Показать Слайд 5

Вид температурных кривых при тепловом и радикально – цепном механизмах самовозгорания показан на Рис. 1:

Рис. 1. Кривые разогрев - время при тепловом (1), цепном (2) и тепло-цепном (3) самовозгорании с двумя активными стадиями.

с) Тепло-цепное самовозгорание с двумя активными стадиями

В производственных условиях возможны и более сложные механизмы самовозгорания. Так, например, при самовозгорании сухих жиросодержащих молочных продуктов наблюдаются две активные стадии. Первая активная стадия вызвана окислением белково – углеводной части сухих молочных продуктов, а вторая активная стадия – окислением молочного жира.

Применительно к пищевым продуктам температурная зависимость адиабатической скорости самонагревания в цепной стадии с достаточной для практики точностью может характеризоваться экспонентой Аррениуса и критические условия самовозгорания вычисляться по формулам тепловой теории. Аналогичным образом, тепловой моделью можно пользоваться и при прогнозе условий самовозгорания отложений лаков и красок, но при этом необходимо уловить наиболее активную стадию, когда процесс протекает по радикальному механизму. По завершении процесса полимеризации лаков, красок и эмалей, склонность к самовозгоранию их отложений на технологическом оборудовании резко снижается, что не учли многие исследователи, работавшие по этой проблеме.

д) Самовозгорание пирофорных отложений сернистых нефтепродуктов

Проблема самовозгорания отложений сернистых нефтей на стенках технологического оборудования до настоящего времени не решена, хотя над решением этой проблемы работало и работает много ученых и исследователей. Поэтому изложенную версию следует рассматривать лишь как гипотезу, которая требует экспериментальной проверки.

Согласно этой гипотезе особенности самовозгорания отложений нефти на технологическом оборудовании обусловлены двойственными свойствами серы как акцептора и как донора валентных электронов. В реакции с водородом, сопровождающимся образованием сероводорода, сера ведет себя аналогично кислороду, то есть проявляет себя как окислитель. Однако в сероводороде сера ведет себя как типичный восстановитель. В соединениях с кислородом сера проявляет себя как четырех- и шестивалентный донор электронов. При взаимодействии со стенками стального технологического оборудования, сера образует соединения с железом, называемые пиритами. Но образующийся в нефти сероводород восстанавливает серу. Разрывая валентные связи серы с железом, на поверхности стальных стенок образуются активные радикалы, которые вступают в химическую реакцию с кислородом. Окислительно – восстановительные процессы ускоряются при наличии влаги. Таким образом, при контакте сернистых нефтей со стальным технологическим оборудованием образуются пирофорные отложения.

При испытании этих отложений в лабораторных условиях они показывают две активные стадии самовозгорания. Одну из активных стадий можно отнести к окислению кислородом, а вторую – к окислению серой. Критические условия самовозгорания можно приближенно оценивать по формулам тепловой теории.

Дата добавления: 2014-01-07