Удары твердых тел с образованием искр

При определенной силе удара некоторых твердых тел друг о друга могут образовываться искры, которые называют искрами удара или трения. Искры представляют собой нагретые до высокой температуры (раскаленные) частицы металла или камня (в зависимости от того, какие твердые тела участвуют в соударении) размером от 0,1 до 0,5 мм и более.

Воспламеняющая способность искры, находящейся в покое, выше летящей, так как неподвижная искра медленнее охлаждается, она отдает тепло одному и тому же объему горючей среды и, следовательно, может его нагреть до более высокой температуры. Поэтому искры, находящиеся в покое, способны воспламенить даже твердые вещества в измельченном виде (волокна, пыли).

Искры в условиях производства образуются при работе с инструментом ударного действия (гаечными ключами, молотками, зубилами и т. п.), при попадании примесей металла и камней в машины с вращающимися механизмами (аппараты с мешалками, вентиляторы, газодувки и т. п.), а также при ударах подвижных механизмов машины о неподвижные (молотковые мельницы, вентиляторы, аппараты с откидными крышками, люками и т. п.).

Количество тепла, отдаваемое искрой при охлаждении от начальной температуры t до температуры самовоспламенения t_св горючей среды, в которую она попала, вычисляется по формуле:

(42)

где V_u – объем искры металла, м³, определяется как

r_и – плотность металла, кг/м³;

с_и – теплоемкость расплава металла, Дж/(кг·К);

k – коэффициент, равный отношению тепла, отданного горючему веществу к энергии, запасенной искрой.

Для предупреждения опасного проявления искр удара и трения применяют искробезопасный инструмент, изготовленный из бронзы, фосфористой бронзы, латуни, бериллия, дюралей с содержанием магния не более 1,2—1,8 %; обдув чистым воздухом места производства ремонтных и других работ, связанных с использованием искроопасного инструмента, при существовании возможности образования горючих смесей.