Цепные реакции горения, взрыва и детонации в газах. Химические методы управления. Монография

Description

В книге рассматриваюется кардиальныеая вопросы о причинах, о физико-химическогом механизме протекания процессов горения, взрыва и детонации газов. Изложены теоретические концепции и экспериментальные данные, относящиеся к выявлению и доказательству определяющей роли цепного механизма в процессах горения, взрыва и детонации. Показано, что вопреки общепринятым ранее представлениям, осуществление цепной лавины является необходимым условием горения газов не только при давлениях в десятки и сотни раз ниже атмосферного давления, фактически в отсутствии саморазогрева, но также при атмосферном и повышенных давлениях, в том числе, в режимах взрыва и детонации. На базе обширного экспериментального материала показано, что при учете цепной природы реакций во всех режимах горения получают адекватное объяснение их фундаментальные закономерности, не находившие объяснения ранее. Объясняются особенности физико-химического механизма процессов при саморазогреве, обеспечивающие наблюдаемые очень большие скорости и ускорения реакций горения, взрыва и детонации. Описываются и интерпретируются неизвестные ранее кинетические особенности горения и критические явления. Обращено особое внимание экспериментальной проверке положений разработанной теории неизотермических цепных процессов. Описываются созданные на базе теории химические методы управления горением, взрывом и детонацией на всех стадиях их возникновения и развития. Приводятся примеры применения методов в практике. Монография предназначена для научных сотрудников и инженеров, работающих в области процессов горения, взрыва и детонации газов, а также преподавателей вузов и аспирантов по специальностии «химическая кинетика и горение». ПРЕДИСЛОВИЕ 4 ГЛАВА I. Необходимые сведения из химической кинетики 7 ГЛАВА II. Основные факторы самоускорения реакций горения 29 ГЛАВА III. Особенности газофазных неразветвленных цепных реакций 39 ГЛАВА IV. Закономерности, присущие разветвленно-цепному механизму процессов 51 ГЛАВА V. Закономерности горения, обусловленные гомогенным и гетерогенными нелинейными реакциями носителей цепей 91 ГЛАВА VI. Периоды индукции цепного воспламенения, роль в распространении пламени и в детонации 130 ГЛАВА VII. Специфика горения и взрыва при наличии нелинейного разветвления цепей 143 ГЛАВА VIII. Цепная природа газофазных процессов воспламенения и распрстраенения пламени в области атмосферного и повышенных давлений 159 ГЛАВА IX. Особенности неизотермических режимов цепных процессов 207 ГЛАВА X. Определяющая роль реакционных цепей в распространении пламени в газах 238 ГЛАВА XI. Цепно-тепловой взрыв 260 ГЛАВА XII. Цепная природа детонации газов. управление процессом кинетическими методами 287 ГЛАВА XIII. Особенности влияния ингибиторов на кинетику реакций горения 316 ГЛАВА XIV. Особеннсти механизмов воспламенения, взрыва и детонации гидразина 329 ГЛАВА XV. Методы изучения кинетики элемнтарных реакций по критическим условиям самовоспламенения 341