженных горелками различного устройства. Образовавшаяся в пламени сажа в течение некоторого времени (до 6 сек) находится вместе с газообразными продуктами процесса в зоне высокой температуры. После этого смесь сажи и газов охлаждают и отделяют сажу от газов в специальных аппаратах. По второму способу сырье сжигают при помощи горелок с узкой щелью, установленных в металлических аппаратах. Плоское пламя горящего сырья соприкасается с движущейся [c.17]

    Между углеродистыми водородами известен лишь один, заключающий в частице 1 атом углерода и 4 атома водорода следовательно, это есть соединение с наивысшим процентным содержанием водорода (СН содержит 25°/о водорода). Этот предельный углеродистый водород СН называется болотным газом или метаном. Если приток воздуха к остаткам растений и животных ограничен, или даже не существует, то их разложение сопровождается образованием болотного газа, будет ли это разложение происходить при обыкновенной тем-температуре, или при температуре сравнительно весьма высокой. Оттого растения, разлагающиеся в болотах,под водою, выделяют этот газ. Всякий анает, что если тину болотного дна потрогать чем-нибудь, то из нее выделяется большое количество пузырей газа эти пузыри, хотя медленно, однако, выделяются и сами собою. Выделяющийся газ содержит преимущественно болотный газ, и его легко собрать, если стклянку опрокинуть в воде и в горло ее вставить (под водою же) воронку тогда пузыри газа легко уловить в отверстие воронки. Если дерево, каменный уголь и множество других растительных и животных веществ разлагаются действием жара без доступа воздуха, т.-е. подвергаются сухой перегонке, то они также выделяют вместе с другими газообразными продуктами разложения (углекислотою, водородом и различными другими веществами) много метана. Обыкновенно газ, употребляющийся для освещения — светильный газ, — получается именно этим способом, и потому он всегда содержит в себе болотный газ, смешанный с водородом и другими парами и газами, хотя он и очищается от некоторых из них [236]. А так как разложение органических остатков, образующих каменные угли, еще продолжается под землею, то в каменноугольных копях нередко продолжается еще выделение массы болотного газа, содержащего азот и СО . Смешиваясь с воздухом, он дает взрывчатую смесь, составляющую одно из бедствий копей этого рода, так как подземные работы приходится вести с лампами. Но эта опасность значительно уменьшается предохранительною лампою Гумфри Деви., который заметил, что если в пламя ввести плотную металлическую сетку, то поглощается столь много тепла, что за сеткой горение не продолжается (проходящие [c.259]

    Исходя из того, что светимость факела можно изменять в зависимости от качества смешения топлива с воздухом, естественно возникает вопрос, какой факел выгоднее иметь в топках для интенсификации теплообмена. В литературе по этому вопросу имеются диаметрально противоположные точки зрения. Очевидно, что при одинаковых температурах светящееся пламя обеспечит более интенсивное излучение по сравнению с несветящимся. Однако при сжигании газа несветящимся пламенем достигается более высокая максимальная температура, располагающаяся в непосредственной близости от устья горелки (см. 2). В работах ЦКТИ и др. [Л. 28, 34, 35] четко показано, что соотношение между температурами газов, покидающих топку при светящемся и несветящемся пламени, может быть различным в зависимости от расположения максимума температуры, нагрузки топочного объема и доли объема занятой светящейся частью пламени. Как будет показано дальше, еще более существенное влияние на температуру продуктов сгорания, покидающих топку, оказывает аэродинамика топки, тесно связанная с типом и компоновкой горелок, а также наличие или отсутствие топке вторичных излучателей. [c.67]

    Производство ацетилена крекингом метана. Ацетилен С2Н2 — бесцветный газ со слабым своеобразным запахом представляет собой ненасыщенное соединение с тройной связью НС=СН. Он легко вступает в самые различные химические реакции и образует многочисленные производные, являющиеся исходными веществами для получения важных химических продуктов синтетических каучуков, смол, пластмасс и др. Так, из ацетилена получают ацетальдегид, перерабатываемый в уксусную кислоту, этиловый спирт, бутадиен, этил-ацетат, хлористый винил, винилацетат, хлоропрен и др. Ацетилен применяют для получения высокой температуры, необходимой для резки и сварки металлов (автогенная сварка). При горении ацетилена в смеси с кислородом можно получить пламя с температурой до 3200° С. [c.198]

    Встречаются случаи, когда в рабочем пространстве требуется высокая степень равномерности распределения температур во избежание большого брака обжигаемых (нагреваемых) изделий. Так, например, при обжиге в камерных печах керамических изделий (фарфор, фаянс, карборунд, динас, шамот и пр.) температурная неравномерность в больших печах не должна превышать 20—40 °С. В таких случаях недопустимо, чтобы в одной части рабочей камеры печи располагалось сильно излучающее пламя, а в другой части двигался поток прозрачных газов с законченными реакциями горения, быстро остывающих при движении между изделиями, так как при этом изделия в отношении нагрева будут находиться в резко различных условиях. Во избежание этого горение ведут таким образом, чтобы пламя было растянутым, что удается добиться регулированием процесса смешения горючих газов с вторичным воздухом (замедлением смешения). [c.12]

    ЮТ короткое пламя, но обладающее более высокой оветиадостью. Рациональными могут оказаться горелки различных конструкций, однако в се они должны удовлетворять одному требованию в про странстве, где осуществляется процесс С мешен[ия газа и воздуха, должна быть обеспечена высокая температура и оно [c.288]

    Восстановительный или окислительный характер пламени зависит также от соотношения смешиваемых количеств газа я воздуха. Если имеет место избыток первичного воздуха (кислорода), то пламя имеет окислительный характер. Если же количество воздуха (кислорода) меньше нормального, то пламя приобретает восстановительный характер. В табл. 2-24 приведены данные о количестве воздуха, необходимом для сгорания различных газов. Окислительное пламя всегда имеет более высокую температуру, ч1ем восстановительное. [c.88]

    Газовое пламя давно применяется для анализа растворов и возбуждения свечения элементов с низкими потенциалами возбуждения, главным образом щелочных и щелочноземельных. В этих целях необходимо иметь горючий газ, обычно в баллонах (ацетилен, метан, водород и др.), и окислитель (в баллонах или от компрессора — воздух, кислород). Различные горючие смеси дают разные температуры пламени. Так, ацетилен с воздухом дает температуру 2600° К, ацетилен с кислородом 3400° К. Пламя с более высокой температурой позволяет обнаруживать элементы с более высокими потенциалами возбуй резонансных линий. [c.47]

    Коксовый газ имеет температуру воспламенения б00-б50°С, короткое пламя (факел горения) отличается высокой скоростью горения до 75 м/с. В зависимости от работы улавливающей аппаратуры содержит различные количества нафталина, смолистых и тяжелых углеводородов, которые наряду с метаяом, проходя по газоподводящим каналам в кладке коксовых печей, разлагаются с выделением графита, что требует принятия особых мер для предотвращения забивания газоподводящих каналов и горелок (декарбонизация). [c.131]


класс восемь структура горения пламени примечания

структура горения пламени восьмого класса.


Пламя — это видимая и газообразная часть огня. Когда пар вещества подвергается горению, возникает пламя. Только те вещества, которые испаряются при горении, создают пламя. Если вещество не испаряется, оно не образует пламени.

Зоны пламени:

Есть три зоны пламени, а именно. внешняя зона, средняя зона и внутренняя зона.


Внешняя зона: Эта зона синего цвета. Это самая горячая часть пламени, потому что в этой зоне происходит полное сгорание.

Средняя зона: Эта зона желто-оранжевого цвета. Эта зона умеренно горячая, поскольку в ней происходит частичное сгорание.

Внутренняя зона: Эта зона темного цвета. Это самая холодная часть пламени, потому что в этой зоне не происходит горения.

Характеристики хорошего топлива:
  • Легко доступен.
  • Стоит дешево.
  • Легко горит на воздухе.
  • Горит умеренно.
  • Вырабатывает большое количество тепла.
  • Не оставляет после себя никаких нежелательных веществ.

Пожалуй, не существует топлива, которое можно было бы рассматривать как идеальное топливо.


