≡×ՄԵՆՈՒ

• Ինտերիեր
• Այգի
• Կահույք
• Շինանյութեր
• Տանիք

61-ից բարձր բռնկման կետով դյուրավառ հեղուկներ. Ինքնաբուխ այրում, բռնկման, բռնկման և այրման կետեր, նյութի պայթյուն: Տանկի հրդեհաշիջման պլան

Հեղուկի մակերևույթից վերև NKPP գոլորշի ստեղծելու համար բավական է տաքացնել մինչև NTPRP-ին հավասար ջերմաստիճան, ոչ թե հեղուկի ամբողջ զանգվածը, այլ միայն դրա մակերեսային շերտը:

IS-ի առկայության դեպքում նման խառնուրդն ունակ կլինի բռնկվել: Գործնականում առավել հաճախ օգտագործվում են բռնկման կետ և բոցավառման կետ հասկացությունները:

Տակ բռնկման կետհասկանալ հեղուկի ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում, հատուկ թեստերի պայմաններում, հեղուկ գոլորշու կոնցենտրացիան ձևավորվում է իր մակերեսի վերևում, որը կարող է բռնկվել IZ-ից, բայց դրանց ձևավորման արագությունը անբավարար է հետագա այրման համար: Այսպիսով, ինչպես բռնկման կետում, այնպես էլ հեղուկի մակերևույթից վեր բռնկման ցածր ջերմաստիճանի սահմաններում ձևավորվում է բոցավառման ավելի ցածր կոնցենտրացիայի սահման, սակայն, վերջին դեպքում, HKPRP- ն ստեղծվում է հագեցած գոլորշիներով: Հետեւաբար, բռնկման կետը միշտ մի փոքր ավելի բարձր է, քան NTPRP: Չնայած բռնկման կետում օդում կա գոլորշիների կարճատև բռնկում, որն ի վիճակի չէ վերածվել հեղուկի կայուն այրման, այնուամենայնիվ, որոշակի պայմաններում հեղուկ գոլորշիների բռնկումը կարող է կրակի աղբյուր լինել:

Բոցավառման կետը հիմք է ընդունվում հեղուկների դասակարգման համար դյուրավառ (դյուրավառ հեղուկներ) և այրվող հեղուկների (FL): Դյուրավառ հեղուկները ներառում են հեղուկներ, որոնց բռնկման կետը 61 0 C է փակ խառնարանում կամ 65 0 C և ցածր բաց խառնարանում, GZH - 61 0 C-ից ավելի փակ խառնարանում կամ բաց խառնարանում բռնկման կետով: 65 0 C.

I կատեգորիա - հատկապես վտանգավոր դյուրավառ հեղուկներ, դրանք ներառում են դյուրավառ հեղուկներ, որոնց բռնկման ջերմաստիճանը 180C է և ցածր փակ խառնարանում կամ -130C և ցածր բաց խառնարանում.

II կատեգորիա - մշտապես վտանգավոր դյուրավառ հեղուկներ, դրանք ներառում են դյուրավառ հեղուկներ, որոնց բռնկման կետը բարձր է -18 0 C-ից մինչև 23 0 C փակ խառնարանում կամ -13-ից մինչև 27 0 C բաց խառնարանում.

III կատեգորիա - դյուրավառ հեղուկներ, վտանգավոր օդի բարձր ջերմաստիճանի դեպքում, դրանք ներառում են դյուրավառ հեղուկներ, որոնց բռնկման կետը 23-ից 61 0 C է փակ խառնարանում կամ 27-ից 66 0 C բաց խառնարանում:

Կախված բռնկման կետից, սահմանվում են տարբեր նպատակներով հեղուկների պահպանման, տեղափոխման և օգտագործման անվտանգ մեթոդներ: Նույն դասին պատկանող հեղուկների բռնկման կետը բնականաբար փոխվում է հոմոլոգ շարքի անդամների ֆիզիկական հատկությունների փոփոխության հետ (Աղյուսակ 4.1):

Աղյուսակ 4.1.

Ալկոհոլների ֆիզիկական հատկությունները

	Մոլեկուլային	Խտությունը,	Ջերմաստիճանը, Կ
Մեթիլ CH 3 OH
Էթիլ C 2 H 5 OH
n-պրոպիլ C 3 H 7 OH
n-Բուտիլ C 4 H 9 OH
n-Amylic C 5 H 11 OH

Բոցավառման կետը մեծանում է մոլեկուլային քաշի, եռման կետի և խտության աճով: Հոմոլոգ շարքի այս օրինաչափությունները հուշում են, որ բռնկման կետը կապված է ֆիզիկական հատկություններնյութեր և ինքնին ֆիզիկական պարամետր է: Հարկ է նշել, որ հոմոլոգ շարքում բռնկման կետի փոփոխությունների օրինաչափությունը չի կարող տարածվել օրգանական միացությունների տարբեր դասերի պատկանող հեղուկների վրա։

Դյուրավառ հեղուկները ջրի կամ ածխածնի քառաքլորիդի հետ խառնելիս դյուրավառ գոլորշիների ճնշումը նույն ջերմաստիճանը նվազում է, ինչը հանգեցնում է բռնկման կետի բարձրացման: Կարելի է նոսրացնել վառելիքով հեղուկ այն աստիճան, որ ստացված խառնուրդը բռնկման կետ չի ունենա (տես աղյուսակ. 4.2):

Հրդեհաշիջման պրակտիկան ցույց է տալիս, որ ջրում բարձր լուծվող հեղուկների այրումը դադարում է, երբ այրվող հեղուկի կոնցենտրացիան հասնում է 10-25%-ի:

Աղյուսակ 4.2.

Այրվող հեղուկների երկուական խառնուրդների համար, որոնք միմյանց մեջ շատ լուծելի են, բռնկման կետը գտնվում է մաքուր հեղուկների բռնկման կետերի միջև և մոտենում է դրանցից մեկի բռնկման կետին՝ կախված խառնուրդի բաղադրությունից:

ՀԵՏ հեղուկի գոլորշիացման արագության ջերմաստիճանի բարձրացում ավելանում է և որոշակի ջերմաստիճանում հասնում է այնպիսի արժեքի, որ բոցավառվելուց հետո խառնուրդը շարունակում է այրվել բոցավառման աղբյուրը հեռացնելուց հետո: Այս հեղուկի ջերմաստիճանը կոչվում է բռնկման կետ. Դյուրավառ հեղուկների դեպքում այն ​​բռնկման կետից տարբերվում է 1-5 0 С-ով, իսկ GZh-ի համար՝ 30-35 0 С-ով: Հեղուկների բռնկման ջերմաստիճանում հաստատվում է մշտական ​​(ստացիոնար) այրման գործընթաց:

Փակ խառնարանում բռնկման կետի և բռնկման ցածր ջերմաստիճանի սահմանի միջև կա հարաբերակցություն, որը նկարագրված է բանաձևով.

Տ արև - Տ ն.պ. \u003d 0.125T արև + 2. (4.4)

Այս հարաբերությունը վավեր է T sun-ի համար< 433 К (160 0 С).

Բռնկման և բռնկման ջերմաստիճանների զգալի կախվածությունը փորձարարական պայմաններից որոշակի դժվարություններ է առաջացնում դրանց արժեքների գնահատման հաշվարկային մեթոդ ստեղծելու գործում: Դրանցից ամենատարածվածներից մեկը Վ.Ի.Բլինովի առաջարկած կիսաէմպիրիկ մեթոդն է.

, (4.5)

որտեղ T արև - բռնկման կետ, (բոցավառում), K;

p արև - հեղուկի հագեցած գոլորշու մասնակի ճնշում բռնկման կետում (բռնկման), Pa;

D 0 - հեղուկ գոլորշու դիֆուզիոն գործակից, մ 2 / վ;

n-ը թթվածնի մոլեկուլների թիվն է, որն անհրաժեշտ է վառելիքի մեկ մոլեկուլի ամբողջական օքսիդացման համար.

Դյուրանցում http://bibt.ru

Այրվող հեղուկներ.

