Проведены экспериментальные исследования горения смесей дейтерия с монооксидом – углерода на воздухе над катализатором – металлическим родием при общем давлении до 2 атм и начальных температурах 20–300 °С с целью установления зависимостей пределов каталитического воспламенения на поверхности родия от температуры. Установлены закономерности каталитического воспламенения стехиометрических смесей дейтерий– монооксид углерода – воздух над поверхностью металлического родия при давлениях 1–2 атм и температурах 20–300 °С с использованием гиперспектрометров в интервале длин волн 400–1650 нм и высокоскоростной киносъемки. Показано, что температурные зависимости нижнего каталитического предела воспламенения стехиометрических смесей D2 + CO + воздух и H2 + CO + воздух над поверхностью металлического родия при давлениях выше 1 атм близки. Показано, что начальный очаг воспламенения смеси D2 + CO + воздух возникает на поверхности катализатора; в последующих экспериментах при тех же условиях место возникновения исходного очага изменяется. Выявлено, что поверхностный слой адсорбированного монооксида углерода восстанавливается при каждом последующем напуске горючей смеси, содержащей СО, при приближении к нижнему каталитическому пределу воспламенения. Получены видимый и инфракрасный спектры горения смесей D2-CO-воздух. Сравнение спектров горения в видимом диапазоне стехиометрической смеси 30% D2 – 70% CO–воздуха и 17% D2 – воздуха позволило установить, что разогрев в присутствии СО значительно выше, чем при горении дейтерия. В ИК-спектре зарегистрированы полосы тяжелой воды.
Утечки токсичных или взрывоопасных газов негативно влияют на экологию, представляют серьезную угрозу жизни и здоровью сотрудников предприятий, а также населению близлежащих территорий. Современные технологии дают возможность оперативно выявлять такие угрозы дистанционно, предотвращая возможные аварии и катастрофы. В настоящей работе приведена новая методика, позволяющая провести моделирование обнаружения облака газа, образовавшегося в результате утечки на промышленной инфраструктурной линии в условиях открытой атмосферы, включая синтезирование условий наблюдения в диапазоне длин волн излучения 300—2500 нм с учетом особенностей его регистрации с помощью гиперспектральной аппаратуры (ГСА). На примере задачи обнаружения утечки диоксида серы с помощью нейросетевого алгоритма на основе сиамской нейронной сети показано, что облако SO может быть дистанционно выявлено при использовании ГСА, работающей в диапазоне 330—700 нм со спектральным разрешением 1 нм.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации