Детонация материалов в жидком кислороде

В настоящее время составить даже небольшой перечень конструкционных, уплотнительных и изоляционных материалов, использование которых в контакте с жидким кислородом является абсолютно безопасным, крайне затруднительно. По этой причине при создании оборудования, работающего с жидким кислородом, оказывается практически невыполнимым требование использовать материалы, которые были бы абсолютно взрыво- и пожаробезопасными как при рабочих параметрах оборудования, так и в возможных аварийных ситуациях. В этом случае следует рассматривать вероятность загорания или детонации материала, их [c.7]

Определение плотности оксиликвитов. При изучении детонации оксиликвитов необходимо знать среднюю плотность пластин пористого материала, пропитанных жидким кислородом с двух сторон, Ро или с одной стороны —р. Однако средние плотности и р не дают картины распределения кислорода по сечению пластины, а позволяют лишь сравнить степень пропитки образцов различной толщины. Поэтому кроме средней плотности образца в экспериментах [5] определяли распределение средней плотности по толщине оксиликвита при пропитке образца с одной стороны. С этой целью измеряли средние плотности слоев образца рр, расположенных на различном расстоянии от его поверхности. [c.30]

Чтобы сформулировать принципы оценки опасности применения материалов в жидком кислороде следует прежде всего выяснить, что следует понимать под термином опасность применения. Применение материа лов в жидком кислороде следует считать опасным, если последствия, к которым приведет детонация или загорание материала, недопустимы. По-видимому, возможность травматизма обслуживающего персонала или взрывное разрушение оборудования является достаточным основанием для того, чтобы считать применение материала опасным и отказаться от его использования. Во всех остальных случаях решение о применении материала принимается после рассмотрения других последствий загорания возможности и допустимости потери системой, в которой применен материал, своего функционального назначения, возможных экономических убытков и др. При этом необходимо учитывать общую надежность системы, возможность ремонта, замены сгоревшей детали новой и т. д. [c.55]

Исходя из данного определения, сформулируем основные принципы оценки опасности применения материалов в системах, где возможен контакт материалов с жидким кислородом. Очевидно, что наиболее опасными следует считать материалы, способные детонировать в жидком кислороде. При детонации давление во фронте детонационной волны может достигать десятков тысяч атмосфер. Однако возможность разрушения кислородного оборудования и опасность травматизма обслуживающего персонала в случае детонации будут зависеть от количества вещества или материала, способного детонировать, условий его распределения в оборудовании, а также прочности самого оборудования. [c.55]

Предлагаемые для оценки опасности применения материалов в жидком кислороде четыре характеристики определяются достаточно большим числом параметров, которые в свою очередь могут зависеть от других. Например, для определения возможности детонации необходимо изучать условия возбуждения и возможность развития детонации в материалах при воздействии различных источников инициирования, оценить критические условия и последствия детонации, измерить скорости детонации и давления в детонационной волне. Для определения возможности горения необходимо изучать предельные условия горения материала, которые характеризуются предельным давлением горения, предельной концентрацией кислорода в смеси, при которой возможно горение, предельным количеством вещества, критическим размером или формой образца. [c.57]

Анализ аварий оборудования, работающего с жидким кислородом, показывает, что большинство из них сопровождается взрывным разрушением отдельных узлов или всего изделия. Причиной взрывов оборудования является детонация или сгорание в жидком кислороде различных органических и горючих веществ и материалов. В первом случае причиной разрушения оборудования является сильная ударная волна, во втором — резкое повышение давления в замкнутом объеме в результате испарения больших количеств жидкого кислорода. Аварии, сопровождающиеся взрывным разрушением оборудования, нередко приводят к травматизму обслуживающего персонала. Кроме того, они наносят большой материальный и моральный ущерб. Поэтому применение материала в оборудовании, работающем с жидким кислородом, следует исключать, если последствием его детонации или загорания будут либо травматизм обслуживающего персонала, либо взрывное разрушение оборудования. [c.60]

Наименование материала Возможность возбуждения детонации при пропитке жидким кислородом Скорость детонации Толщина образца, ми [c.88]

Из указанного следует, что по одной чувствительности нельзя установить степень опасности применения того или иного материала в жидком кислороде, как это делалось в работах [1—3]. Для этого требуется изучение параметров, характеризующих горение и детонацию материалов. [c.151]

В табл. 24 и 25 отсутствуют некоторые конструкционные материалы, которые могут пропитываться жидким кислородом (дерево, асфальт, кожа и т. п). Такие материалы способны детонировать при воздействии внешнего источника, а критическая толщина детонации у них крайне мала (1—2 мм). Поэтому использование этих материалов для работы в контакте с жидким кислородом недопустимо. Однако не все пористые материалы опасны при контакте с жидким кислородом. Например, фильтрующий материал ФП и пористый фторопласт-4 не детонируют в жидком кис- [c.174]

Степень опасности использования материала, контактирующего с жидким кислородом, зависит от величины энергии источника инициирования, достаточной для возбуждения химической реакции, и формы выделения энергии реакции (вспышка, загорание, детонация и т. п.). [c.189]

Для возбуждения детонации материалов от механического удара использовали экспериментальную установку— вертикальный копер (рис. 25). Груз 1 массой 10 кг может свободно перемещаться на подщипни-ках качения по двум вертикальным направляющим 2 и фиксироваться на определенной высоте при помощи предохранителя и защелки 3, закрепленной на сердечнике электромагнита. При снятии груза с предохранителя и включении в электрическую сеть электромагнита защелка освобождает груз, и он свободно падает на ударник 6, установленный в чашку 7 с образцом материала 9, предварительно выдержанным в жидком кислороде. Максимально возможная высота подъема груза для данной установки составляет 1,25 м. Груз может устанавливаться дискретно с интервалом 0,01 м. [c.75]

Если же материал не может гореть или детонировать при определенных параметрах кислорода, но чувствителен к механическому удару, то применение такого материала в данных условиях не представляет какой-либо опасности (воздействие механического удара не может привести к загоранию или детонации). Например, при изучении вопроса о допустимом содержании масла в минеральной вате, используемой для теплоизоляции блоков разделения воздуха [29], было показано, что при содержании в ней 0,457о масла П-28 по вате не может распространяться детонация или горение, т. е. она безопасна в жидком и газообразном кислороде при давлении 0,1 МПа. Эта цифра (0,45%) была принята в качестве предельно допустимой нормы безопасного содержания органических примесей в минеральной вате, используемой для изоляции воздухоразделительных установок, несмотря на то, что при такой концентрации масла минеральная вата чувствительна к механическому удару в жидком кислороде. [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология