ЗАКОНОМІРНОСТІ ВПЛИВУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ТА ЗОВНІШНІХ ЧИННИКІВ НА ТЕМПЕРАТУРУ ТА СКЛАД ПРОДУКТІВ ЗГОРЯННЯ ПІРОТЕХНІЧНИХ НІТРАТНО-МЕТАЛЕВИХ СУМІШЕЙ
| Jazyk: | angličtina |
|---|---|
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: |
Technology
fire safety thermodynamic calculations Analytical chemistry chemistry.chemical_element пожежна безпека Combustion chemistry.chemical_compound Sodium nitrate pyrotechnic mixtures combustion processes nitrate-containing oxidizer Naphthalene нітратовмісний окиснювач металеве пальне Anthracene піротехнічні суміші термодинамічні розрахунки нітратовмісний окис- нювач металеве пальне процеси горіння пожежна безпека Magnesium піротехнічні суміші Potassium nitrate термодинамічні розрахунки chemistry процеси горіння Stearin Composition (visual arts) metal fuel |
| Zdroj: | Вісник Черкаського державного технологічного університету, Iss 4 (2021) |
| ISSN: | 2708-6070 2306-4412 |
| Popis: | Представлено результати термодинамічних розрахунків залежностей температури та складу продуктів згоряння піротехнічних сумішей з порошків магнію та нітрату калію від коефіцієнта надлишку окиснювача α = 0,1…3,0, величини органічної добавки = 5…20 % і зовнішнього тиску Р = 105 …3107 Па, що визначають вибухонебезпечні режими їх згоряння. Дослідження проводилися за допомогою методів термодинамічного аналізу процесів горіння сумішей з урахуванням фазової нерівноважності їх продуктів згоряння. За даними термодинамічного розрахунку температура продуктів згоряння істотно залежить від коефіцієнта надлишку окиснювача в суміші та тиску і має максимум. З даних термодинамічних розрахунків температури продуктів згоряння сумішей магній + нітрат калію + парафін, стеарин, нафталін, антрацен випливає, що введення добавок розглядуваних органічних речовин у суміш магнію з нітратом натрію не призводить до істотної зміни загального характеру залежності температури продуктів згоряння від коефіцієнта надлишку окиснювача і тиску для подвійної суміші. Methods for calculating the temperature and composition of combustion products of mixtures of magnesium and potassium nitrate powders, which are widely used in the equipment of various pyrotechnic articles (lighting, signaling, tracing, etc.), are currently absent. The aim of this work is to determine the use of thermodynamic methods to calculate the dependences of the temperature and composition of combustion products of pyrotechnic mixtures of magnesium and potassium nitrate powders on the ratio of components and external pressure. The results of thermodynamic calculations of the dependences of the temperature and composition of combustion products of pyrotechnic mixtures of magnesium and potassium nitrate powders on the coefficient of excess oxidant α = 0,1…3,0, the value of organic additive = 5…20 % and external pressure P = 105 … 3107 Pa, which determine the explosive modes of their combustion, are obtained. The research has been carried out using the methods of thermodynamic analysis of combustion processes of mixtures taking into account the phase imbalance of their combustion products. According to the thermodynamic calculation, the temperature of the combustion products significantly depends on the coefficient of excess oxidant in the mixture and pressure and has a maximum. From the data of thermodynamic calculations of the temperature of combustion products of mixtures of magnesium + potassium nitrate + paraffin, stearin, naphthalene, anthracene it follows that the introduction of additives of organic matter into the mixture of magnesium with sodium nitrate does not significantly change the overall temperature of combustion products, pressure for double mixture. The analysis of the results of calculations shows that regardless of the nature of the additive, the curve Tс(α), as in the case of a double mixture, at different pressures has a maximum. When adding paraffin, naphthalene and anthracene to the mixture, the value of Tс at α = 0,1, in contrast to the double mixture and the mixture with the addition of stearin, is greater than at α = 6,0. The introduction of the addition of stearin into the mixture, regardless of the coefficient of excess oxidant and pressure, leads to a significant reduction in Tс. The introduction of the same additives of paraffin, naphthalene and anthracene in the mixture leads to a significant decrease in Tс, regardless of α only in the region of low pressure, in the region of high pressure for large α (α > 5,0), on the contrary, increasing the addition of these substances leads to an increase in Tс. When adding stearin, naphthalene and anthracene additives to the mixture, the position of the maximum Tсmax is shifted towards the excess of oxidant, which is not observed when adding paraffin to the mixture |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|