Բոլոր այրվող հեղուկները կարող են գոլորշիանալ, և դրանց այրումը տեղի է ունենում միայն հեղուկի մակերևույթի վերևում գտնվող գոլորշիների փուլում: Գոլորշիների քանակը կախված է հեղուկի բաղադրությունից և ջերմաստիճանից: Օդի մեջ գոլորշիների այրումը հնարավոր է միայն որոշակի կոնցենտրացիայի դեպքում:

Հեղուկի ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում նրա գոլորշիների կոնցենտրացիան օդի հետ խառնուրդում ապահովում է խառնուրդի բռնկումը բոցավառման բաց աղբյուրից առանց հետագա կայուն այրման, կոչվում է բռնկման կետ: Բոցավառման կետում կայուն այրումը տեղի չի ունենում, քանի որ այս ջերմաստիճանում հեղուկ գոլորշիների խառնուրդի կոնցենտրացիան օդի հետ կայուն չէ, ինչը անհրաժեշտ է նման այրման համար: Լուսարձակման ընթացքում արձակված ջերմության քանակը բավարար չէ այրումը շարունակելու համար, և նյութը դեռ բավականաչափ տաքացված չէ: Հեղուկը բռնկելու համար անհրաժեշտ է ոչ թե կարճատև, այլ երկարատև բոցավառման աղբյուր, որի ջերմաստիճանը կլինի ավելի բարձր, քան այս հեղուկի գոլորշիների օդի խառնուրդի ինքնաբռնկման ջերմաստիճանը։

ԳՕՍՏ 12.1.004-76-ի համաձայն, այրվող հեղուկը (FL) հասկացվում է որպես հեղուկ, որը կարող է ինքնուրույն այրվել բոցավառման աղբյուրը հեռացնելուց հետո և ունենալով բռնկման կետ +61 ° C-ից բարձր (փակ խառնարանում) կամ + 66-ից: ° C (բաց խառնարանում):

Դյուրավառ հեղուկը (դյուրավառ հեղուկ) հեղուկ է, որը կարող է ինքնուրույն այրվել բոցավառման աղբյուրը հեռացնելուց հետո և ունի բռնկման կետ ոչ ավելի, քան +61 ° C (փակ խառնարանում) կամ + 66 ° C (բաց խառնարանում):

Բոցավառման կետն է ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում հեղուկը դառնում է հատկապես վտանգավոր հրդեհի առումով, ուստի դրա արժեքը հիմք է ընդունվում դյուրավառ հեղուկների դասակարգման համար՝ ըստ դրանց աստիճանի. հրդեհային վտանգ. Հեղուկների հրդեհի և պայթյունի վտանգը կարող է բնութագրվել նաև դրա գոլորշիների բռնկման ջերմաստիճանի սահմաններով:

Հեղուկի ջերմաստիճանը, որի դեպքում փակ տարածության մեջ օդում հագեցած գոլորշիների կոնցենտրացիան կարող է բռնկվել, երբ ենթարկվում է բռնկման աղբյուրի, կոչվում է բոցավառման ցածր ջերմաստիճանի սահման: Հեղուկի ջերմաստիճանը, որի դեպքում փակ տարածության մեջ օդում հագեցած գոլորշիների կոնցենտրացիան դեռևս կարող է բռնկվել, երբ ենթարկվում է բռնկման աղբյուրի, կոչվում է բոցավառման վերին ջերմաստիճանի սահման:

Որոշ հեղուկների բռնկման ջերմաստիճանի սահմանները բերված են աղյուսակում: 29.

Աղյուսակ 29 Որոշ հեղուկների բռնկման ջերմաստիճանի սահմանները՝ ացետոն, A-76 բենզին, բենզոլ, տրակտորային կերոսին, էթանոլ.

Ջերմաստիճանի սահմանները ցույց են տալիս, թե ինչ ջերմաստիճանի միջակայքում հեղուկ գոլորշիները օդի հետ այրվող խառնուրդներ կստեղծեն:

Դասախոսություն 13

ՀԵՂՈՒԿՆԵՐԻ ԱՅՌՈՒՄ

Սպառումը հեղուկ վառելիքհամաշխարհային տնտեսությունը ներկայումս հսկա չափերի է հասնում և շարունակում է կայուն աճել։ Սա հանգեցնում է նավթի և նավթավերամշակման արդյունաբերության մշտական ​​զարգացմանը։

Հեղուկ վառելիքն այժմ դարձել է ռազմավարական ամենակարևոր հումքը, և այս հանգամանքը հանգեցնում է դրա հսկայական պաշարներ ստեղծելու անհրաժեշտությանը։ Հեղուկ վառելիքի արդյունահանման, տեղափոխման, վերամշակման և պահպանման ընթացքում հրդեհային անվտանգության ապահովումը հրշեջ ծառայության կարևորագույն խնդիրն է:

Հեղուկ բռնկում

Հեղուկի ամենակարևոր հատկությունը գոլորշիացման կարողությունն է: Ջերմային շարժման արդյունքում մոլեկուլներից մի քանիսը, հաղթահարելով հեղուկի մակերեւութային լարվածության ուժերը, անցնում են գազային գոտի՝ դյուրավառ հեղուկի՝ հեղուկ հեղուկի մակերևույթից առաջ առաջացնելով գոլորշի-օդ խառնուրդ։ Գազի գոտում բրոունյան շարժման շնորհիվ տեղի է ունենում նաև հակադարձ ընթացք՝ խտացում։ Եթե ​​հեղուկի վերևում ծավալը փակ է, ապա հեղուկի ցանկացած ջերմաստիճանում դինամիկ հավասարակշռություն է հաստատվում գոլորշիացման և խտացման գործընթացների միջև:

Այսպիսով, հեղուկի մակերևույթի (հայելու) վերևում միշտ կա գոլորշի-օդ խառնուրդ, որը հավասարակշռության վիճակում բնութագրվում է հեղուկի հագեցած գոլորշիների ճնշմամբ կամ դրանց խտությամբ։ Ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, հագեցած գոլորշիների ճնշումը մեծանում է ըստ Claiperon-Clasius հավասարման.

Որտեղ rnp -հագեցած գոլորշու ճնշում, Pa;

Qsp - գոլորշիացման ջերմություն - հեղուկի միավոր զանգվածը գոլորշի վիճակի փոխարկելու համար պահանջվող ջերմության քանակը, կՋ / մոլ;

Տ- հեղուկ ջերմաստիճան, Կ.

(7.1)-ից հետևում է, որ հեղուկի ջերմաստիճանի բարձրացմամբ հագեցած գոլորշիների ճնշումը (կամ դրանց կոնցենտրացիան) էքսպոնենցիալ աճում է (նկ. 7.1): Այսպիսով, ցանկացած հեղուկի համար միշտ կա այնպիսի ջերմաստիճանի միջակայք, որի դեպքում հայելու վերևում հագեցած գոլորշիների կոնցենտրացիան կլինի բռնկման շրջանում, այսինքն՝ HKJIB:<ф п< ВКПВ

https://pandia.ru/text/80/195/images/image003_159.jpg" width="350" height="43 src=">

որտեղ հեռուստացույցներ - բռնկման կետ (բոցավառում), K;

Pvs - հեղուկի հագեցած գոլորշու մասնակի ճնշում բռնկման կետում (բռնկման), Pa;

Պ- վառելիքի մեկ մոլեկուլի ամբողջական օքսիդացման համար անհրաժեշտ թթվածնի մոլեկուլների քանակը.

IN- սահմանման մեթոդի հաստատուն.

Կրակը տարածեք հեղուկի մակերեսի վրա:

Այրման պայմանների ազդեցության վերլուծություն բոցի տարածման արագության վրա

Բոցի ինքնաբուխ տարածման հատկությունը տեղի է ունենում ոչ միայն այրվող գազերի խառնուրդների այրման դեպքում. Հետօքսիդանտ, այլ նաև հեղուկների և պինդ մարմինների այրման մեջ: Ջերմային աղբյուրի տեղական ազդեցության տակ, օրինակ՝ բաց կրակի, հեղուկը կտաքանա, գոլորշիացման արագությունը կաճի, և երբ հեղուկի մակերեսը հասնի բռնկման ջերմաստիճանի, գոլորշի-օդ խառնուրդը կբռնկվի այն կետում։ աղբյուրի ազդեցությունը և կայուն բոցը կստեղծվի, որն այնուհետև որոշակի արագությամբ կտարածվի սառը հեղուկի մակերեսի վրա:

Ո՞րն է այրման գործընթացի տարածման շարժիչ ուժը և ո՞րն է դրա մեխանիզմը:

Հեղուկի մակերևույթի վրա բոցի տարածումը տեղի է ունենում ճառագայթման, կոնվեկցիայի և մոլեկուլային ջերմության փոխանցման արդյունքում բոցի գոտուց հեղուկ հայելու մակերես:

Դրանում հիմնական դերը, ըստ ժամանակակից հասկացությունների, խաղում է բոցի ջերմային ճառագայթումը: Բոցը, ունենալով բարձր ջերմաստիճան (ավելի քան 1000 ° C), ունակ է, ինչպես գիտեք, ջերմային էներգիա ճառագայթելու: Ստեֆան-Բոլցմանի օրենքի համաձայն՝ տաքացած մարմնի կողմից արձակվող ճառագայթային ջերմային հոսքի ինտենսիվությունը որոշվում է հարաբերությամբ.