Эффективность использования топлива

Показатель теплотворной способности дает меру топливной экономичности. Количество тепловой энергии, производимой при сгорании 1 кг топлива, называется теплотворной способностью этого топлива.Выражается в килоджоулях на кг (кДж / кг).

Теплотворная способность топлива
Топливо Теплотворная способность (кДж / кг)
Жмых 6000 — 8000
Древесина 17000 — 22000
Уголь 25000 — 33000
Бензин 45000
Керосин 45000
Дизель 45000
Метан 50000
CNG 50000
СНГ
Биогаз 35000 — 40000
Водород 150000
Вред от сжигания топлива
  • Сжигание углеродного топлива (древесина, уголь, нефть) приводит к выбросу несгоревших углеродных частиц в воздух.Эти частицы вызывают респираторные заболевания; как астма.
  • При сжигании большинства видов топлива выделяется окись углерода. Это ядовитый газ; даже при низкой концентрации. Следовательно, нельзя сжигать уголь в закрытом помещении.
  • Сжигание большинства видов топлива приводит к выбросу углекислого газа в атмосферу. Более высокий уровень углекислого газа в атмосфере вызывает глобальное потепление.
  • При сжигании угля и дизельного топлива в воздух выделяется диоксид серы. При сжигании бензина образуются оксиды азота.Оксиды серы и азота смешиваются с дождевой водой; вызвать кислотный дождь. Кислотный дождь вреден для живых существ, зданий и памятников.


Авторские права © excellup 2014

4 вещи, которые вы не знали о зонах пламени свечей | GyanPro | Блог

Вы когда-нибудь замечали изменение цвета пламени свечи? Уверен, все бы заметили. Цвет каждого пламени совершенно разный.Пламя свечей отличается от пламени горелок. И, конечно, есть несколько факторов, которые определяют функциональность и делают ее пригодной для различных приложений. Итак, давайте рассмотрим пламя свечи.

В пламени свечи есть 4 разные зоны. Каждая зона отличается друг от друга цветом, температурой и особенностями.

Четыре разные зоны свечей следующие: —

  1. Синяя зона:

Как следует из названия, это синяя часть пламени.Это начальная буква, которая находится у основания пламени. Просто у основания заметим синий оттенок. На этой стадии происходит неполное сгорание углекислого газа, что приводит к образованию окиси углерода. Это пламя обычно используется для нагрева, так как в этой зоне температура выше.

  1. Темная зона:

Эта зона является самым внешним слоем пламени. Это часть пламени, возникающая вокруг фитиля свечи. В основном он содержит весь несгоревший воск.Когда свеча горит, несгоревшие пары уходят вверх от фитиля. Эти пары объединяются, образуя Темную зону пламени. Таким образом, движение расплавленного воска от фитиля происходит из-за явления, называемого капиллярным действием. Расплавленный воск вокруг фитиля образует темную зону. Предполагается, что эта темная зона является самой горячей из-за разложившихся частиц углерода, образующихся при испарении. Отсюда и название Темная зона. Пламя в этой зоне имеет темно-желтовато-красноватый цвет.

  1. Световая зона:

Зона, следующая за несветящейся зоной, является светящейся зоной.Это область, где происходит неполное сгорание. И выделяется большое количество тепла. В этой зоне будут сжигаться все неиспарившиеся газы и расплавленный воск. Будет происходить сильное горение. Таким образом, расплавленный воск дополнительно испаряется, образуя частицы пара и воска. Пламя желтоватого цвета.

  1. Несветящаяся зона:

В несветящейся зоне свечи произойдет полное сгорание испаренных газов и расплавленного воска, так как имеется большое количество кислорода, который способствует горению.В этой области мы можем наблюдать, что вокруг свечи образуется своего рода «аура». Поскольку происходит полное сгорание, в этой области будет выделяться много тепла.

Какая зона свечи самая горячая?

Чтобы определить, какая зона самая горячая, давайте посмотрим на температуру в разных зонах пламени свечи.

  • Голубая зона — 800 ° C
  • Темная зона — 1000 ° C
  • Световая зона — 1200 ° C
  • Несветящаяся зона — 1400 ° C

Доказано, что несветящаяся зона — самая горячая часть пламени свечи.

Вы когда-нибудь задумывались, почему пламя свечи всегда направлено вверх?

Когда огонь зажигается до фитиля свечи, весь воздух вокруг него горит, и горячий воздух движется вверх. Когда горячий воздух движется вверх, кислород устремляется из нижней части пламени. И становится жарко и движется вверх. Это непрерывный цикл, при котором свеча продолжает гореть. По этой причине пламя свечи всегда направлено вверх. То же самое происходит и с воздушными шарами.

Bluezone, Candle, CandleFlame, Combustion, Darkzone, Gyanpro, GyanPro Blogs, hotair, Luminouszone, NonLuminouszone, ScenceindailyLife, ScieceDump, ScienceArticle, ZonesofCandle

горения | Определение, реакция, анализ и факты

Горение , химическая реакция между веществами, обычно включающими кислород, обычно сопровождающаяся выделением тепла и света в виде пламени.Скорость или скорость объединения реагентов высока, отчасти из-за природы самой химической реакции, а отчасти из-за того, что генерируется больше энергии, чем может уйти в окружающую среду, в результате чего температура реагентов повышается. чтобы еще больше ускорить реакцию.

Британская викторина

Типы химических реакций

Можете ли вы определить, какой тип химической реакции показан? Проверьте свои знания с помощью этой викторины!

Знакомый пример реакции горения — зажженная спичка.Когда зажигается спичка, трение нагревает голову до температуры, при которой химические вещества вступают в реакцию и выделяют больше тепла, чем может уйти в воздух, и они горят пламенем. Если ветер уносит тепло или химикаты влажные и трение не повышает температуру в достаточной степени, спичка гаснет. При правильном воспламенении тепло от пламени повышает температуру соседнего слоя спички и кислорода в прилегающем к ней воздухе, и древесина и кислород вступают в реакцию сгорания.Когда достигается равновесие между общей тепловой энергией реагентов и общей тепловой энергией продуктов (включая фактическое количество тепла и излучаемого света), горение прекращается. Пламя имеет определенный состав и сложную структуру; Говорят, что они разнообразны и способны существовать как при довольно низких, так и при чрезвычайно высоких температурах. Излучение света в пламени происходит из-за присутствия возбужденных частиц и, как правило, заряженных атомов и молекул, а также электронов.

Горение охватывает большое количество разнообразных явлений, широко применяемых в промышленности, науке, профессии и в быту, и его применение основано на знаниях физики, химии и механики; их взаимосвязь становится особенно очевидной при рассмотрении распространения пламени.

В общем, горение является одной из наиболее важных химических реакций и может считаться завершающей стадией окисления определенных видов веществ. Хотя когда-то считалось, что окисление — это просто сочетание кислорода с любым соединением или элементом, значение этого слова было расширено и теперь включает любую реакцию, в которой атомы теряют электроны, тем самым становясь окисленными.Как уже указывалось, в любом процессе окисления окислитель забирает электроны у окисляемого вещества, тем самым становясь восстановленным (приобретая электроны). Окислителем может быть любое вещество. Но эти определения, достаточно ясные в применении к атомной структуре для объяснения химических реакций, не так четко применимы к горению, которое, вообще говоря, остается типом химической реакции с участием кислорода в качестве окислителя, но осложняется тем фактом, что процесс включает а также другие виды реакций, а также тем фактом, что это происходит в необычно быстром темпе.Более того, большинство пламен имеет в своей структуре участок, в котором вместо окисления протекают реакции восстановления. Тем не менее, главным событием при горении часто является соединение горючего материала с кислородом.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишись сейчас

Структура пламени | Класс 8, горение и пламя

Вопрос 1 Сколько зон в пламени?

Вопрос 2 Какая зона свечи самая горячая?

Вопрос 3 Какая зона свечи самая холодная?

Вопрос 4 Какого цвета внутреннее пламя?

Вопрос 5 Какого цвета самое внешнее пламя?

Вопрос 6 Назовите различные зоны пламени свечи?

Вопрос 7 В какой зоне происходит частичное сгорание топлива?

Вопрос 8 В какой зоне происходит полное сгорание топлива?

Вопрос 9 Составьте схему пламени свечи с надписью?

Вопрос 10 Что делает среднюю зону пламени свечи светящейся?

Вопрос 11 Почему ювелир продувает воздухом пламя керосиновой лампы с помощью паяльной трубы?

Структура пламени

Пламя состоит из трех зон .Это Самая Внутренняя зона, Средняя зона, Внешняя зона. Три зоны пламени имеют разный цвет и разную температуру.

1) Внутренняя зона пламени темная или черная: Она состоит из горячих, несгоревших паров горючего материала. Это наименее горячая часть пламени. Это самая холодная часть пламени.

2) Средняя зона пламени желтая: Яркая и светящаяся. Пары топлива частично горят в средней зоне, потому что в этой зоне недостаточно воздуха для горения.При частичном сгорании топлива в средней зоне образуются частицы углерода, которые затем покидают пламя в виде дыма и сажи с умеренной температурой.

3) Внешняя зона пламени синего цвета: это несветящаяся зона . В этой зоне происходит полное сгорание топлива, потому что вокруг него много воздуха. Самая внешняя зона имеет самую высокую температуру. пламя. Это самая горячая часть пламени. Она довольно тонкая по сравнению со средней зоной.

Ювелир продувает воздух из паяльной трубы, чтобы усилить пламя керосиновой лампы для плавления и формования золотых и серебряных изделий желаемой формы для изготовления украшений.Когда воздух попадает в пламя через выдувную трубу, он способствует сгоранию несгоревшего топлива и, следовательно, делает пламя более горячим.

Типы сварочного пламени • Tri-State Fabricators

Сегодня мы узнаем о типах сварочного пламени, используемых при газовой сварке. В моем последнем посте речь шла о газовой сварке . В этом процессе сварки горючие газы сгорают и образуют высокотемпературное пламя, которое в дальнейшем используется для создания сварного шва. Пламя играет ведущую роль в создании сварного шва, и от него во многом зависят свойства сварного шва.Существует три типа пламени: естественное пламя, пламя науглероживания и пламя окисления. Естественное пламя содержит синхронизированную смесь топлива и кислорода, в пламени науглероживания больше топлива, а в пламени окислителя больше кислорода. Для разных материалов использовалось разное пламя в зависимости от состояния сварного шва.

Как известно, существует три основных сварочных пламени. Это следующие.

Natural Flame:

Как следует из названия, это пламя имеет равное количество кислорода и газообразного топлива по объему. Это пламя полностью сжигает топливо и не оказывает никакого химического воздействия на свариваемый металл.Он в основном используется для сварки мягкой стали, нержавеющей стали, чугуна и т. Д. Он производит мало дыма. Это пламя имеет две зоны. Внутренняя зона имеет белый цвет и имеет температуру около 3100 градусов по Цельсию, а внешняя зона имеет синий цвет и имеет температуру около 1275 градусов по Цельсию.

Пламя науглероживания:

В этом пламени имеется избыток топливного газа. Это пламя химически реагирует с металлом и образует карбид металла. По этой причине в этом пламени не используются металлы, поглощающие углерод.Это дымное и тихое пламя. У этого пламени есть три области. Внутренняя зона имеет белый цвет, промежуточная зона — красного цвета, а внешний конус — синего цвета. Температура внутреннего конуса составляет около 2900 градусов по Цельсию. Это пламя используется для сварки среднеуглеродистой стали, никеля и т. Д.

Окислительное пламя:

Когда количество ацетилена уменьшается от естественного пламени или увеличивается количество кислорода, внутренний конус имеет тенденцию исчезать, и возникновение пламени называется окислительным пламенем. . Он горячее естественного пламени и имеет две четко обозначенные зоны.Внутренняя зона имеет очень яркий белый цвет и имеет температуру около 3300 градусов по Цельсию. Внешнее пламя имеет синий цвет. Это пламя используется для сварки бескислородных медных сплавов, таких как латунь, бронза и т. Д.

Это все о типах пламени, используемых при сварке. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задавайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт, чтобы получать больше интересных статей. Спасибо, что прочитали.

Первоисточник

Исследование зон безопасности | NWCG

[Если у вас есть доступ к компьютеру или смартфону, просмотрите видео по этой теме , используя ссылку или QR-код… В противном случае, читайте в Old School …]

Во-первых, освежающий курс Fire Behavior 101: вы можете некоторое время согреться у краев костра; это лучистого тепла. Если вы держите руки над огнем, вы сравнительно быстро обожжетесь; это конвективного тепла.

В основном ветер или наклон могут опрокинуть пламя, так что конвективное тепло больше не идет прямо вверх, а теперь направлено больше по земле, отправляя тепло и горячие газы намного дальше вперед.Это вызывает предварительный нагрев топлива, более быстрое распространение огня и большую интенсивность пожара. Если огонь приближается к вам, вам понадобится большая зона безопасности.

Текущее уравнение для размера зоны безопасности в разделе «Зона безопасности» (зеленый) карманного руководства по реагированию на инциденты (IRPG) , PMS 461:

4 x Высота пламени = Безопасное расстояние разделения

Однако, чтобы оценить высоту пламени, вы должны либо использовать прошлые наблюдения за поведением огня, либо использовать свой опыт, чтобы угадать, что огонь может сделать в будущем.После десяти лет исследований Брет Батлер из Центра технологий и разработок Миссулы предлагает устранить неопределенность и догадки, связанные с оценкой высоты пламени, взяв общее эмпирическое правило: высота пламени = 2 x высота растительности

… и заменив это Уравнение высоты пламени в исходное уравнение IRPG, чтобы получить:

4 x 2 x высота растительности = безопасное расстояние разделения, , которое упрощено:
8 x высота растительности = безопасное расстояние разделения

для лучистого тепла только на ровной поверхности без ветра.Чтобы учесть конвективный тепла от наклона или ветра, исследование Батлера предполагает, что «коэффициент ветра на уклоне» необходим в уравнении:

8 x высота растительности x коэффициент ветра на уклоне = безопасное расстояние разноса

Но что такое коэффициент ветра на уклоне? Текущие исследования показывают, что коэффициент ветра на уклоне составляет от 1 до 10; Батлер утверждает, что это может быть примерно от 1 до 5. Текущее исследование Батлера сосредоточено на том, чтобы ответить на этот вопрос путем сбора данных с датчиков пожаров, проведения компьютерного моделирования и уточнения моделей… следите за обновлениями.

Тем временем используйте расчеты в разделе «Зона безопасности» (зеленый) вашего IRGP, чтобы помочь вам определить минимальный размер вашей зоны безопасности, учитывая, что при принятии решения необходимо учитывать уклон и ветер.

Прежде всего помните, что зона безопасности хороша только в том случае, если вы можете туда попасть.


Сообщения о безопасности «Take 5 @ 2» — это совместный проект Six Minutes for Safety, RT 130, Ежегодный курс повышения квалификации по пожарной безопасности (WFSTAR), Отдел внешних связей NIFC, Руководящий комитет NWCG, Комитет по управлению рисками NWCG, и Центр изучения уроков лесных пожаров.

Что такое пламя свечи из

Что такое пламя свечи из

Пламя

Пламя — это область, в которой происходит сгорание топлива. Цвет пламени зависит от температуры, количества доступного воздуха и природы горящего вещества. Углеводороды горят синим или желтым пламенем. На рисунке показано изменение цвета пламени горелки Бунзена при увеличении подачи кислорода.

Желтое пламя также называется светящимся пламенем , так как оно излучает много света.Светящееся пламя обычно наблюдается при недостатке кислорода (т. Е. При неполном сгорании). Его температура ниже, чем у синего пламени, и он оставляет после себя черную сажу и другие остатки.

Голубое пламя также называется несветящимся пламенем , поскольку оно излучает очень мало света. Голубое пламя обычно наблюдается при наличии достаточного количества кислорода (т. Е. При полном сгорании). Этот тип пламени не оставляет следов.

Однако пламя не может иметь одинаковый цвет.Иногда мы наблюдаем разные цвета или зоны в пламени. Давайте разберемся в этом на примере пламени свечи.

Зоны пламени свечи

Пламя свечи можно разделить на три зоны, в зависимости от количества доступного кислорода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *