Ve výbušném prostředí je zásadní porozumět způsobům hoření hořlavých plynů. Patří mezi ně hoření za stálého tlaku, hoření za stálého objemu, deflagrace a detonace.
1. Spalování za konstantního tlaku:
Tento režim se vyskytuje v otevřeném prostředí, kde se mohou produkty spalování rozptýlit.a udržuje rovnováhu s okolním tlakem. Jedná se o stabilní proces bez tlakových vln, který se vyznačuje specifickou rychlostí hoření závislou na dodávce paliva a rychlosti reakce.
2. Výbuch s konstantním objemem:
Toto ideální hoření, k němuž dochází v pevném obalu, často začíná lokálně a šíří se. V takovém případě se parametry výbuchu liší, což vyžaduje přístup založený na konstantním objemu. U směsí uhlovodíkových plynů a vzduchu může být typicky výbuchový tlak 7-9násobkem počátečního tlaku.
3. Deflagrace:
Zahrnuje postupné zrychlování plamene v důsledku omezení nebo narušení, které vede k tlakové vlně. Na rozdíl od spalování za konstantního tlaku se tlaková vlna a čelo plamene pohybují podzvukově. Je to běžný jev při průmyslových explozích, které často vykazují složitou vlnovou a zónovou strukturu.
4. Detonace:
Nejintenzivnější forma výbuchu plynu, vyznačující se nadzvukovou reaktivní rázovou vlnou. U směsí uhlovodíkových plynů a vzduchu mohou být detonační rychlosti a tlaky značně vysoké.
Pochopení těchto režimů je zásadní pro prevenci výbuchů. Zejména deflagrace může za určitých podmínek zeslábnout nebo zesílit v detonaci, takže je zásadní zmírnit faktory, které by mohly urychlit šíření plamene.