Որտեղ ε - սևության աստիճան,

σ - Ստեֆան-Բոլցմանի հաստատուն, = 2079 ´ 10-7 կՋ/(մ2 ժ K4)

T f, T f- բոցի և հեղուկ մակերեսի տ, Կ

Այս ջերմությունը օգտագործվում է գոլորշիացման համար q1) և ջեռուցում ( q11) հեղուկի խորությամբ.

Qf = q1 + q11 = r´ r´ W+r´ U´ (Tf - T0)´ գ,Որտեղ

r- գոլորշիացման ջերմություն, կՋ/գ

r- խտություն, գ/սմ3

Վ- այրման գծային արագություն, մմ/ժ

U- խորությամբ տաքացման արագություն, մմ/ժ

T0- սկզբնական t-ra հեղուկ, Կ

Հետ- հեղուկի հատուկ ջերմային հզորություն, j/(g K)

Հեղուկի առավելագույն ջերմաստիճանը հավասար է նրա եռման կետին։

Կայուն վիճակում այրման գործընթացում հավասարակշռություն է նկատվում գոլորշիացման արագության և այրման արագության միջև:

Հեղուկի վերին շերտը տաքացվում է ավելի բարձր ջերմաստիճանի, քան ստորինները։ Պատերի մոտ ջերմաստիճանը ավելի բարձր է, քան տանկի մեջտեղում:

Այսպիսով, հեղուկի միջոցով բոցի տարածման արագությունը, այսինքն՝ բոցի անցած ուղին միավոր ժամանակում, որոշվում է բոցից ճառագայթվող ջերմային հոսքի ազդեցության տակ հեղուկի մակերեսի տաքացման արագությամբ, այսինքն. հեղուկ հայելու վերևում այրվող գոլորշի-օդ խառնուրդի ձևավորում:

Ջուրը կտրուկ իջեցնում է նավթի, մազութի եռման կետը։ Ջուր պարունակող յուղի այրման ժամանակ ջուրը եռում է, ինչը հանգեցնում է այրվող հեղուկի արտահոսքի բաքի կողքի վրայով (այսպես կոչված՝ այրվող հեղուկի եռում։

Բաց ջրամբարի մակերևույթի վերևում գոլորշիների կոնցենտրացիան բարձրության վրա տարբեր կլինի. կոնվեկտիվ և մոլեկուլային ներթափանցում (նկ. 7.3):

Այսպիսով, հեղուկի մակերևույթից վերևում գտնվող հայելին բաց տանկի ցանկացած սկզբնական ջերմաստիճանում հեղուկը ավելի բարձր է, քան Ծ, կլինի տարածք, որտեղ գոլորշիների կոնցենտրացիան օդում կլինի ստոիխիոմետրիկ։ Հեղուկի ջերմաստիճանում T2այս կոնցենտրացիան կլինի բարձրության վրա Դե ինչհեղուկի մակերևույթից և T2-ից բարձր T3 ջերմաստիճանում, H ^ 3st հեռավորության վրա: Հեղուկ տուբերկուլյոզի բռնկման կետին մոտ ջերմաստիճանում բոցի տարածումը հեղուկի մակերևույթի վրա հավասար կլինի օդում գոլորշիների խառնուրդի միջոցով դրա տարածման արագությանը, LECF-ում, այսինքն՝ 3-4: սմ/վրկ. Այս դեպքում բոցի ճակատը կտեղակայվի հեղուկի մակերեսի մոտ: Սկզբնական ջերմաստիճանի հետագա բարձրացմամբ, հեղուկի միջոցով բոցի տարածման արագությունը կավելանա այնպես, ինչպես գոլորշի-օդ խառնուրդով բոցի տարածման նորմալ արագության փոփոխությունը՝ դրա կոնցենտրացիայի աճով:

Դասախոսություն 14

Հեղուկների այրման արագությունը, ազդող գործոններ.

Որոշակի ջերմաստիճանում, հեռուստացույցներից բարձր, երբ բռնկված հեղուկը շարունակում է այրվել բոցավառման աղբյուրը հեռացնելուց հետո: Այս նվազագույն ջերմաստիճանը կոչվում է բռնկման ջերմաստիճան (tair): Դյուրավառ հեղուկների դեպքում այն ​​հեռուստացույցներից բարձր է 1-5 °C-ով, GZH-ի համար՝ 30-35 °C-ով։

Գծային այրման արագություն - հեղուկ սյունակի բարձրությունը, որը այրվում է միավոր ժամանակում.

Զանգվածային այրման արագություն - հեղուկի զանգվածը, որը այրվում է մեկ միավոր ժամանակի մեկ միավոր մակերեսի վրա.

Գծային և զանգվածային այրման արագությունների միջև կապ կա.

(Դուք պետք է հետևեք քանակների չափերին և անհրաժեշտության դեպքում մուտքագրեք ուղղիչ գործակից):

Հեղուկի խորության տաքացում:Հեղուկի մակերևույթի տաքացումը բոցից եկող ճառագայթային հոսքով ուղեկցվում է դրա խորքում ջերմության փոխանցմամբ։ Այս ջերմափոխանակումն իրականացվում է հիմնականում ջերմահաղորդականությամբ և շերտավոր կոնվեկցիայի միջոցով՝ տաքացվող և սառը հեղուկի շերտերի շարժման շնորհիվ։ Ջերմային հաղորդունակությամբ հեղուկի ջեռուցումն իրականացվում է փոքր խորությամբ (2-5 սմ) և կարելի է նկարագրել ձևի հավասարմամբ.

Որտեղ Tx- հեղուկ շերտի ջերմաստիճանը խորության վրա X, TO;

Տկ- մակերեսային ջերմաստիճան (եռման կետ), K; Դեպի- համաչափության գործակից, m- TO

Ջերմաստիճանի այս տիպի դաշտը կոչվում է առաջին տեսակի ջերմաստիճանի բաշխում:

Շերտավոր կոնվեկցիան տեղի է ունենում բաքի պատերին և դրա կենտրոնում հեղուկի տարբեր ջերմաստիճանների, ինչպես նաև խառնուրդների այրման ժամանակ վերին շերտում կոտորակային ցրման արդյունքում: Ջրամբարի ջեռուցվող պատերից հեղուկի լրացուցիչ ջերմափոխանակումը հանգեցնում է պատերի մոտ գտնվող դրա շերտերի տաքացմանը ավելի բարձր ջերմաստիճանի, քան կենտրոնում: Հեղուկը, որն ավելի շատ տաքացվում է պատերի մոտ (կամ նույնիսկ գոլորշիների փուչիկները, եթե այն գերտաքացվում է եռման կետից բարձր պատերի մոտ), բարձրանում է, ինչը նպաստում է հեղուկ շերտի ինտենսիվ խառնմանը և արագ տաքացմանը մեծ խորության վրա: Ձևավորվում է այսպես կոչված հոմոթերմային շերտ, այսինքն՝ գրեթե հաստատուն ջերմաստիճան ունեցող շերտ, որի հաստությունը մեծանում է այրման ժամանակի հետ։ Նման ջերմաստիճանի դաշտը կոչվում է երկրորդ տեսակի ջերմաստիճանի բաշխում (նկ. 7.7): Հոմոթերմային շերտի առաջացումը հնարավոր է նաև տարբեր եռման կետ ունեցող հեղուկների խառնուրդների մերձմակերևութային շերտերի կոտորակային թորման արդյունքում։ Քանի որ նման հեղուկները այրվում են, մերձմակերևութային շերտը հարստացվում է ավելի խիտ բարձր եռացող ֆրակցիաներով, որոնք իջնում ​​են՝ դրանով իսկ նպաստելով հեղուկի կոնվեկտիվ տաքացմանը:

Տանկի պատերի մոտ հեղուկի գերտաքացման որոշիչ ազդեցությունը համաջերմային շերտի ձևավորման վրա հաստատվում է հետևյալ փորձարարական տվյալներով. 2,64 մմ տրամագծով բաքում բենզինի այրման ժամանակ՝ առանց պատերի սառեցման, դա հանգեցրել է հոմոթերմային շերտի բավականին արագ առաջացման։ Պատերի ինտենսիվ սառեցմամբ հեղուկի խորությունը ջեռուցումն իրականացվում էր հիմնականում ջերմահաղորդականությամբ, իսկ այրման ողջ ընթացքում տեղի ունեցավ առաջին տեսակի ջերմաստիճանի բաշխումը։ Հաստատվել է, որ որքան բարձր է հեղուկի (դիզվառելիք, տրանսֆորմատորային յուղ) եռման կետը, այնքան ավելի դժվար է համաջերմային շերտ ստեղծելը։ Երբ դրանք այրվում են, տանկի պատերի ջերմաստիճանը հազվադեպ է գերազանցում եռման կետը: Սակայն թաց, բարձր եռացող նավթամթերքն այրելիս մեծ է նաեւ հոմոթերմային շերտի առաջացման հավանականությունը։ Երբ տանկի պատերը տաքացվում են մինչև 100°C և բարձր, առաջանում են ջրային գոլորշիների պղպջակներ, որոնք արագորեն վեր բարձրանալով՝ առաջացնում են ամբողջ հեղուկի ինտենսիվ խառնում և արագ տաքացում խորության մեջ։ Թաց նավթամթերքների այրման ժամանակ բավականաչափ հաստ հոմոթերմիկ շերտի առաջացման հնարավորությունը հղի է եռման և հեղուկի արտանետման երևույթներով։

Ելնելով հեղուկի այրման մեխանիզմի վերը նշված հասկացություններից՝ վերլուծենք որոշ գործոնների ազդեցությունը զանգվածի արագության վրա։

Այրման արագությունը կախված է հեղուկի տեսակից, ջերմաստիճանից, տանկի տրամագծից, հեղուկի մակարդակից, քամու արագությունից:

Փոքր տրամագծով այրիչների համարայրման արագությունը համեմատաբար բարձր է: Տրամագծի աճով արագությունը սկզբում նվազում է պատերից տաքանալու պատճառով, այնուհետև մեծանում է, քանի որ շերտավոր այրումը վերածվում է տուրբուլենտի և մնում է անփոփոխ ³ 2 մ տրամագծով:

Անհանգիստ այրման դեպքում այրման ամբողջականությունն ավելի ցածր է (մուր է հայտնվում), բոցից ջերմային հոսքը մեծանում է, գոլորշիներն ավելի արագ են հեռացվում, և գոլորշիացման արագությունը մեծանում է:

Երբ հեղուկի մակարդակը նվազում էջերմության և զանգվածի փոխանցման գործընթացները դառնում են ավելի դժվար (այրման արտադրանքի արտահոսք, օքսիդիչի ներհոսք, բոցը հեռանում է հեղուկի մակերևույթից), ուստի այրման արագությունը նվազում է և հեղուկի որոշակի հեռավորության վրա տանկի վերին կողմը (ինքնամարման կրիտիկական բարձրությունը), այրումը դառնում է անհնար: Æ = 23 մ-ում ինքնամարման կրիտիկական բարձրությունը 1 կմ է (ջրամբարի իրական բարձրությունը = 12 մ):

Հաշվելով ջերմության մասնաբաժինը հեղուկի այրման ընթացքում ընդհանուր ջերմության արտանետումից, որը ծախսվում է դրա պատրաստման վրա, հետևում է, որ հեղուկի այրման ընթացքում ջերմության ընդհանուր արտանետման 2%-ից պակասը ծախսվում է դրա գոլորշիները մատակարարելու վրա: այրման գոտի. Այրման գործընթացի հաստատման պահին հեղուկի մակերեսի ջերմաստիճանը կտրուկ բարձրանում է բռնկման ջերմաստիճանից մինչև եռման կետ, որը հետագայում մնում է անփոփոխ, երբ այրումը շարունակվում է: Այնուամենայնիվ, դա ճիշտ է միայն առանձին հեղուկների համար: Տարբեր եռման կետերով հեղուկների խառնուրդն այրելու գործընթացում (բենզին, յուղ և այլն) տեղի է ունենում դրանց կոտորակային թորում, կարծես: Նախ ազատվում են թեթև եռացող ֆրակցիաները, ապա բոլոր ավելի բարձր եռացող ֆրակցիաները։ Այս գործընթացը ուղեկցվում է հեղուկի մակերեսի ջերմաստիճանի աստիճանական (քվազի-ստացիոնար) բարձրացմամբ։ Թաց վառելիքը կարող է ներկայացվել որպես երկու հեղուկների խառնուրդ (վառելիք + ջուր), որոնց այրման ժամանակ տեղի է ունենում դրանց կոտորակային ցրումը։ Եթե ​​այրվող հեղուկի եռման կետը ցածր է ջրի եռման կետից (100°C), ապա վառելիքը նախընտրելիորեն այրվում է, խառնուրդը հարստացվում է ջրով, այրման արագությունը նվազում է և, վերջապես, այրումը դադարում է։ Եթե ​​հեղուկի եռման կետը 100 ° C-ից ավելի է, ընդհակառակը, սկզբում խոնավությունը հիմնականում գոլորշիանում է, նրա կոնցենտրացիան նվազում է. հեղուկի այրման արագությունը մեծանում է մինչև մաքուր արտադրանքի այրման արագությունը (նկ. 7.11): .

Քամու արագության ազդեցությունը.Որպես կանոն, քամու արագության աճով հեղուկի այրման արագությունը մեծանում է: Քամին ուժեղացնում է վառելիքը օքսիդացնողի հետ խառնելու գործընթացը՝ բարձրացնելով բոցի ջերմաստիճանը և բոցը մոտեցնելով այրման մակերեսին։

Այս ամենը մեծացնում է հեղուկի տաքացման և գոլորշիացման համար մատակարարվող ջերմային հոսքի ինտենսիվությունը, հետևաբար, հանգեցնում է այրման արագության ավելացման: Քամու ավելի մեծ արագության դեպքում բոցը կարող է պոկվել, ինչը կհանգեցնի այրման դադարեցմանը: Այսպես, օրինակ, 3 «Մ տրամագծով տանկի մեջ տրակտորային կերոսինի այրման ժամանակ բոցի խափանում է տեղի ունեցել, երբ քամու արագությունը հասել է 22 մ-վ-1-ի։

Մթնոլորտում թթվածնի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը.Հեղուկների մեծ մասն ընդունակ չէ այրվել 15%-ից պակաս թթվածնի պարունակությամբ մթնոլորտում։ Այս սահմանից բարձր թթվածնի կոնցենտրացիայի բարձրացման դեպքում այրման արագությունը մեծանում է (նկ. 7.12): Թթվածնով հարստացված մթնոլորտում հեղուկի այրումն ընթանում է բոցի մեջ մեծ քանակությամբ մուրի արտազատմամբ, և նկատվում է հեղուկ փուլի ինտենսիվ եռում։ Բազմաբաղադրիչ հեղուկների համար (բենզին, կերոսին և այլն) մակերևույթի ջերմաստիճանը մեծանում է շրջակա միջավայրում թթվածնի պարունակության բարձրացմամբ (նկ. 7.13):

Հեղուկի մակերեսի այրման արագության և ջերմաստիճանի բարձրացումը մթնոլորտում թթվածնի կոնցենտրացիայի ավելացմամբ պայմանավորված է բոցի արտանետման ավելացմամբ՝ այրման ջերմաստիճանի բարձրացման և բարձր պարունակության պատճառով: մուր դրա մեջ:

«B» դասի հրդեհները հեղուկ նյութերի այրումն են, որոնք կարող են լինել ջրում լուծելի (ալկոհոլներ, ացետոն, գլիցերին) և չլուծվող (բենզին, յուղ, մազութ):

Ինչպես պինդ մարմինները, այնպես էլ դյուրավառ հեղուկները այրվելիս գոլորշիներ են թողնում: Գոլորշացման գործընթացը տարբերվում է միայն արագությամբ՝ հեղուկներում դա տեղի է ունենում շատ ավելի արագ։

Դյուրավառ հեղուկների վտանգի մակարդակը կախված է բռնկման կետից՝ խտացրած նյութի ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում դրա վերևում գտնվող գոլորշիները կարող են բռնկվել բռնկման աղբյուրի ազդեցության տակ, բայց այրումը չի առաջանում այն ​​վերացնելուց հետո: Նաև դյուրավառ հեղուկների վտանգի աստիճանի վրա ազդում են բռնկման ջերմաստիճանը, դյուրավառության միջակայքը, գոլորշիացման արագությունը, ջերմության ազդեցության տակ գտնվող քիմիական ակտիվությունը, գոլորշիների խտությունը և դիֆուզիոն արագությունը:

Դյուրավառ հեղուկները համարվում են մինչև 61 ° C բռնկման կետ ունեցող հեղուկներ (բենզին, կերոսին), այրվող - 61 ° C-ից բարձր բռնկման կետով (թթուներ, բուսական և քսայուղեր):

B կարգի հրդեհներ

B դասի հրդեհները կարող են առաջանալ հետևյալ նյութերից.

• ներկեր և լաքեր;
• դյուրավառ և այրվող հեղուկներ;
• հեղուկացված պինդ նյութեր (պարաֆիններ, ստեարիններ):

1. Լաքեր, ներկեր, էմալներ։ Ջրի վրա հիմնված հեղուկներն ավելի քիչ վտանգավոր են, քան նավթի վրա հիմնված հեղուկները: Ներկերի, լաքերի և էմալների մեջ պարունակվող յուղերի բռնկման կետը բավականին բարձր է (մոտ 200 ° C), այնուամենայնիվ, դրանցում պարունակվող դյուրավառ լուծիչները բռնկվում են շատ ավելի վաղ ՝ 32 ° C ջերմաստիճանում:

Ներկերը լավ այրվում են՝ արտանետելով մեծ քանակությամբ թանձր սև ծուխ և թունավոր գազեր։ Երբ ներկերը կամ լաքերը բռնկվում են, հաճախ պայթյուններ են տեղի ունենում այն ​​տարաներում, որոնցում դրանք գտնվում են:

Ներկերը, լաքերը և էմալները ջրով հնարավոր չէ մարել բռնկման ցածր կետի պատճառով։ Ջուրը կարող է օգտագործվել միայն շրջակա առարկաները սառեցնելու կամ չոր ներկը մարելու համար:

Ներկերի և լաքերի այրումը ճնշվում է փրփուրով, որոշ դեպքերում՝ ածխածնի երկօքսիդով կամ փոշու կրակմարիչներով։

1. Դյուրավառ և այրվող հեղուկներ. Դրանց այրումը ուղեկցվում է նման հեղուկներին բնորոշ ոչ ստանդարտ այրման արտադրանքի արտազատմամբ։

Ալկոհոլները այրվում են կապույտ թափանցիկ կրակով, փոքր քանակությամբ ծխով:

Հեղուկ ածխաջրածինների այրումը բնութագրվում է նարնջագույն բոցով և թանձր մուգ ծխի ձևավորմամբ։

Եթերներն ու տերպենները այրվում են եռացող ուղեկցությամբ դրանց մակերեսին։

Նավթամթերքի, յուղերի և ճարպերի այրման գործընթացում արտազատվում է թունավոր նյարդայնացնող գազ ակրոլեին։

Դյուրավառ և այրվող հեղուկների մարումը հեշտ գործ չէ, և յուրաքանչյուր հրդեհ ունի իր առանձնահատկությունները և դրա ճնշելու հաջորդականությունը: Նախ պետք է արգելափակել հեղուկի ներթափանցումը կրակի մեջ։

Շրջապատող առարկաները և այրվող հեղուկներով տարաները պետք է սառեցվեն ջրով: B դասի հրդեհները կարելի է մարել մի քանի եղանակով.

• փոքր կրակի հետ կարելի է կարգավորել փրփուր կամ փոշի կրակմարիչ կամ ջրի ցողված շիթ;
• դյուրավառ հեղուկի մեծ տարածման դեպքում փրփուրի մատակարարման համար ավելի լավ է օգտագործել փոշու կրակմարիչներ՝ հրշեջ գուլպաների հետ միասին.
• եթե հեղուկը այրվում է ջրի մակերեսին, ապա նախ անհրաժեշտ է սահմանափակել դրա տարածումը, այնուհետև կրակը ծածկել փրփուրով կամ հզոր ջրի շիթով.
• հեղուկ վառելիքի վրա աշխատող սարքավորումները մարելիս անհրաժեշտ է օգտագործել ջրի ցողացիր կամ փրփուր:

Պարաֆիններ և նմանատիպ այլ նավթամթերքներ. Դրանք ջրով մարելը խստիվ արգելված է և վտանգավոր։ Փոքր հրդեհները կարելի է մարել ածխածնի երկօքսիդի կրակմարիչներով: Խոշոր հրդեհներ - փրփուրի օգնությամբ:

Հրդեհների գոտիներ և դասեր.

Նյութեր

Պինդ և հեղուկ այրվող նյութերի այրման առանձնահատկությունները և

Դասախոսության պլան

Պետական ​​բարձրագույն ուսումնական հաստատություն

«Հանքարդյունաբերության ազգային համալսարան»

ԱՕՏ վարչություն

Դասախոսություն թիվ 4

Դոց. Ալեքսեենկո Ս.Ա.

Մաս 1. Հրդեհային անվտանգություն

Թեմա №. Նյութերի և նյութերի հրդեհային և պայթյունավտանգավոր հատկություններ:

(7.0903010 «Օգտակար հանքավայրերի մշակում և օգտակար հանածոների արդյունահանում» մասնագիտության ուսանողների համար. 7.090301.05 «Աշխատանքի պաշտպանությունը հանքարդյունաբերության մեջ»):

Դնեպրոպետրովսկ

1. Այրման գործընթացի էությունը.

1. Դեմիդով Պ.Գ. Այրվող նյութերի այրումը և հատկությունները. Մ.: ՌՍՖՍՀ Կոմունալ տնտեսության նախարարության հրատարակչություն, 1962.-264 էջ:

2. Հուղարկավորության պրակտիկայի հիմունքներ՝ Պոդրուչնիկ./ Կ.Ն. Տկաչուկ, Մ.Օ. Խալիմովսկին, Վ.Վ. Զացարնի, Դ.Վ. Զերկալով, Ռ.Վ. Սաբարնո, Օ.Ի. Պոլուկարով, Վ.Ս. Կոզյակովը, Լ.Օ. Միտյուկ. Կարմիրի համար. Կ.Ն. Տկաչուկը և Մ.Օ. Խալիմովսկին. - Կ .: Օսնովա, 2003 - 472 էջ. (Pozhezhna bezpeka - S. 394-461):

3. Բուլգակով Յու.Ֆ. Ածխահանքերում հրդեհների մարում. - Դոնեցկ: NIIGD, 2001. - 280 p.

4. Ալեքսանդրով Ս.Մ., Բուլգակով Յու.Ֆ., Յայլո Վ.Վ. Պրակտիկայի պաշտպանություն ածխի արդյունաբերության մեջ. Դասագիրք բոլոր ուսումնական հաստատությունների առաջնային մասնագիտությունների ուսանողների համար / Պիդ զագ. խմբ. Յու.Ֆ. Բուլգակով. - Դոնեցկ: RIA DonNTU, 2004. - P.3-17.

5. Ռոժկով Ա.Պ. Պոժեժնա Բեզպեկա. Ուղեցույց Ուկրաինայի բարձրագույն կրթության հիփոթեք ունեցող ուսանողների համար: - Կիև: Pozhіnformtehnіka, 1999.- 256 էջ: il.

6. Արդյունաբերության ստանդարտ OST 78.2-73. Նյութերի այրման և հրդեհի վտանգ. Տերմինաբանություն.

7. ԳՕՍՏ 12.1 004-91. SSBT. Հրդեհային անվտանգություն. Ընդհանուր պահանջներ.

8. ԳՕՍՏ 12.1.010-76. SSBT. Պայթյունի անվտանգություն. Ընդհանուր պահանջներ

9. ԳՕՍՏ 12.1.044-89. SSBT. Նյութերի և նյութերի հրդեհի և պայթյունի վտանգ. Ցուցանիշների անվանացանկը և դրանց որոշման մեթոդները

1. Այրման գործընթացի էությունը.

Այրվող միջավայրի ստեղծման պայմանների, բռնկման աղբյուրների, պայթյունի և հրդեհի վտանգի գնահատման և կանխարգելման, ինչպես նաև հրդեհային անվտանգության համակարգի արդյունավետ մեթոդների և միջոցների ընտրության համար անհրաժեշտ է պատկերացում կազմել. այրման գործընթացի բնույթը, դրա ձևերն ու տեսակները.

Առաջին քիմիական երևույթներից մեկը, որին հանդիպեց մարդկությունը իր գոյության արշալույսին, եղել է այրման.

Առաջին անգամ այրման գործընթացի ճիշտ գաղափարը արտահայտել է ռուս գիտնական Մ.Վ. Լոմոնոսովը (1711-1765), որը դրեց գիտության հիմքերը և հաստատեց ժամանակակից քիմիայի և ֆիզիկայի մի շարք կարևորագույն օրենքներ։

այրվում էկոչվում է նյութերի էկզոթերմիկ օքսիդացման ռեակցիա, որն ուղեկցվում է ծխի արտազատմամբ և բոցի առաջացմամբ կամ լույսի արտանետմամբ։

Այլ կերպ ասած այրման - Սա նյութերի արագընթաց քիմիական փոխակերպում է՝ մեծ քանակությամբ ջերմության արձակումով և ուղեկցվում է վառ բոցով։ Դա կարող է լինել օքսիդացման արդյունք, այսինքն. այրվող նյութի համակցությունը օքսիդացնող նյութի (թթվածնի) հետ։

Այս ընդհանուր սահմանումը ցույց է տալիս, որ դա կարող է լինել ոչ միայն համակցված ռեակցիա, այլև տարրալուծում:

Այրման առաջացման համար անհրաժեշտ է երեք գործոնի միաժամանակյա առկայությունը՝ 1) այրվող նյութ. 2) օքսիդացնող նյութ. 3) սկզբնական ջերմային իմպուլսը (բռնկման աղբյուրը) տաք էներգիայի այրվող խառնուրդին հաղորդակցվելու համար. Այս դեպքում այրվող նյութը և օքսիդացնող նյութը պետք է լինեն պահանջվող մեկ-մեկ հարաբերակցությամբ և այդպիսով ստեղծեն այրվող խառնուրդ, իսկ բռնկման աղբյուրը պետք է ունենա համապատասխան էներգիա և ջերմաստիճան, որը բավարար է ռեակցիան սկսելու համար: Այրվող խառնուրդը սահմանվում է «այրվող միջավայր» տերմինով։ Սա միջավայր է, որը կարող է ինքնուրույն այրվել բռնկման աղբյուրը հեռացնելուց հետո: Այրվող խառնուրդները, կախված այրվող նյութի և օքսիդիչի հարաբերակցությունից, բաժանվում են. աղքատ Եվ հարուստ . IN աղքատները խառնուրդներ, կա օքսիդացնող նյութի ավելցուկ, և ներս հարուստ - այրվող նյութ. Օդում նյութերի և նյութերի ամբողջական այրման համար անհրաժեշտ է բավարար քանակությամբ թթվածնի առկայություն, որպեսզի ապահովվի նյութի ամբողջական փոխակերպումը իր հագեցած օքսիդների: Անբավարար օդի դեպքում այրվող նյութի միայն մի մասն է օքսիդացված: Մնացորդը քայքայվում է մեծ քանակությամբ ծխի արտանետմամբ։ Միաժամանակ ձևավորվում են նաև թունավոր նյութեր, որոնց թվում թերի այրման ամենատարածված արտադրանքը ածխածնի օքսիդն է։ (CO), ինչը կարող է հանգեցնել մարդկանց թունավորման: Հրդեհների ժամանակ, որպես կանոն, այրումը տեղի է ունենում թթվածնի պակասով, ինչը լրջորեն բարդացնում է հրդեհի մարումը տեսանելիության նվազման կամ օդում թունավոր նյութերի առկայության պատճառով։

Հարկ է նշել, որ որոշ նյութերի (ացետիլեն, էթիլենօքսիդ և այլն) այրումը, որոնք ունակ են տարրալուծման ժամանակ մեծ քանակությամբ ջերմություն արձակել, հնարավոր է նույնիսկ օդի բացակայության դեպքում։

2. Այրման տեսակները, տեսակները և ձևերը.

Այրումը կարող է լինել միատարր Եվ տարասեռ .

ժամը միատարր այրումը, նյութերը, որոնք մտնում են օքսիդացման ռեակցիա, ունեն նույն ագրեգացման վիճակը։ Եթե ​​սկզբնական նյութերը գտնվում են ագրեգացման տարբեր վիճակներում, և այրվող համակարգում առկա է հստակ փուլային տարանջատման սահման, ապա այդպիսի այրումը կոչվում է տարասեռ։

Հրդեհները հիմնականում բնութագրվում են տարասեռ այրմամբ:

Բոլոր դեպքերում այրումը բնութագրվում է երեք փուլով. առաջացում , տարածելով Եվ խոնավացում բոց. Այրման ամենատարածված հատկությունները կարողությունն է ( միջին)բոցը շարժվում է այրվող խառնուրդով մեկ՝ ջերմություն կամ ակտիվ մասերի տարածում այրման գոտուց թարմ խառնուրդի մեջ: Այստեղից առաջանում է համապատասխանաբար բոցի տարածման մեխանիզմը ջերմային Եվ դիֆուզիոն . Այրումը, որպես կանոն, ընթանում է համակցված ջերմային դիֆուզիոն մեխանիզմով։

Ըստ բոցի տարածման արագության՝ այրումը բաժանվում է.

– deflagration կամ նորմալ- այս այրման ժամանակ բոցի արագությունը վայրկյանում մի քանի մետրի սահմաններում է (մինչև 10 մ / վրկ);

– պայթուցիկ - չափազանց արագ քիմիական փոխակերպում, որն ուղեկցվում է էներգիայի արտազատմամբ և սեղմված գազերի ձևավորմամբ, որոնք կարող են մեխանիկական աշխատանք կատարել (հարյուրավոր մ/վրկ);

– պայթեցում – այն այրվում է տարածվում է գերձայնային արագությամբ՝ հասնելով վայրկյանում հազարավոր մետրերի (մինչև 5000 մ/վրկ):

Պայթյունը ուղեկցվում է նաև ջերմության արտանետմամբ և լույսի արտանետմամբ։ Միևնույն ժամանակ, որոշ նյութերի պայթյունը քայքայման ռեակցիա է, օրինակ.

2NCl 3 \u003d 3Cl 2 + N 2 (1)

ՊայթյունԿոչվում է նյութի չափազանց արագ քիմիական (պայթուցիկ) փոխակերպումը, որն ուղեկցվում է էներգիայի արտազատմամբ և սեղմված գազերի առաջացմամբ, որոնք ունակ են մեխանիկական աշխատանք առաջացնել։

Պայթյունը այրվելուց տարբերվում է կրակի տարածման բարձր արագությամբ: Այսպիսով, օրինակ, փակ խողովակում տեղակայված պայթուցիկ խառնուրդում բոցի տարածման արագությունը (2000 - 3000 մ / վ):

Այս արագությամբ խառնուրդի այրումը կոչվում է պայթեցում. Պայթյունի առաջացումը բացատրվում է չայրված խառնուրդի սեղմումով, տաքացումով և բոցի ճակատից առաջ շարժելով, ինչը հանգեցնում է բոցի տարածման արագացման և խառնուրդում հարվածային ալիքի առաջացմանը։ Գազ-օդ խառնուրդի պայթյունի ժամանակ առաջացած օդային հարվածային ալիքներն ունեն էներգիայի մեծ պաշար և տարածվում են զգալի հեռավորությունների վրա։ Շարժվելիս նրանք քանդում են կառույցները և կարող են վթարների պատճառ դառնալ։

Նյութերի այրումը կարող է շարունակվել ոչ միայն այն դեպքում, երբ դրանք զուգակցվում են մթնոլորտային թթվածնի հետ (ինչպես սովորաբար ենթադրվում է), այլ նաև այլ նյութերի հետ զուգակցվելու դեպքում: Հայտնի է, որ շատ նյութերի այրումը կարող է տեղի ունենալ քլորի, ծծմբի, բրոմի գոլորշու և այլնի միջավայրում։ Այրվող նյութերի (ՀՍ) կազմը, ագրեգացման վիճակը և այլ հատկությունները տարբեր են, սակայն այրման ժամանակ առաջացող հիմնական երևույթները նույնն են։

Այրվող նյութերը կարող են լինել պինդ, հեղուկ Եվ գազային .

Կոշտ այրվող նյութեր, կախված բաղադրությունից և կառուցվածքից, տաքացնելիս այլ կերպ են վարվում։ Նրանցից ոմանք, ինչպիսիք են կաուչուկը, ծծումբը, ստեարինը, հալեցնում և գոլորշիանում են: Մյուսները, օրինակ՝ փայտը, թուղթը, ածուխը, տորֆը, տաքացնելիս քայքայվում են գազային արտադրանքի և պինդ մնացորդի՝ ածուխի առաջացմամբ։ Երրորդ նյութերը չեն հալվում կամ քայքայվում, երբ տաքանում են: Դրանք ներառում են անտրացիտը, փայտածուխը և կոքսը:

Հեղուկ այրվող նյութեր երբ տաքանում են, դրանք գոլորշիանում են, իսկ որոշները կարող են օքսիդանալ։

Այսպիսով, այրվող նյութերի մեծ մասը, անկախ դրանց ագրեգացման սկզբնական վիճակից, տաքանալիս վերածվում են. գազային արտադրանք . Օդի հետ շփվելիս առաջանում են այրվող խառնուրդներ։ Պինդ և հեղուկ նյութերի ցողման արդյունքում կարող են առաջանալ նաև այրվող խառնուրդներ։ Երբ նյութը օդի հետ այրվող խառնուրդ է առաջացրել, այն համարվում է պատրաստված այրման համար: Նյութի այս վիճակը հրդեհի մեծ վտանգ է ներկայացնում: Այն որոշվում է նրանով, որ ստացված խառնուրդը բռնկելու համար չի պահանջվում բռնկման հզոր և երկարատև աղբյուր, խառնուրդն արագ բռնկվում է նույնիսկ կայծից:

Բոցավառման խառնուրդի պատրաստակամությունը որոշվում է դրանում գոլորշիների, փոշու կամ գազային արտադրանքի պարունակությամբ (կոնցենտրացիան):

Այրման տեսակներն ու ձևերը.

Այրումը բնութագրվում է բազմազան տեսակներով, ձևերով և առանձնահատկություններով: Կան այրման հետևյալ տեսակներն ու ձևերը. բռնկում; կրակ; ինքնաբռնկում և ինքնաբուխ այրում.

Ֆլեշ- սա այրվող խառնուրդի արագ (ակնթարթային) բռնկում է ջերմային իմպուլսի ազդեցության տակ, առանց սեղմված գազերի ձևավորման, որը չի վերածվում կայուն այրման:

Բոցավառում - սա այրվող հեղուկների գոլորշիների և գազերի համեմատաբար հանգիստ և երկարատև այրում է, որը տեղի է ունենում բռնկման աղբյուրի ազդեցության տակ: Բոցավառումը բռնկում է, որն ուղեկցվում է բոցի առաջացմամբ։

կրակ- սա այրումն է, որը սկսվում է առանց բռնկման աղբյուրի ազդեցության (գործողության) (ջերմային իմպուլս):

Ինքնահրկիզում- սա ինքնաբուխ այրումն է, որն ուղեկցվում է բոցի առաջացմամբ և սկսվում է պինդ, հեղուկ և գազային նյութերի բռնկման գործընթացը, որը տաքացվում է ջերմության արտաքին աղբյուրով, առանց բաց կրակի հետ շփման որոշակի ջերմաստիճանի:

Ինքնաբուխ այրում- սա ինքնահրկիզումն է, որն ուղեկցվում է բոցի առաջացմամբ։ Սա պինդ և զանգվածային նյութերի ինքնաբուխ այրման գործընթացն է, որն առաջանում է դրանց օքսիդացման ազդեցության տակ՝ առանց արտաքին աղբյուրներից ջերմամատակարարման (ածուխ, սուլֆիդային հանքաքար, փայտ, տորֆ): Ինքնաբուխ այրումը տեղի է ունենում ցածր ջերմաստիճանի օքսիդացման և ինքնատաքացման արդյունքում՝ օքսիդացման համար այրվող նյութ օդի բավարար հոսքի և ստացված ջերմությունը տանելու համար անբավարար օդի պատճառով:

Մխացող- այրում առանց լույսի արտանետման, որը սովորաբար ճանաչվում է ծխի տեսքով:

Կախված ագրեգացման վիճակից և տարբեր այրվող նյութերի և նյութերի այրման առանձնահատկություններից, հրդեհները ԳՕՍՏ 27331-87-ի համաձայն բաժանվում են համապատասխան դասերի և ենթադասերի.

դաս A - պինդ մարմինների այրում, որն ուղեկցվում է (ենթադաս A1) կամ չի ուղեկցվում (ենթադաս A2) մխացողությամբ.

դաս B - հեղուկ նյութերի այրում, որոնք չեն լուծվում (ենթադաս B1) և լուծվում (ենթադաս B2) ջրի մեջ.

դաս C - գազերի այրում;

դաս D - թեթև մետաղների այրում, բացառությամբ ալկալային (ենթադաս D1), ալկալային (ենթադաս D2), ինչպես նաև մետաղ պարունակող միացությունների (ենթադաս D3);

դաս E - էլեկտրական կայանքների այրում լարման տակ:

3. Նյութերի և նյութերի հրդեհի և պայթյունավտանգության ցուցիչներ. Դրանց որոշման մեթոդներ.

Նյութերի և նյութերի հրդեհի և պայթյունի վտանգը հատկությունների մի շարք է, որը բնութագրում է այրման առաջացման և տարածման նրանց միտումը, այրման առանձնահատկությունները և այրմանը ենթարկվելու ունակությունը: Ըստ այդ ցուցանիշների, ԳՕՍՏ 12.1.044-89 տարբերակում է ոչ այրվող, դանդաղ այրվող և այրվող նյութերն ու նյութերը:

Ոչ այրվող (ոչ այրվող) - նյութեր և նյութեր, որոնք ունակ չեն այրվել կամ ածխանալ օդում կրակի կամ բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ: Սրանք հանքային ծագման նյութեր են և դրանց հիման վրա պատրաստված նյութեր՝ կարմիր աղյուս, սիլիկատային աղյուս, բետոն, ասբեստ, հանքային բուրդ, ասբեստ ցեմենտ և այլ նյութեր, ինչպես նաև մետաղների մեծ մասը: Միևնույն ժամանակ, ոչ այրվող նյութերը կարող են դյուրավառ լինել, օրինակ՝ նյութերը, որոնք ջրի հետ փոխազդեցության ժամանակ այրվող արտադրանք են թողնում։ Այս խմբին անդրադառնալու համար բավարար չափանիշ է նյութի 900 ° C միջավայրի ջերմաստիճանում այրվելու անկարողությունը, այս խումբը ներառում է բնական և արհեստական ​​օրգանական նյութեր և մետաղներ, որոնք օգտագործվում են շինարարության մեջ:

Դանդաղ այրվող (դանդաղ այրվող) նյութեր և նյութեր, որոնք ունակ են բոցավառվել, այրվել կամ ածխանալ օդում բռնկման աղբյուրից, բայց ունակ չեն ինքնուրույն այրվել կամ ածխանալ դրա հեռացումից հետո: Դրանք ներառում են նյութեր, որոնք պարունակում են այրվող և ոչ այրվող բաղադրիչներ, օրինակ՝ փայտը, երբ խորը ներծծվում է հակապիրոգեններով (beshefit); ֆիբրոլիտ; զգացի ներծծված կավե լուծույթով, որոշ պոլիմերներով և այլ նյութերով:

Այրվող (այրվող) - նյութեր և նյութեր, որոնք ունակ են ինքնուրույն այրվելու (ինքնաբռնկվել), ինչպես նաև բռնկվել, այրվել կամ այրվել բռնկման աղբյուրից կամ ինքնուրույն այրվել դրա հեռացումից հետո:

Իր հերթին, այրվող նյութերի և նյութերի խմբում առանձնանում են դյուրավառ նյութեր և նյութեր. դրանք նյութեր և նյութեր են, որոնք կարող են բռնկվել ցածր էներգիայի բոցավառման աղբյուրի կարճատև (մինչև 30 վրկ) գործողությունից: Հրդեհային անվտանգության տեսանկյունից որոշիչ նշանակություն ունեն այրվող նյութերի և նյութերի հրդեհային և պայթյունավտանգավոր հատկությունների ցուցիչները: ԳՕՍՏ 12.1.044-89-ը նախատեսում է ավելի քան 20 նման ցուցանիշ: Այս ցուցանիշների ցանկը, որոնք անհրաժեշտ և բավարար են որոշակի օբյեկտի հրդեհի և պայթյունի վտանգի գնահատման համար, կախված է նյութի ագրեգացման վիճակից, այրման տեսակից (միատարր կամ տարասեռ) և որոշվում է մասնագետների կողմից:

Ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում տեղի է ունենում այրվող հեղուկի գոլորշիներով օդի խառնուրդի պայթյուն, կոչվում է. բռնկման կետ (t rev) Այրվող հեղուկների հրդեհավտանգության աստիճանը որոշվում է դրանց բռնկման կետով. Ըստ այդմ, այրվող հեղուկները բաժանվում են հետևյալ դասերի.

1-ին դաս. t rev < – 13 о C;

2-րդ դաս. t rev= - 13 ... 28 C-ի մասին

3-րդ դասարան: t rev= 29… 61°С;

4-րդ դասարան: t rev= 62…120°С;

5-րդ դասարան: t rev> 120°С;

Առաջին երեք դասերի հեղուկները պայմանականորեն դասակարգվում են որպես դյուրավառ ( ԼՎԺ). Բնութագրական հատկանիշներդյուրավառ հեղուկն այն է, որ դրանցից շատերը, նույնիսկ սովորական ջերմաստիճանի պայմաններում արդյունաբերական տարածքներ, կարող է առաջացնել գոլորշի-օդ խառնուրդներ բոցի տարածման սահմաններում կոնցենտրացիաներով, այսինքն. պայթուցիկ խառնուրդներ.

TO ԼՎԺներառում է՝ բենզին ( t rev-44-ից -17 ° С); բենզոլ ( t rev-12 մոտ C); մեթիլ սպիրտ ( t rev=8 C-ի մասին); էթանոլ ( t rev=13 C-ի մասին); տրակտորային կերոսին ( t rev\u003d 4-8 C-ի մասին) և այլն:

4-րդ և 5-րդ դասերի հեղուկները դյուրավառ հեղուկներ են ( ԳԺ)

To GZh ներառում է լուսավորման կերոսին (t vsp = 48-50 մոտ C); վազելինի յուղ (t vsp = 135 մոտ C); տրանսֆորմատորային յուղ (t rev =160 o C); շարժիչի յուղ (t vsp = 170 o C) և այլն:

Բոցավառվելիս բավականաչափ ջերմություն է արձակվում, որպեսզի ձևավորվեն այրվող հեղուկի գոլորշիներ և գազեր, որոնք ապահովում են բոցի շարունակական այրումը նույնիսկ ջերմային իմպուլսի ազդեցությունից հետո: Ամենացածր ջերմաստիճանը, որի դեպքում, հատուկ փորձարկման պայմաններում, նյութը արտանետում է գոլորշիներ կամ գազեր այնպիսի արագությամբ, որից հետո դրանց բռնկումից հետո. արտաքին աղբյուրկա բռնկում - կայուն այրման սկիզբ, կոչվում է բռնկման կետ (վերածնվել):

Հեղուկների բռնկման և բռնկման ջերմաստիճանները շատ մոտ են, ինչը որոշում է դրանց հրդեհի մեծ վտանգը:

Հեղուկների բռնկման կետը և բռնկման կետը տարբերվում են 5-25 ° C-ով: Որքան ցածր է հեղուկի բռնկման կետը, այնքան փոքր է այդ տարբերությունը և, համապատասխանաբար, ավելի դյուրավառ հեղուկը: Բոցավառման ջերմաստիճանը օգտագործվում է նյութերի դյուրավառության խմբի որոշման, սարքավորումների հրդեհային վտանգի և տեխնոլոգիական գործընթացներկապված այրվող նյութերի վերամշակման, հրդեհային անվտանգության ապահովման միջոցառումների մշակման հետ:

Ավտոմատ բռնկման ջերմաստիճանը (տ svpl) նյութերի ամենացածր ջերմաստիճանն է, որի դեպքում հատուկ փորձարկման պայմաններում տեղի է ունենում էկզոտերմիկ ծավալային ռեակցիաների արագության կտրուկ աճ, ինչը հանգեցնում է կրակի այրման կամ պայթյունի առաջացմանը բոցի արտաքին աղբյուրի բացակայության դեպքում: Նյութերի ինքնաբռնկման ջերմաստիճանը կախված է մի շարք գործոններից և տատանվում է լայն տիրույթում։ Ամենաէականը որոշակի նյութի ինքնաբռնկման ջերմաստիճանի կախվածությունն է այրվող խառնուրդի ծավալից և երկրաչափական ձևից: Այրվող խառնուրդի ծավալի մեծացմամբ, անփոփոխ ձևով, ինքնաբռնկման ջերմաստիճանը նվազում է, քանի որ ավելի. բարենպաստ պայմաններայրվող խառնուրդում ջերմություն կուտակելու համար. Այրվող խառնուրդի ծավալի նվազմամբ նրա ինքնաբռնկման ջերմաստիճանը բարձրանում է:

Յուրաքանչյուր այրվող խառնուրդի համար կա մի կրիտիկական ծավալ, որի մեջ ինքնաբռնկում չի առաջանում այն ​​պատճառով, որ այրվող խառնուրդի մեկ միավորի ջերմափոխանակման տարածքն այնքան մեծ է, որ օքսիդացման ռեակցիայի արդյունքում ջերմության առաջացման արագությունը նույնիսկ շատ բարձր ջերմաստիճաններչի կարող գերազանցել ջերմության արտանետման արագությունը: Այրվող խառնուրդների այս հատկությունն օգտագործվում է բոցի տարածման խոչընդոտներ ստեղծելու համար: Ինքնաբռնկման ջերմաստիճանի արժեքը օգտագործվում է պայթյունակայուն էլեկտրական սարքավորումների տեսակը ընտրելու, տեխնոլոգիական գործընթացների հրդեհի և պայթյունի վտանգը ապահովելու միջոցառումների մշակման, ինչպես նաև ստանդարտների կամ մշակման համար: բնութագրերընյութերի և նյութերի համար.

Ինքնայրման ջերմաստիճանը ( տ svpl) այրվող խառնուրդը զգալիորեն գերազանցում է բռնկման կետը ( t rev) և բոցավառման ջերմաստիճանը (t resurfacing) - հարյուրավոր աստիճաններով:

Համաձայն ԳՕՍՏ 12.1.004-91 «SSBT. Հրդեհային անվտանգություն. Ընդհանուր պահանջներ», կախված բռնկման կետից, հեղուկները բաժանվում են դյուրավառ (դյուրավառ) և այրվող (FG): Դյուրավառ հեղուկների բռնկման կետը ոչ ավելի, քան 61 ° C (փակ խառնարանում) կամ 66 ° C (բաց խառնարանում), իսկ GZh-ն ունեն 61 ° C-ից ավելի բռնկման կետ:

Դյուրավառ հեղուկները այրվող նյութեր են (նյութեր, խառնուրդներ), որոնք կարող են բռնկվել լուցկու բոցի, կայծի, շիկացած էլեկտրական լարերի և նման ցածր էներգիայի բոցավառման աղբյուրների կարճատև ազդեցության արդյունքում: Դրանք ներառում են գրեթե բոլոր այրվող գազերը (օրինակ՝ ջրածին, մեթան, ածխածնի օքսիդ և այլն), այրվող հեղուկներ, որոնց բռնկման կետը 61°C-ից ոչ ավելի է փակ խառնարանում կամ 66°C բաց խառնարանում (օրինակ. ացետոն, բենզին, բենզոլ, տոլուոլ, էթիլային սպիրտ, կերոսին, տորպենտին և այլն), ինչպես նաև բոլոր պինդ նյութերը (նյութերը), որոնք բռնկվում են լուցկու կամ այրիչի բոցից, այրումը տարածվում է հորիզոնական տեղակայված փորձարկման մակերևույթի վրա։ նմուշ (օրինակ՝ չոր փայտի չիպսեր, պոլիստիրոլ և այլն):

Դյուրավառ - սրանք այրվող նյութեր են (նյութեր, խառնուրդներ), որոնք կարող են բռնկվել միայն ազդեցության տակ. հզոր աղբյուրբռնկում (օրինակ՝ PVC կոնվեյերային գոտի, կարբամիդային փրփուր՝ ստորգետնյա աշխատանքներում ժայռային զանգվածի մակերեսը կնքելու համար, ճկուն էլեկտրական մալուխներՊՎՔ մեկուսացումով, օդափոխման խողովակներվինիլային կաշի և այլն):

Պինդ մարմինների և նյութերի հրդեհավտանգավոր հատկությունները բնութագրվում են այրման (բռնկման) հակումով, այրման առանձնահատկություններով և այս կամ այն ​​եղանակով մարելու ունակությամբ։

Տարբեր քիմիական կազմով կոշտ նյութերև նյութերը տարբեր կերպ են այրվում: Պինդ մարմինների այրումն ունի բազմաստիճան բնույթ։ Պարզ պինդ նյութերը (անտրացիտ, կոքս, մուր և այլն), որոնք քիմիապես մաքուր ածխածին են, տաքացվում կամ մռայլվում են առանց կայծերի, բոցի և ծխի առաջացման, քանի որ անհրաժեշտություն չկա քայքայվել նախքան մթնոլորտային թթվածնի հետ արձագանքելը։

Այրվող համալիրի կողմից քիմիական բաղադրությունըպինդ այրվող նյութերը (փայտ, ռետինե, պլաստմասսա և այլն) տեղի են ունենում երկու փուլով. քայքայվել, որը չի ուղեկցվում բոցով և լույսի արտանետմամբ. այրումը, որը բնութագրվում է բոցի առկայությամբ կամ մխացողությամբ: