Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

Горение и пожароопасные свойства веществ

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

Горениемназывают химическую реакцию окисления вещества, сопровождающуюся выделением большого количества тепла и обычно ярким свечением (пламенем). Процесс горения возможен при наличии трех факторов: горючего вещества, окислителя и источника загорания (импульса). Окислителями могут быть кислород, хлор, фтор, бром, йод, окислы азота.

Горение может возникнуть в результате вспышки, возгорания, воспламенения, самовозгорания, самовоспламенения или взрыва горючего вещества.

Вспышка представляет собой быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов при внесении в нее источника зажигания. При этом для продолжения горения оказывается недостаточным то количество тепла, которое образуется при кратковременном процессе вспышки.

Возгорание –явление возникновения горения под действием источника зажигания. Источниками зажигания могут быть пламя, лучистая энергия, искра, накаленная поверхность и т.п.

Воспламенение – это возгорание, сопровождающееся появлением пламени. В отличие от вспышки количество тепла при воспламенении, переданное горючему веществу от источника зажигания, достаточно для продолжения горения, т.е. для своевременного образования паров и газов над поверхностью вещества, способных гореть.

При этом вся остальная масса горючего вещества остается относительно холодной.

Самовозгорание явление резкого увеличения скорости окисления вещества, приводящее к возникновению горения в отсутствие источника зажигания.

Окисление проходит вследствие адсорбции кислорода воздуха и постоянного нагрева вещества за счет тепла химической реакции окисления.

Самовозгораться могут обтирочные материалы, пропитанные техническим маслом, торф, каменный уголь и др.

Самовоспламенение – это самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Взрыв (взрывное горение) – это горение вещества, сопровождающееся крайне быстрым выделением большого количества энергии, вызывающего нагрев продуктов сгорания до высоких температур и резкое повышение давление.

Пожаромназывают неконтролируемое горение вне специального очага.

Ингибирование – интенсивное замедление скорости химических реакций окисления в пламени.

Все горючие вещества могут находиться в жидком, газообразном и твердом состоянии.

Горючие жидкости.Основными параметрами горючих свойств жидкости являются температуры вспышки, воспламенения и самовоспламенения, а также концентрационные и температурные пределы воспламенения смеси паров жидкости с воздухом.

Температура вспышки – один из основных признаков, определяющих пожароопасность жидкостей.

Жидкости в зависимости от температуры вспышки паров подразделяются на два класса:

1. легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки не выше 61*С (в закрытом тигле) или 66*С (в открытом тигле). Такими жидкостями являются, например, бензин, ацетон и др.;

2. горючие жидкости (ГЖ) с температурой вспышки выше 61*С (в закрытом тигле), например, масло, мазут и др.

Температурой воспламенения называют температуру горючего вещества, при которой оно выделяет горючие газы и пары с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.

Температура самовоспламенения имеет большое значение для оценки взрывоопасности процессов, протекающих под давлением в закрытых сосудах. Она характеризует возможность начала пламенного горения вещества при контакте его с кислородом воздуха.

Наиболее опасными являются жидкости с температурой самовоспламенения менее 15*С

Смесь горючих веществ с окислителем способна гореть только при определенном содержании в ней горючего. Нижним (верхним) концентрационнымпределомвоспламенения называют минимальное (максимальное) возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Температурные пределы воспламенения – это такие температуры горючего вещества, при которых его насыщенные пары образуют в конкретной окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения.

Горючие газы. Основными параметрами взрывоопасности горючих газов являются нижний и верхний концентрационные пределы воспламенения, характеризуемые объемной долей горючих газов в смеси (%).

Промежуток между нижним и верхним концентрационными пределами называют областью воспламенения. Только в этой области смесь способна воспламеняться от источника зажигания с последующим распространением пламени.

Например, нижний и верхний пределы воспламенения в смеси с воздухом составляют (в %): для аммиака – 15 и 288, для водорода – 4 и 75, для метана – 5 и 15.

При концентрациях меньше нижнего предела смесь бедна горючим и выделившегося при вспышке тепла недостаточно для воспламенения других частиц. При концентрациях больше верхнего предела смесь слишком богата горючим и воспламенения не происходит из-за недостатка окислителя.

Все вещества, способные к воспламенению и загоранию, подразделяют на 8 групп:

1 – Взрывчатые вещества – нитроглицерин, тетрил, тротил, аммониты. динамит; 2– Взрывоопасные вещества – динитрохлор, бензол, эфиры азотной кислоты, аммиачная селитра;

3 – Вещества, способные образовывать взрывчатые смеси с органическими продуктами, – перхлорат калия, перекиси натрия, калия и бария, азотнокислые калий, барий, кальций, натрий;

4 – Сжатые и сжиженные газы:

а) горючие и взрывоопасные газы – водород, метан, пропан, аммиак, сероводород;

б) инертные и негорючие газы – аргон, гелий, неон, углекислый газ, сернистый ангидрид;

в) газы, поддерживающие горение, – сжатый и жидкий кислород и воздух.

5 – Вещества, самовозгорающиеся при контакте с воздухом или водой, – металлический калий, натрий и кальций, карбид кальция, фосфористые кальций и натрий, цинковая пыль, алюминиевая пудра, пирофорные мессалические порошки и соединения.

6 – Легковоспламеняющиеся и горючие вещества:

а) жидкости – бензин, бензол, сероуглерод, ацетон, ксилол, скипидар, керосин, толуол, органические масла, амилацетат, этиловый и метиловый спирты;

б) твердые вещества – красный фосфор, нафталин;

7 – Вещества, способные вызывать воспламенение, – бром, азотная, серная и хлорсульфонная кислоты, марганцовокислый калий.

8 – Легкогорючие вещества – хлопок, сера, сажа.

Возникновение пожаров в зданиях и сооружениях, особенности распространения огня зависят от того, из каких материалов выполнены эти здания и сооружения, каковы их размеры.

Способность строительных материалов и конструкций воспламеняться, гореть или тлеть под воздействием огня или высокой температуры называют возгораемостью.

По степени возгораемости строительные материалы и конструкции подразделяют на три группы:

несгораемые – под действием источника возгорания (огня, высокой температуры), не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (например, бетон, железобетон, кирпич и др;)

трудносгораемые – под действием источника возгорания трудно воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть лишь при наличии источника возгорания. После удаления источника огня горение и тление прекращается. К трудносгораемым относятся гипсовые и бетонные изделия с органическими заполнителями, древесина, пропитанная огнестойкими составами, и др.;

сгораемые – под воздействием источника возгорания воспламеняется и продолжает гореть или тлеть после его удаления. Сгораемыми являются лесоматериалы, битум, рубероид, многие пластические материалы.

Возгораемость строительных конструкций определяется, как правило, возгораемостью материалов. Однако в ряде случаев возгораемость конструкций оказывается меньшей, чем возгораемость входящих в ее состав материалов.

Способность конструкций сопротивляться воздействию пожара во времени при сохранении своих эксплуатационных свойств называют огнестойкостью.

Огнестойкость конструкций характеризуется пределом огнестойкости, представляющим собой время, по истечении которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность при пожаре.

По огнестойкости здания делят на 5 степеней, при этом с возрастанием степени уменьшается предел огнестойкости. Например, в зданиях 1 и 2 степеней огнестойкости все конструкции (стены, перекрытия, покрытия, перегородки) выполняют из несгораемых материалов с пределами огнестойкости от 0,25 до 4 ч.

В зданиях 3 степени стены выполняют из несгораемых материалов, перекрытия и перегородки – из трудносгораемых, а совмещенные покрытия – из сгораемых материалов. Здания 4 степени огнестойкости имеют стены и перекрытия из трудносгораемых, а совмещенные покрытия и перегородки из сгораемых материалов. В зданиях 5 степени все конструкции выполняют из сгораемых материалов.

Оценка пожарной, взрывной и взрывопожарной опасности производства.

Условия, способствующие возникновению и развитию пожара в производственных помещениях и определяющие возможные его масштабы и последствия, зависят от того, какие вещества используют, перерабатывают или хранят в данном здании или сооружении, а также от особенностей его конструктивно-планировочного решения.

В соответствии со строительными нормами и правилами производственные здания и складыпо взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности подразделяют на 6 категорий: А,Б,В,Г,Д,Е.

Категория А – взрывоопасные производства, связанные с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых 10% и менее объема воздуха; жидкостей стемпературой вспышки паров до 28*С включительно при условии, что указанные газы и жидкости могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5% объема помещения; веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

К категории А относятся производства, связанные с применением металлического натрия и калия, ацетона, сероуглерода, эфиров и спиртов (метилового и этилового и др.), а также окрасочные цехи, участки с наличием сжиженных газов. На ж.д.

транспорте – это пункты и депо промывки и дегазации цистерн из-под легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), к которым относятся бензин, бензол, сырая нефть и т.п.

, склады для опасных грузов, малярные цехи, в которых применяют нитрокраски, лаки и растворители из ЛВЖ с температурой вспышки паров 28*С и ниже, и др.

Категория Б – взрывопожароопасные производства, связанные с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых более 10% объема воздуха; жидкостей с температурой вспышки паров от 28 до 61 *С включительно; жидкостей, нагретых в условиях производства до температуры вспышки и выше; горючих пылей и волокон, нижний предел взрываемости которых 65 г/м кубический и менее к объему воздуха при условии, что указанные газы, жидкости и пыли могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5% объема помещения. К этой категории относят цехи, участки, отделения вагонных, локомотивных, моторвагонных депо и цехи заводов с производством малярных работ и применением спиртовых лаков и красок с температурой вспышки поров от 28 до 61 *С включительно, склады и кладовые, указанных лаков и красок, склады дизельного топлива, насосные и сливные эстакады по переливу этого топлива, цехи ремонта тепловозов с промывкой топливных баков и др.

Категория В – пожароопасные производства, связанные с применением жидкостей с температурой вспышки паров выше 61 *С; горючих пылей или волокон, нижний предел взрываемости которых более 65 г/м кубический к объему воздуха; веществ, способных только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; твердых сгораемых веществ и материалов. Примерами производства этой категории являются смазочное хозяйство локомотивных и вагонных депо и заводов, масляное хозяйство тяговых подстанций, шпалопропиточные и шпалоремонтные заводы, склады лесоматериалов. тарные базы, билетные кассы, дома связи, библиотеки и т.д.

Категория Г – производства, связанные с обработкой несгораемых веществ и материалов в горячем, расплавленном или раскаленном состоянии, сопровождающейся выделением лучистого тепла, искр и пламени; твердых.

жидких и газообразных веществ, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

К этой категории производств относят тепловозные депо, цехи горячей штамповки, заливочные, бандажные, тележечные, сварочные участки различных цехов, кузнечные цехи и др.

Категория Д – производства, связанные с обработкой несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии. Сюда можно отнести цехи холодной обработки металлов, воздуходувные и компрессорные станции, электровозные депо и т.д.

Категория Е – взрывоопасные производства, связанные с применением горючих газов без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в таком количестве, когда они могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме.

превышающем 5% объема помещения, и когда по условиям технологического процесса возможен только взрыв (без последующего горения); веществ, способных взрываться (также без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

Производствами категории Е являются аккумуляторные, участки и станции по производству ацетилена, помещения АТС, постов СЦБ и связи и др.

Предыдущая29303132333435363738394041424344Следующая

Дата добавления: 2016-11-28; просмотров: 5244; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/8-78660.html

Пожароопасные свойства материалов и веществ

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пожароопасные свойства материалов и веществ

fПочти во всех производствах применяются вещества, способные воспламеняться и гореть, а в некоторых случаях – образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Горение – быстропротекающая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и (обычно) света.

Химическая реакция горения всегда является сложной и состоит из ряда элементарных химических превращений. Химическое превращение при горении протекает одновременно с физическими процессами: переносом тепла и массы. Поэтому скорость горения всегда определяется как условиями тепло- и массопередачи, так и скоростью протекания химических превращений.

Для возникновения горения необходимо наличие: горючего вещества, окислителя и импульса. Импульсом может быть: открытый огонь, искра (электрическая, статическая или от удара металлических предметов, молния, нагрев вещества выше температуры его самовоспламенения и др.).

Горючие вещества бывают в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном (возможно и 4-ое состояние вещества – плазма).

При горении твердых материалов горючее вещество и воздух не перемешаны, имеют поверхность раздела, и горение протекает в так называемом диффузионном режиме, т.е. скорость реакции определяется скоростью подвода (отвода) продуктов реакции (лимитирующая стадия – диффузия).

Если молекулы кислорода хорошо перемешаны с горючим веществом – горение определяется кинетикой химической реакции (обмен электронами), а режим – кинетическим. Горение такой смеси может происходить в виде взрыва.

