Воздух как окислитель во взрывоопасных воздушных смесях

Воздух (а точнее содержащийся в его составе кислород) во взрывоопасных воздушных смесях играет роль окислителя, поэтому его параметры существенно влияют на результаты расчетов.

Общие результаты расчетов будут существенно зависеть от выбора конкретных значений этих параметров.

В дальнейшем будем исходить из следующих значений перечисленных величин, принимаемых в качестве исходных данных.

Доля кислорода в составе воздуха. Состав сухого воздуха на высоте уровня моря представлен в таблице 2.1:

Метеорологические исследования показывают, что постоянство этих параметров сохраняется на высотах до 70 км.

В дальнейшем в качестве объемной доли кислорода в составе воздуха примем величину 20,66 % или абсолютное значение а = 0,2066. Кроме того, будем принимать в расчетах, что воздух состоит только из двух компонентов ‒ кислорода и азота. При этом доля азота в составе воздуха будет равна (1 – а), а число объемов азота, приходящихся на один объем кислорода, (1 − а)/а.

Давление воздуха

В качестве расчетного давления будем в дальнейшем принимать нормальное атмосферное давление в одну атмосферу. При этом следует отметить, что в зависимости от практических приложений используются несколько числовых значений атмосферы.

В дальнейшем в качестве давления при нормальных условиях будем использовать нормальную атмосферу, то есть 101,325 кПа.

Температура в производственном помещении tп будет задаваться в каждом конкретном случае особо и исходное для расчетов значение температуры будет равно

Плотность воздуха

Аналогично плотности любого газа плотность воздуха зависит от температуры и может быть рассчитана по уравнению состояния идеального газа:

где М, кг/кмоль ‒ средняя молярная масса воздуха и R, кДж/(кмоль·К) ‒ универсальная газовая постоянная.