Температура самовоспламенения
Температура самовоспламенения или температура самовоспламенения , часто называемая температурой самовоспламенения или минимальной температурой воспламенения (или коротко температурой воспламенения ) и ранее также известная как точка воспламенения , вещества — это самая низкая температура , при которой оно самопроизвольно воспламеняется в нормальной атмосфере без внешнего источника воспламенения, такого как пламя или искра . [1] Эта температура необходима для обеспечения энергии активации, необходимой для горения . Температура, при которой воспламеняется химическое вещество, уменьшается по мере увеличения давления .
- Вещества, которые самопроизвольно воспламеняются в обычной атмосфере при естественной температуре окружающей среды, называются пирофорными .
Температуры самовозгорания жидких химикатов обычно измеряются с помощью колбы объемом 500 миллилитров (18 британских жидких унций; 17 американских жидких унций), помещенной в печь с контролируемой температурой в соответствии с процедурой, описанной в ASTM E659. [2]
При измерении для пластмасс температура самовоспламенения может быть также измерена при повышенном давлении и при 100% концентрации кислорода. Полученное значение используется в качестве предиктора жизнеспособности для эксплуатации в условиях высокого содержания кислорода. Основным стандартом испытаний для этого является ASTM G72. [3]
Уравнение времени самовоспламенения
Время, необходимое материалу для достижения температуры самовоспламенения при воздействии теплового потока, определяется следующим уравнением: [4]
![{\displaystyle t_{\text{ig}}={\frac {\pi }{4}}k\rho c\left[{\frac {T_{\text{ig}}-T_{0}}{q''}}\right]^{2},}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9bfd512fd290fe84ebf0e46b62c79627ce9f8417)
где k = теплопроводность , ρ = плотность и c = удельная теплоемкость интересующего материала, — начальная температура материала (или температура сыпучего материала).
Температура самовоспламенения некоторых веществ
Температуры сильно различаются в литературе и должны использоваться только в качестве оценок. Факторы, которые могут вызвать изменения, включают парциальное давление кислорода, высоту, влажность и количество времени, необходимое для воспламенения. Обычно температура самовоспламенения смесей углеводородов и воздуха уменьшается с увеличением молекулярной массы и длины цепи . Температура самовоспламенения также выше для углеводородов с разветвленной цепью, чем для углеводородов с прямой цепью. [5]
| Вещество | Самовоспламенение [D] | Примечание |
|---|---|---|
| Барий | 550 °C (1022 °F) | 550±90 [1] [С] |
| Висмут | 735 °C (1355 °F) | 735±20 [1] [С] |
| Бутан | 405 °C (761 °F) | [6] |
| Кальций | 790 °C (1450 °F) | 790±10 [1] [С] |
| Сероуглерод | 90 °C (194 °F) | [7] |
| Дизель или реактивный А-1 | 210 °C (410 °F) | [8] |
| Диэтиловый эфир | 160 °C (320 °F) | [9] |
| этанол | 365 °C (689 °F) | [7] |
| Бензин (Petrol) | 247–280 °C (477–536 °F) | [7] |
| Водород | 535 °C (995 °F) | |
| Железо | 1315 °C (2399 °F) | 1315±20 [1] [С] |
| Вести | 850 °C (1560 °F) | 850±5 [1] [С] |
| Кожа / пергамент | 200–212 °C (392–414 °F) | [8] [10] |
| Магний | 635 °C (1175 °F) | 635±5 [1] [Б] [С] |
| Магний | 473 °C (883 °F) | [7] [Б] |
| Метан | 537 °C (999 °F) | |
| Молибден | 780 °C (1440 °F) | 780±5 [1] [С] |
| Бумага | 218–246 °C (424–475 °F) | [8] [11] |
| Фосфор (белый) | 34 °C (93 °F) | [7] [А] [Б] |
| Силан | 21 °C (70 °F) | [7] или ниже |
| Стронций | 1075 °C (1967 °F) | 1075±120 [1] [С] |
| Олово | 940 °C (1720 °F) | 940±25 [1] [С] |
| Триэтилборан | −20 °C (−4 °F) | [7] |
| A При контакте с органическим веществом плавится , в противном случае. |
| B В опубликованной литературе имеется два различных результата. Оба они отдельно перечислены в этой таблице. |
| C При 1 атм . Температура воспламенения зависит от давления воздуха. |
| D При стандартных условиях давления . |
Смотрите также
- Точка возгорания
- точка возгорания
- Газовая горелка (для определения температуры пламени, значений тепловой энергии сгорания и температуры воспламенения)
- Самовозгорание
Ссылки
- ^ abcdefghij Лорендо, Н. М.; Глассман, И. (1971-04-01). «Температуры воспламенения металлов в кислородных атмосферах». Наука и технология горения . 3 (2): 77– 82. doi :10.1080/00102207108952274.
- ^ E659 – 78 (повторно одобрен в 2000 г.), «Стандартный метод испытаний температуры самовоспламенения жидких химикатов», ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959.
- ^ С. Гринько, «Объяснение свойств материалов» (2012), ISBN 1-4700-7991-7 , стр. 46.
- ^ Принципы поведения при пожаре. ISBN 0-8273-7732-0 . 1998.
- ^ Забетакис, MG (1965), Характеристики воспламеняемости горючих газов и паров, Министерство горнодобывающей промышленности США, Бюллетень 627.
- ^ "Бутан - Свойства безопасности". Wolfram|Alpha.
- ^ abcdefg Топливо и химикаты - Температуры самовоспламенения, engineeringtoolbox.com
- ^ abc Cafe, Тони. "ФИЗИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ ДЛЯ СЛЕДОВАТЕЛЕЙ". tcforensic.com.au . TC Forensic P/L . Получено 11 февраля 2015 г. .
- ^ "Диэтиловый эфир - Свойства безопасности". Wolfram|Alpha.
- ^ "Воспламеняемость и огнестойкость кожи". leathermag.com . Leather International / Global Trade Media . Получено 11 февраля 2015 г. .
- ^ Тони Кафе. «Физические константы для следователей». Журнал австралийских следователей по пожарам .(Воспроизведено из журнала "Firepoint")
Внешние ссылки
- Анализ эффективных тепловых свойств термически толстых материалов.