Причинами взрывов и пожаров могут быть не только халатное и небрежное обращение с открытым огнем, но и ошибки в проектировании, нарушение технологического процесса, неисправность, перегрузка или неправильное устройство электрических сетей, производственного оборудования, разряды статического электричества, неисправность установок и систем.

Показатели пожароопасности веществ

Пожароопасность веществ и материалов – совокупность их свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения может быть пожар и взрыв.

Перечень показателей, характеризующих пожаро- взрывоопасность веществ приведен в табл. 1.

Таблица 1. Показатели взрывопожароопасности веществ разных агрегатных состояний

ПоказательАгрегатное состояние
газыжидкоститвердыепыли
Группа горючести++++
Температура вспышки++
Температура воспламенения+++
Температура самовоспламенения++++
Концентрационные пределы воспламенения+++
Температурные пределы воспламенения+
Самовозгорание++
Минимальная энергия зажигания+++-
Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, О2 и др. веществами++++
Скорость распространения пламени++
Скорость выгорания+
Минимальное взрывоопасное содержание кислорода+++
Максимальное давление взрыва+++
Скорость нарастания давления+++

fТемпература вспышки (Твсп) – наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхнуть в воздухе при поднесении к ним внешнего источника зажигания (пламени или нагретого до высокой температуры тела). Устойчивое горение при этом не устанавливается вследствие малой скорости испарения горючей жидкости. Температура вспышки показывает, при какой температуре вещество подготовлено к воспламенению и становится огнеопасным в открытом сосуде.

В зависимости от температуры вспышки горючие жидкости подразделяются на:

· легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) с температурой вспышки не свыше 61 °С (в закрытом тигле) или не свыше 66 °С (в открытом тигле);

· горючее (ГЖ) с температурой вспышки паров выше, соответственно, 61 и 66°С.

ЛВЖ в свою очередь делятся на три разряда:

а) особо опасные ЛВЖ – имеющие температуру вспышки от -18°C и ниже в закрытом тигле или – 13°С и ниже в открытом;

б) постоянно опасные ЛВЖ – имеющие температуру вспышки выше -18°С до +23°С в закрытом тигле или выше -13°С до +27°С – в открытом;

в) опасные при повышенной температуре ЛВЖ. К данному разряду относятся жидкости с температурой вспышки более +23°С до +61°С включительно (в закрытом тигле) или более +27°С до +66°С – в открытом.

Температура воспламенения (Твоспл) – наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается способность воспламениться при поднесении внешнего источника воспламенения.

Разница между температурой вспышки и воспламенения для ЛВЖ составляет 1-2°С, для ГЖ – до 10-15°С и более.

Горение сопровождается выделением тепла, продуктов сгорания и свечением.

Для устойчивого горения необходимо, чтобы теплообразование при этом процессе было больше теплоотдачи в окружающую среду. Если в результате горения образуются газы, то горение сопровождается пламенем.

Процесс воспламенения горючих газов и жидкостей без поднесения к ним открытого огня, а только под влиянием внешнего воздействия тепла называется самовоспламенением.

Температура самовоспламенения – самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающейся пламенным горением.

Взрыв – процесс чрезвычайно быстрого, под влиянием внешнего источника воспламенения, химического превращения вещества, сопровождающегося выделением газов и большого количества тепла, нагревающего эти газы до высокой температуры, в результате чего газы совершают работу.

Взрывная способность горючих газов, паров и пыли в воздухе сохраняется в определенных интервалах их концентраций. Существуют нижние и верхние концентрационные и температурные пределы распространения пламени.

Нижний (верхний) концентрационные пределы распространения пламени – минимально (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при которой возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Невозможность воспламенения горючей смеси при концентрации ниже НКПРП объясняется малым количеством горючего вещества и избытком воздуха. Чем меньше коэффициент избытка воздуха, тем больше скорость горения и выше давление паров при взрыве.

Верхний концентрационный предел распространения пламени характеризуется избытком горючего и малым количеством воздуха.

Чем ниже нижний концентрационный предел и больше концентрационная область распространения пламени, тем большую пожарную опасность они представляют.

В первом случае взрыв не происходит из-за недостатка горючего вещества, во втором – из-за недостатка воздуха (кислорода), необходимого для окисления горючего вещества.

Температурные пределы воспламенения паров в воздухе определяются температурами вещества, при которых его насыщенные пары образуют концентрации, соответствующие нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения.

горение взрыв пожароопасный воспламенение

Категории помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

В соответствии с общесоюзными нормами технологического проектирования все производственные здания и помещения по взрывопожарной опасности подразделяются на категории А, Б, В1 – В4, Г и Д (табл. 2).

Таблица 2. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категория помещен.Характеристика веществ и материалов, находящихся (образующихся) в помещении
Авзрыво-пожаро-опаснаяГорючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.
БвзрывопожароопаснаяГорючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
В1-В4пожаро-опаснаяГорючие и трудно горючие жидкости, твердые горючие и трудно горючие вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или применяются, не относятся к категориям А или Б.
ГНегорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.
ДНегорючие вещества и материалы в холодном состоянии.

fТаблица3 . Токсичные и пожароопасные свойства веществ

Вещество и формулаХарактеристика веществаПлотность паров и газов по воздухуТемпе­ратура кипенияТемпе­ратура вспышкиТемпе­ратура воспла­мененияПредельно допустимая концентрация, мг/міПределы воспламене-ния смеси с воздухом (нижний-верхний)Токсическое действие (характер действия на организм человека)
Азота оксиды (в пересчете на NO2)Бурый газ, при низких тепературах жидкость1,4521,35С парами многих органических веществ дает взрывчатые смесиВызывает общую слабость, головокружение, онемение ног, раздражение дыхательных путей, отравление, отек легких.
Аммиак NH3Бесцветный горючий газ с резким запахом0,59733,46502015 – 28Вызывает острое раздражение слизистых оболочек, удушье
Ацетилен С2Н2Бесцветный горючий взрывоопасный газ0,91083,63352,5 – 100Обладает наркотическим действием. Отравления вызываются примесями, главным образом фосфористым водородом.
БензиныБесцветные лековос-пламеня-ющиеся жидкости2,7-3,5-17 – 44255-474100 – 3000,76 – 8,12Слабый наркотик, отравления возможны изредка. Может вызвать хронические дерматиты, экземы кожи
Бензол С6Н6Бесцветная лековос-пламеня-ющаяся жидкость2,7780,1-1156251,4 – 7,1Весьма токсичен, действует на кровь кроветворные органы и центральную нервную систему.
Бутан С4Н10Бесцветный горючий газ2,06650,54053001,8 – 9,1Обладает наркотическим действием.
Бутилен С4Н8Бесцветный горючий газ1,93366,253841,6 – 9,4Обладает наркотическим действием.
Бутило-вый спирт (С4Н9ОН)Легковоспламеняющаяся жидкость2,6117,5-34345101,7 – 12Действует как наркотик, обладает раздражающим действием.
Водород Н2Бесцветный горючий газ, без запаха и вкуса0,0695252,85104,0 – 75,0В больших концентрациях вызывает удушье, возможны отравления примесями.
Дихлорэтан (СН2С1-СН2С1)Бесцветная лековос-пламеня-ющаяся жидкость3,483,59413106,2 – 16Наркотик, вызывающий дистрофические именения в печени, в почках, а также в других органах.
Метан СН4Бесцветный горючий газ без запаха0,5543161,585373005 – 15В больших концентрациях обладает наркотическим действием.
Метиловый спирт (метанол) СН3ОНБесцветная лековос-пламеня-ющаяся жидкость1,164,7846056 – 34,7Сильный нервно-сосудистый яд. Особенно типичны поражения зрительного нерва.
Нафталин С10Н8Горючее белое кристаллическое вещество. Блестящие лепестки с характерным запахом. Пыль нафталина с воздухом взрывоопасна4,4521880530200,37 – 6,9Обладает общетоксическими свойствами. Отмечается действие на нервную систему, глаза и почки. Раздражает кожные покровы.
НефтьГорючая жидкость3,530-40 – 17270-3203001,26- 6,5Обладает наркотич. свойствами
Оксид углерода (СО)Горючий бесцв газ без запаха0,967191,56102012,5 – 74Обладает общеядовитыми свойствами.
Оксид этилена (С2Н4О)Горючий и взрывоопасный газ1,5010,4-1842913,0 – 80,0Наркотик, обладает специфической ядовитостью.
Пропан (СН3)2СН2Бесцветный горючий газ1,561742,064663001,4 – 7,8При высоких концентрациях оказывает наркотическое действие.
Пропилен СН2=СНСН3Бесцветный грючий газ1,450447,754102,2 – 10,3При высоких концентрациях оказывает наркотическое действие.
Ртуть металлческая, HgЖидкий металл, не окисляется на воздухе354,00,01Сильный яд. Отравление происходит главным образом вследствии вдыхания паров. При хронических отравлениях поражает ЦНС и почки.
Сероводород H2SБесцветный грючий газ1,19159,5246104,3 – 46Сильный и весьма опасный нервный яд.
Сероуглерод (CS2)Бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость2,646,25-439011,0 – 50,0При больших концентрациях действует наркотически; при малых вызывает заболевание нервной системы.
Стирол (С6Н5СН3)Бесцв. легковоспламен. жидкость3,591463053051,1 – 5,2Весьма токсичен, действует на кровь, кровотворные органы и ЦНС.
Толуол (С6Н5СН3)Бесцветная летучая легковоспламеняющаяся жидкость3,2110,6264536501,3 – 6,7Наркотик, весьма токсичен, действует на кровь, кровотворные органы и ЦНС.
Уксусная кислота СН3СООНБесцветная легковоспламеняющаяся жидкость2,06118,13845453,3 – 22Пары уксусной кислоты вызывают раздражение слизистых оболочек, верхних дыхательных путей. Ожоги кожи.
Фенол (карболовая кислота) С6Н5ОНБесцветн. горюч. кристаллическое в-во с сильным запахом3,24181,9755950,30,3 – 2,4Нервный яд, обладает сильным местным раздражающим действием.
Формальдегид СН2=ОБесцветный горюч. и взрывооп. газ с резким запахом1,1-21,04300,57 – 73Обладает общей протоплазматической ядовитостью, вызывает заболевание костей и кожи.
Хлор Cl2Газ с резким запахом2,48633,81Ядовит, раздражает дыхательные пути, может вызвать отек легких.
Этан С2Н6Бесцветный горючий газ1,04-88,635153002,9 – 15,0Обладает наркотическим действием.
Этилбензол С6Н5СН2СН3Бесцветная ЛВЖ3,66136,2204200,9 – 3,9Весьма токсичен. Действует на кровь, органы и на ЦНС.
Этилен (этен) СН2=СН2газ бесцветный горючий и взрывоопасный0,974-1045403 – 32Обладает наркотическим действием.
Этиловый спирт С2Н5ОНБесцветная ЛВЖ1,678,3713,040410003,6 – 19,0Обладает наркотическим действием.

Размещено на Allbest.ru

  • Основные причины и свойства пожаров. Самовозгорание, воспламенение, температура вспышки и горения. Категории производств и помещений по взрывопожарной опасности. Противопожарные требования, средства тушения и обнаружения пожаров, типы огнетушителей.курс лекций [2,1 M], добавлен 29.04.2010

Источник: https://revolution.allbest.ru/life/00837452_0.html

Взрывоопасные и пожароопасные свойства нефтепродуктов

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

09 марта

Согласно ГОСТ 12.1.004-85 «Пожарная безопасность. Общие требования», жидкости, способные гореть, делят на:

  • легко воспламеняющиеся (ЛВЖ);
  • горючие (ГЖ).

ЛВЖ — жидкости, имеющие температуру вспышки не выше 61 °С в закрытом тигле или 65 °С в открытом тигле.

ГЖ — жидкости, имеющие температуру вспышки выше 61 °С в закрытом тигле или 66 °С в открытом тигле.

В соответствии с международными рекомендациями ЛВЖ делят на три разряда:

  • разряд — особо опасные, с температурой вспышки минус 18 °С в закры­том тигле, или минус 13 °С и ниже в открытом тигле;
  • разряд — постоянно опасные, с температурой вспышки от минус 18 °С до плюс 23 °С в закрытом тигле, или выше минус 13 до плюс 27 °С в открытом тигле;
  • разряд — опасные при повышенной температуре, с температурой вспышки выше 23 °С до 66 °С в открытом тигле.

По этой классификации автомобильные бензины относят к I разряду осо­бо опасных легко воспламеняющихся жидкостей; дизельные топлива — к го­рючим жидкостям, способным самостоятельно гореть после удаления источ­ника зажигания; смазочные масла также относят к разряду горючих жидко­стей; пластичные смазки относят к группе горючих веществ (ГВ), которые способны гореть после удаления источника зажигания.

