Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Термическое разложение и горение взрывчатых веществ - Андреев К.К.
Андреев К.К. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ — М.: «Наука», 1966. — 346 c.
Скачать (прямая ссылка): a-trigvv.djvu
Предыдущая << 1 .. 146 147 148 149 150 151 < 152 > 153 154 155 156 157 158 .. 192 >> Следующая


Следует, однако, учитывать, что при изменении температуры горения (путем изменении начальной температуры BB) или давлении соотношение между скоростями реакций изменяется я роля их могут пераиеннться. Необходимо, кроме того, иметь в виду возможное влияние теплопотерь, особенно существенное при медленно идущих реакциях. В качестве примера укажем на горение того же нитрогликоля при атмосферном давлении. Основным соединением азота является N0, углерода — СО, т. е. газы, способные к взаимодействию; однако это взаимодействие в обычных условиях опыта практически не идет, очевидно, потому, что покпжояпе температуры в результате теплопотерь превосходит теплопрнход, малый по причине малой скорости реакции между СО и N0. При повышении давления вследствие уменьшения теплопотерь * появляется второе пламя, в котором окись оэота восстанавливается до азота с большим тепловым эффектом. Это пламя находится на большом (1—2 см) расстоянии от поверхности жидкости н за счет теплопроводности на скорость горения влиять не может и в действительности не влияет, о чем свидетельствует отсутствие заметного-изменения скорости при появлении указанного пламени. Однако при дальнейшем повышении давления следует ожидать приближения второго пламени к поверхности жидкости, и это давало основания полагать, что именно эта заключительная реакция и является для иитроэфиров ведущей при повышенных давлениях.

J Прн низких же давлениях ведущей является другая реакция, возможно та, которая приводит к продуктам, являющимся конечными при этих давлениях. Аргументом в пользу этого допущения является близость по порядку величины экспериментальных значений скорости горения и рассчитанных теоретически, исходя из температуры горения, соответствующей конечному составу газов прн атмосферном давлении. То, что при этом такое согласие получается при применении разумной величины энергии активации медленного распада в тех случах, когда эта близость реальнаг, само по себе ничего не говорит, тем более, что расчетная величина скорости горепия довольно мало чувствительна даже к значительным измеле-ниям -значений E а Т, испольауемых для расчета 3.

1 Теплопроводность газа ве зависят от давления, количество энергии в единице объема газов пропорционально давлению, время горення меньше.

2 При расчете возможны различные его варианты: можно првинть порядок реакции равным 1 или 2, пред экспоненциальный множитель равным числу соударении или меньшим, тепловой эффект рассчитывать по экспериментально установленному составу гааов или корректировать этот состав некоторыми допущениями. При некоторых из этих вариантов энергия активации, рассчитанная по величине скорости горения, получается близкой к анергия активации медленного термического распада.

3 Эта величина определяется в основном значением е"Ь/іВГг Еслв ? принять равной 40000 кал я T = ISOO", то при увеличении температуры на 100° величина е-я/антг возрастает только в 135 рааа; если при неизменной температуре энергии акгавации будет не 40 ООО, а 50 ООО кал, то е~Е,Й1Тг уменьшится лишь в 4 раза.

Если согласие между расчетной и экспериментальной величинами скорости горения получено для какого-либо одного из нитрозфиров, TO оно будет наблюдаться для всех других нитрозфиров, поскольку скорость горения их (при атмосферном давлении) отличается, вообще говоря, мало (примерно от 0,015 см/сек у дигликольдижитрата до 0,11 см/сек у метил-нитрата), а температуры горения тех нитрозфиров, у которых на каждый углеродный атом приходится одна группа ONO2, также близки. Возможно, что ведущая реакция однотипна, подобно тому, как, по-видимому, однотипны и первичные реакции. Даже для летучих BB других классов, горящих по рассмотревшему механизму, нельзя ожидать скоростей горения, во много раз больших, чем, например, для метилнитрата, так как это означало бы или нереально большую теплоту горения, или очень малую энергию активации, также нереальную, особенно в сочетании с первым условием. Таким образом, скорость горения летучих BB ограничена, вообще говоря, сравнительно невысоким верхним пределом.

Однако (независимо от этих соображений) согласле в пределах немногих порядков между теоретическим расчетом абсолютной величины скорости горения для ряда BB с расчетом, не включающим никаких эмпирических констант, и опытом можно считать достаточным показателем правильности теории в ее основе. Делом дальнейших исследований является установление реакций, которые ведут процесс, их кинетических характеристик и температур, при которых они протекают.

Интересным является вопрос, в какой области давлений ведущая роль переходит от реакции, образующей N0, к реакции, приводящей к ее восстановлению. Обычно принимается, что этот переход происходит при давлениях около 100 яг; основным соображением при этом, по-видимому, является то, что около этого давления вторичное пламя настолько приближается к первичному, что темная зона между ними становится незаметной. Есть, однако, основания как вкснериментальные, так и логические, полагать, что в действительности указанный переход происходит при гораздо более высоких давлениях. Так, нитрогликоль и нитроглицерин энергетически очень близки; в то же время нитрогликоль (при атмосферном давлении) горит в 4 раза медленнее, чем нитроглицерин, что можно приписать различиям как в эффективных температура1: і >рения, так и в кинетике ведущих при низких давлениях реакций. Очевидно, однако, что на заключительной стадии горения оба эти соображения отпадают, поскольку речь идет в основном о взаимодействии СО и Нг с NO1 а тепловой эффект реакции одинаков. Поэтому там, где ведущая роль переходит к заключительной стадии, скорости горения должны стать одинаковыми. Опыт показывает, однако, что даже при 1000 ат иитроглииоль горит в 1,4 раза медленнее нитроглицерина (оба нитроэфира желатинизировалпсь нитроклетчаткой, чтобы предотвратить переход нормального горения на возмущенный режим). Отсюда можно заключить, что даже при 1000 ат ведущей является в основном та же реакция, которая выполняет эту роль при низких давлениях. В то же время при горении обоих нитрозфнров в их обычном жидком состоянии при турбулентном режиме уже при 100 ат скорости горении близки; в этих условиях зональное распределение температуры устраняется турбулентным перемешиванием и скорость испарения определяется конечной температурой горения.
Предыдущая << 1 .. 146 147 148 149 150 151 < 152 > 153 154 155 156 157 158 .. 192 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.