Характеристики взрыво- и пожароопасности горючих:               

  • температура вспышки;
  • температура воспламенения; .
  • температура самовоспламенения;
  • область воспламенения (температурные (ТПВ) и концентрационные пре­делы взрываемости (КПВ)).

Температура вспышки — самая низкая температура вещества (в стандарт­ных условиях испытания), при которой над поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхнуть в воздухе от источника зажигания, однако скорость образования паров или газов недостаточна для длительного горе­ния. В зависимости от способа определения различают температуру вспышки в закрытом тигле и температуру вспышки в открытом тигле.

Температура вспышки позволяет судить о температурных условиях, при которых вещество становится огнеопасным. Она имеет принципиальное зна­чение для классификации нефтепродуктов и других горючих веществ по по­жарной опасности.

 Температура воспламенения — температура, при которой жидкость (го­рючее вещество — ГВ), нагреваемая в стандартных условиях, загорается при поднесении к нему пламени и горит не менее 5 секунд.

Эта температура на несколько градусов превышает температуру вспышки.

Температура самовоспламенения — самая низкая температура, при кото­рой вещество в стандартных условиях может воспламеняться без открытого пламени. Воспламенение происходит в результате увеличения скорости экзо­термических реакций окисления паров ГВ в воздухе (или другого окислите­ля), заканчивающихся возникновением пламени.

Температуру самовоспламенения учитывают при:

  • классификации газов и паров горючих жидкостей по группам взрывоо­пасности;
  • выборе типа электрооборудования;
  • определении температурных границ безопасного применения вещества при нагреве его до высоких температур;
  • при расследовании причин пожаров.

Жидкости с низкой температурой вспышки имеют более высокие темпе­ратуры самовоспламенения, чем жидкости с высокой температурой вспыш­ки. Это объясняется разным механизмом процесса распространения пламени.

При наличии источника зажигания (пламени) в закрытом тигле фронт пламени заранее сформирован и для его распространения требуется лишь минимальная концентрация паров горючего вещества, способная гореть в воздухе, которая более быстро образуется у легко летучих жидкостей (бензи­ны).

В случае воспламенения жидкости от горячей поверхности критические условия воспламенения и распространения пламени более быстро создаются у тяжелых углеводородов, термически менее стойких к процессам распада и автокаталитического окисления.

По этой причине более тяжелые углеводо­роды дизельного топлива самовоспламеняются при более низкой температу­ре, чем легкие термически стойкие углеводороды бензина.

 Область воспламенения газов (паров) в воздухе характеризуется граница­ми, в пределах которых смесь газа (паров) с воздухом способна воспламеняться от внешнего источника зажигания с последующим распространением пламе­ни.

Границы области воспламенения чаще всего выражаются концентрация­ми горючего вещества в смеси с воздухом в объемных процентах — концент­рационные пределы воспламенения, либо температурой — температурные пределы воспламенения (взрываемости). Концентрационные пределы взрываемости выражаются концентрацией горючего вещества в смеси с воздухом ниже и выше которых при заданных условиях пламя по смеси не распространяется.

Концентрационные пределы взрываемости паров некоторых горючих жидкостей в воздухе, % объемные

ГорючеевеществоПределы взрываемостиГорючеевеществоПределы взрываемости
нижнийверхнийнижнийверхний
БензиныТопливо Т-11,407,50
автомобильные0,755.20Топливо Т-21,106,80
Бензины Спирт
авиационные0,985,48 этиловый3,3018,40

Эти пределы еще называются — концентрационными пределами распрос­транения пламени. Их два: нижний концентрационный предел распростране­ния пламени — НКПР и верхний — ВКПР.

Как будет показано ниже, понятия «взрываемость» и «распространение пламени» употребляется для характеристики одного и того же процесса — горения и различаются лишь по величине скорости процесса.

Нижний концентрационный предел взрываемости горючих газов веществ – наименьшая концентрация вещества в воздухе при атмосферном давлении, при которой смесь способна воспламеняться от внешнего источника зажига­ния с последующим распространением пламени на весь объем смеси, сопро­вождающимся взрывом.

Верхний концентрационный предел взрываемости горючих газов вещест – наибольшая концентрация вещества в воздухе при атмосферном давлении, при которой смесь теряет свою способность воспламеняться от внешнего ис­точника зажигания с последующим распространением пламени.

В зависимости от значений нижних пределов производства подразделя­ются на две категории:

А — где применяются вещества, нижний предел взрываемости которых 10 % и менее.

Б — где применяются вещества, нижний предел взрываемости которых более 10 %.

Автомобильные заправочные станции относятся к категории А. Концентрацию газа или пара в воздухе (внутри технологического аппарата), не превышающую 50 % нижнего предела взрываемости или выше на 50 % верхнего предела взрываемости, считают взрывобезопасной.

 Температурные пределы взрываемости выражаются температурой горю­чего вещества, ниже и выше которых при заданных условиях насыщенные пары горючего (максимально возможное давление паров жидкости при дан­ной температуре) в смеси с воздухом не воспламеняются.

Температурные пределы взрываемости нефтепродуктов в воздухе

НефтепродуктыТемпературные пределы взрываемости, °СНефтепродуктыТемпературные пределы взрываемости, °С
нижнийверхнийнижнийверхний
Бензины автомобильные-39-7Дизельное топливо Л69119
БензиныАвиационныевысокооктановые-27-4Дизельное топливо 3Мазут флотский62106100145
Топливо Т-12557Маслаавтомобильные 154 193
Топливо Т-2-2518Маслаавиационные228254

Понятия «взрываемость» и «взрывоопасный» требуют некоторого пояс­нения.

Взрывоопасными веществами считают те, которые способны к взрывча­тому превращению под действием мощного инициирования.

Взрывчатое превращение — процесс быстрого физического или химического преобразования, сопровождающийся переходом потенциальной химической энергии в тепловую, которая преобразуется в механическую работу движения образующихся газов.

Способность химических веществ к взрывчатым превращениям определя­ется их экзотермичностью, высокой степенью и скоростью газообразования.

Нефтепродукты — горючее, масла и специальные жидкости не являются взрывчатыми веществами. Они не взрываются от капсюля детонатора, под действием ударной волны и от трения.

Однако при смешении паров нефтепродуктов с воздухом возможно обра­зование взрыво-, пожароопасных смесей, воспламенение и горение которых, особенно в замкнутых объемах носит взрывной характер по скорости рас­пространения пламени и давления.

Взрыво-, пожароопасные свойства товарных нефтепродуктов зависят от химического и углеводородного состава продуктов, что связано с химичес­ким составом сырья и технологией производства. Поэтому ха­рактеристики свойств в численном выражении отличаются для различных производств.

Показатели взрыво-, пожароопасных свойств некоторых нефтепроудктов

НефтепродуктыТемпература самовоспла­менения паров в воздухе, метод “капли”, °СТемпература вспышки в закрытом тигле, °СТемпературные пределы взрываемости, °С
нижнийверхний
Автобензин355-39-39-8
Дизельное топливо 33407869119
Дизельное топливо Л3107162100
Топливо Т-1345282557
Моторное масло МК-22380259228254
Мазут флотский Ф-12390158106133
Бензол625-14-1412
Этиленгликоль380120112124
Этиловый спирт465131140

Автомобильные бензины представляют собой легко воспламеняющиеся горючие жидкости. Температура самовоспламенения автомобильных бензи­нов 255…370 °С, температура вспышки — минус 27 … минус 39 °С, область воспламенения 0,76—5,16 % по объему, температурные пределы воспламене­ния нижний минус 27 … минус 39, верхний минус 8 … минус 27°С.

Взрывоопасная концентрация паров бензина в смеси с воздухом составля­ет 1… 6 %.

Дизельное топливо представляет собой горючую жидкость. Температура самовоспламенения топлива летнего 300 °С, зимнего 33 0 °С, арктического 330 °С. Взрывоопасная концентрация паров дизельного топлива в смеси с воз­духом 2—3 % по объему. Температура вспышки дизельного топлива:

Общего назначения

летнего………………………………….. выше 40 °С

зимнего………………………………………………выше 30 °С

арктического…………………………… выше 30 °С

Для тепловозных и судовых дизелей

летнего……………………………………. выше 61 °С

зимнего…………………………………….выше 40 °С

арктического……………………………  выше 35 °С

Пожароопасные характеристики дизельного топлива различаются для топлив, полученных с различных нефтеперерабатывающих заводов.

Характеристики пожароопасности товарных дизельных топлив

МаркатопливаНефтеперерабатывающийзаводХарактеристики
ТВз °СТВ0, °сТвп °сТС, СGr мг/с
А-0,2Горьковский45310
А-0,2Ангарский30354310,5
3-0,2 Бакинский5667792849,1
3-0,2Московский678197
3-0,2 Рязанский3544572768,9
3-0,2Рязанский4966792909,9
3-0,2Ярославский4563822829,3
3-0,2Ново-Уфимский6876832749,0
Л-0,2Лисичанский5168742678,5
Л-0,5Ново-Куйбышевский6272812828,5
Л-0,5Московский6683962747,2
УФСКиришский (образец 1)5474942628,2
УФСКиришский (образец 2)4867822827,5

где ТВ0 — температура вспышки в открытом тигле; ТВз — температура вспышки в закрытом тигле; ТС — температура самовоспламенения от нагретой поверхности; Твп — температура воспламенения в открытом тигле; Gr — массовая скорость горения;УФС — топливо утяжеленного фракционного состава.

Источник: http://energomash.pro/clauses/oborudovanie-dlya-avtozapravochnykh-stantsiy/vzryvoopasnye-i-pozharoopasnye-svoystva-nefteprodu/

Пожароопасные и взрывоопасные свойства веществ и материалов

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

Горение – это быстропротекающая химическая реакция окисления, которая сопровождается выделением теплоты и света. Для возникновения и протекания процесса горения необходимы: горючее вещество, окислитель в достаточном для поддержания горения количестве и источник зажигания.

Источниками зажигания могут быть: горящие или нагретые тела; электрические разряды; открытое пламя; тепловые проявления химических реакций, микробиологических процессов и механических воздействий; искры от ударов и трения; ударные волны и др. Окислителями могут быть кислород, хлор, фтор, бром, йод, окислы азота и др.

Воздействие источника зажигания на горючее вещество в присутствии кислорода воздуха приводит к возникновению горения. В зоне реакции появляется пламя – светящееся пространство, в котором сгорают реагирующие вещества.

В процессе реакции горения сгорание веществ может быть полным и неполным. В любом случае образуются продукты горения: при полном сгорании – продукты, не способные к дальнейшему горению (углекислый газ, пары воды и др.

), при неполном – продукты, способные к дальнейшему горению (сажа, угарный газ, сероводород, аммиак, альдегиды и др.).

Концентрацию горючего вещества и окислителя, при которой происходит полное сгорание веществ, называют стехиометрической. В условиях пожара чаще всего полного сгорания веществ в воздухе не происходит, о чем свидетельствует наличие дыма. Все реакции горения веществ относятся к экзотермическим, т.е. сопровождающимся выделением теплоты.

В зависимости от агрегатного состояния реагируемых веществ горение бывает гомогенным (однородным), при котором исходные вещества находятся в газо- или парообразном состоянии, и гетерогенным (неоднородным), при котором одно из веществ (обычно горючее) находится в твердом или жидком состоянии, а другое (окислитель) – в газообразном.

По скорости распространения пламени горение подразделяется на дефлаграционное (нормальное) со скоростью несколько метров в секунду, взрывное – сотен метров в секунду, детонационное – до нескольких тысяч метров в секунду. В зависимости от условий образования горючей смеси различают диффузионное и кинетическое горение.

При диффузионном горении образование горючей смеси происходит за счет диффузии окислителя в зону горения. Кинетическое горение возможно в случаях, когда горючее и окислитель в зону горения поступают уже в смешанном виде, и лимитирующим фактором является скорость химической реакции во фронте пламени.

Очень часто кинетическое горение переходит во взрывное.

Процесс возникновения горения подразделяется на следующие виды: вспышку, возгорание, воспламенение, самовозгорание, самовоспламенение, взрыв и детонацию [10, 11].

Вспышка представляет собой быстрое сгорание горючей смеси, которое не сопровождается образованием сжатых газов.

Возгорание – возникновения горения под воздействием источника зажигания.

Самовозгорание – это явление резкого роста скорости экзотермической реакции в веществе, приводящее к возникновению его горения при отсутствии источника зажигания. Самовозгорание может быть тепловым, микробиологическим и химическим.

Воспламенение и самовоспламенение – это возгорание и самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени. В производственных условиях могут самовозгораться древесные опилки, металлическая и угольная пыль, уголь, промасленная ветошь и др. Самовоспламениться могут бензин, керосин.

Взрыв – чрезвычайно быстрое химическое превращение вещества (взрывное горение), которое сопровождается выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу.

При детонации передача энергии от слоя к слою смеси осуществляется не за счет теплопроводности, а распространением ударной волны. Комплекс из ударной волны и зоны химической реакции называется детонационной волной, а само явление называется детонацией.

Давление в детонационной волне значительно выше давления при взрыве, что приводит к сильным разрушениям.

Другая особенность детонационного режима горения заключается в том, что продукты реакции движутся в одном направлении с зоной реакции, в то время как при дефлаграции – в разных направлениях.

Пожарная и взрывная опасность веществ и материалов определяется показателями, выбор которых зависит от агрегатного состояния вещества и условий его применения.

При этом различают: газы – вещества, абсолютное давление паров которых при температуре 50оС равно или выше 300 кПа; жидкости – вещества с температурой плавления не более 50оС; твердые – вещества и материалы с температурой плавления, превышающей 50оС; пыли – размельченные твердые вещества и материалы с размерами частиц менее 850 мкм.

Пожарная и взрывная опасность веществ и материалов определяется: группой горючести, температурой вспышки, температурой самовоспламенения, минимальной энергией зажигания, нижним и верхним пределом воспламенения, давлением взрыва, дисперсностью, летучестью и т.д.

Горючесть – способность веществ и материалов к горению под воздействием источника зажигания. По горючести вещества и материалы во всех агрегатных состояниях подразделяются на три группы:

негорючие (несгораемые) – вещества и материалы, неспособные гореть в воздухе нормального состава при температуре до 900оС (к ним относятся естественные и искусственные материалы – огнеупоры, асбест, кварц, стекло, слюда, динас и другие);

трудногорючие (трудносгораемые) – вещества и материалы, способные гореть в воздухе нормального состава под действием источника зажигания, но неспособные самостоятельно гореть после его удаления (пластмассы, древесина и ткани, пропитанные антипиренами, строительные бетонные конструкции с органическими наполнителями и др.);

горючие (сгораемые) – вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть в воздухе нормального состава после его удаления (бензин, керосин, ткани, пластмассы, каучук, древесина, этиловый спирт, ацетон и др.).

Минимальная энергия зажигания – энергия искры электрического разряда или статического электричества, достаточная для воспламенения легко воспламеняемых смесей газов, паров и пылей с воздухом. Минимальная энергия зажигания составляет: для водорода 0,019; для сероуглерода – 0,009; циркония – 15; магния – 20; метанола – 0,6; аммиака – 6,8 МДж.

Температура вспышки – наименьшая температура горючего вещества, при которой образовавшиеся над его поверхностью пары и газы способны вспыхивать в воздухе от источника зажигания, однако скорость образования паров или газов еще не достаточная для поддержания устойчивого горения.

Температура воспламенения – наименьшая температура горючего вещества, при которой образовавшиеся над его поверхностью пары и газы вспыхивают в воздухе от источника зажигания и продолжают гореть, т.к. скорость образования паров или газов достаточная для поддержания устойчивого пламенного горения.

Температура самовоспламенения – самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, приводящее к пламенному горению.

Температура самовоспламенения газов и паров горючих жидкостей находится в пределах 250 – 700оС, для твердых веществ, например цинка, магния, алюминия – 450 – 800оС, а для дерева, каменного угля, торфа – 250 – 450оС.

Основными показателями пожарной и взрывной опасности газов являются два показателя: 1) нижний (НВП) и верхний (ВПВ) концентрационные пределы воспламенения (взрываемости), выраженные в объемной доле компонента в смеси (%) или в массовых концентрациях (мг/м3) и 2) температура самовоспламенения.

Область значений между НВП и ВПВ называют областью воспламенения.

Областью воспламенения называется область концентраций горючего вещества в воздухе, в пределах которой возможно воспламенение от внешнего источника зажигания и распространение пламени на весь объем.

Для аммиака, например, эта область равна 15 – 28%, для ацетилена – 2 – 81%, для водорода – 4 – 75%, для метана – 5 – 15%, для угарного газа – 12 – 74%, для этилена – 3 – 32%.

Основными показателями пожарной и взрывной опасности жидкостей являются два показателя: 1) температура вспышки и 2) температура воспламенения. Согласно ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность.

Общие требования» жидкости в зависимости от температуры вспышки делятся на два класса: 1) легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки в закрытом тигле не выше 61оС и 2) горючие жидкости (ГЖ) с температурой вспышки в закрытом тигле выше 61оС.

По температуре вспышки устанавливаются безопасные способы хранения, транспортирования и применения жидкостей. Ацетон имеет температуру вспышки -18оС, разные сорта бензина от -39оС до -17оС, керосина +40оС, этилового спирта +14оС.

Основными показателями пожарной и взрывной опасности твердых веществ являются два показателя: 1) группа горючести и 2) температура воспламенения. Температура воспламенения, например, для дерева равна 255оС, для резины – 270оС, для гетинакса – 285оС.

Основными показателями пожарной и взрывной опасности пылей являются два показателя: 1) верхний (ВПВП) и нижний пределы воспламенения пыли (НПВП) и 2) температура самовоспламенения.

По нижнему пределу воспламенению (НПВП) пыли делятся на два класса: 1) взрывоопасные пыли с НПВП не более 65 г/м3 и 2) горючие пыли с НПВП свыше 65 г/м3.

К взрывоопасным пылям относят, например, алюминиевую пыль (НПВП равен 40 г/м3, температура самовоспламенения – 470оС), титановую пыль (соответственно 60 и 510). К пожароопасным пылям относят, например, железную пыль (соответственно 100 и 1100), пыль ферромарганца (соответственно 150 и 860).

Особой разновидностью среди промышленных веществ являются пирофорные и взрывоопасные вещества.

Пирофорными называются горючие вещества, которые в обычных условиях хранения способны самовозгораться при контакте с кислородом воздуха. Таких веществ имеется четыре вида:

– вещества растительного происхождения во влажном состоянии (влажные опилки, стружки);

– ископаемые окисляющиеся вещества органического происхождения (каменные и бурые угли, сланцы);

– промасленные пористые вещества и материалы (промасленные ткани, бумага, изоляция, опилки, металлическая стружка);

– химические вещества и смеси, соприкасающиеся с воздухом (алюминиевая, титановая, цинковая пыль; сульфиды; металлоорганические соединения, свежая сажа; древесный уголь).

Взрывоопасные вещества различны по горючести и способны к быстрому экзотермическому превращению с образованием сжатых газов (взрыву) без участия воздуха. Таких веществ существует три вида:

– вещества, воспламеняющиеся при соприкосновении с водой (алюминий, магний, титан и их сплавы; цинковая пыль; перекись кальция; цезий металлический; гидросульфит натрия; гремучая ртуть, нитроглицерин; калий, кальций, натрий, рубидий металлический; перекись натрия, негашеная известь, селитра и др.);

– окислители, воспламеняющиеся при смешении с ними органических веществ (кислород, галогены, азотная кислота, пероксиды бария и натрия, перманганат калия, селитры, хлорная известь и др.);

– промышленные взрывчатые вещества, предназначенные для производства взрывчатых работ (порох, динамит, аммонал, тринитротолуол и др.).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/7_40827_pozharoopasnie-i-vzrivoopasnie-svoystva-veshchestv-i-materialov.html

Охрана труда

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ

Представления об условиях протекания химической реакции в форме взрыва и формах превращения взрывчатых систем являются теоретической основой анализа вероятности возникновения взрывоопасных ситуаций на производстве и разработки системы мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности производства. Практически эта работа начинается с определения характеристик пожаровзрывоопасности обращающихся в данном технологическом процессе или образующихся в нем веществ или их смесей.

Номенклатура показателей пожаровзрывоопасности для оценки опасности действующих производств и методы их определения установлены ГОСТ 12.1.044-89.

Для каждой группы горючих материалов (газы, жидкости, пыли, твердые материалы) введен перечень показателей, необходимое количество которых определяется в соответствии с потребностями обеспечения безопасности конкретного технологического процесса.

При этом были выделены показатели, обязательные для включения в стандарты и технические условия на вещества и материалы.

Например, для горючих газов и пылей — группа горючести, концентрационные пределы распространения пламени (для пылей только нижний), температура самовоспламенения, способность взрываться при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами. Для жидкости кроме перечисленных показателей обязательными также являлись температуры вспышки и воспламенения и температурные пределы распространения пламени.

В соответствии с Федеральным законом от 22 июля

2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», вступившим в действие с 1 мая

2009 г., номенклатура обязательных показателей была изменена.

Обязательными показателями для включения в техническую документацию являются:

а) для газов — группа горючести; температура самовоспламенения; концентрационные пределы распространения пламени; максимальное давление взрыва; скорость нарастания давления взрыва;

б) для жидкостей — группа горючести; температура вспышки; температура воспламенения; температура самовоспламенения; температурные пределы распространения пламени;

в) для твердых веществ и материалов (за исключением строительных материалов) — группа горючести; температура воспламенения; температура самовоспламенения; коэффициент дымообразования; показатель токсичности продуктов горения;

г) для твердых диспереных веществ — группа горючести; температура самовоспламенения; максимальное давление взрыва; скорость нарастания давления взрыва; индекс взрывоопасности.

Оценка пожаровзрывоопасности веществ начинается с их классификации по горючести. Все вещества и материалы по данному признаку разделяют на три группы:

  • негорючие (несгораемые), не способные к горению на воздухе. Негорючие вещества могут быть пожароопасными (например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или между собой);
  • трудногорючие (трудносгораемые), способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но неспособные самостоятельно гореть после его удаления;
  • горючие (сгораемые), способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами при их контакте — качественный показатель, характеризующий особую пожаровзрывоопасность некоторых веществ.

Он используется при категорировании помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности, выборе безопасных условий проведения технологических процессов и условий совместного хранения и транспортирования разных материалов.

Кроме того, при оценке пожаровзрывоопасности горючих жидкостей следует иметь в виду, что их горение осуществляется в паровой фазе. Жидкость сначала испаряется, ее пары образуют горючую смесь с воздухом, способную к самовоспламенению и горению.

Для устойчивого горения жидкостей необходимо, чтобы скорость их испарения была достаточной для подпитывания горения в паровой фазе. Таким образом, с одной стороны, для жидкостей применимы те же показатели, что и для газовоздушных смесей, а с другой — необходимы дополнительные показатели, учитывающие специфику механизма воспламенения и горения.

К числу таких показателей относятся температуры вспышки, воспламенения и температурные пределы распространения пламени.

Под вспышкой подразумевают быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся значительным повышением давления.

Температура вспышки — это наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивое горение при этом не возникает.

Разработаны экспериментальные методики определения температуры вспышки в закрытом и открытом тигле, характеризующие соответственно условия их зажигания в замкнутом объеме (емкости, цистерны) и в открытом виде (при аварийном разливе).

Температура воспламенения это наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается пламенное горение вещества, продолжающееся и после удаления источника зажигания.

Температурные пределы распространения пламени это температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

В Техническом регламенте о требованиях пожарной безопасности установлена классификация пожароопасных и взрывоопасных зон. Она применяется применяется для выбора электротехнического и другого оборудования по степени их защиты, обеспечивающей их пожаровзрывобезопасную эксплуатацию в указанной зоне.

Пожароопасные зоны подразделяются на следующие классы:

  1. П-I — зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 °С и более;
  2. П-II — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна;
  3. П-IIа — зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная нагрузка составляет не менее 1 МДж/м2;
  4. П-III — зоны, расположенные вне зданий, сооружений, строений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 °С и более или любые твердые горючие вещества.

Взрывоопасные зоны в зависимости от частоты и длительности присутствия взрывоопасной смеси подразделяются на следующие классы:

  1. 0-й класс — зоны, в которых взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или хотя бы в течение одного часа;
  2. 1-й класс — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары ЛВЖ, образующие с воздухом взрывоопасные смеси
  3. 2-й класс — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварии или повреждения технологического оборудования;
  4. 20-й класс — зоны, в которых взрывоопасные смеси горючей пыли с воздухом имеют нижний концентрационный предел воспламенения менее 65 г/м3 и присутствуют постоянно;
  5. 21-й класс — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации 65 г/м3 и менее;
  6. 22-й класс — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси горючих пылей или волокон с воздухом при концентрации 65 г/м3 и менее, но возможно образование такой взрывоопасной смеси горючих пылей или волокон с воздухом только в результате аварии или повреждения технологического оборудования.

Источник: https://isfic.info/ohtrud/mastr64.htm

Book for ucheba
Добавить комментарий