Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов

Поиск

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….3

1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов…………4

1.1 Назначение порошковых огнетушителей…………………………………....11

2 Исходные данные для расчетов……………………………………………….19

3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов………20

3.1 Расчет температуры вспышки……………………………………………….20

3.2 Расчет температуры воспламенения…………………………………………21

3.3 Расчет нижнего концентрационного предела

распространения пламени………………………………………………………..22

3.4 Расчет верхнего концентрационного предела

распространения пламени………………………………………………………..23

3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов

распространения пламени………………………………………………………..24

Приложение 1……………………………………………………………………..27

Приложение 2………………………………………………………………………29

Приложение 3………………………………………………………………………30

Приложение 4………………………………………………………………………31

Список использованной литературы……………………………………………33

 

Введение

Последствия пожаров равны стихийным бедствиям. Они приносят государству очень серьезные материальный и социальный ущерб. Несмотря на то, что в последнее время количество пожаров и число погибших на них людей стало несколько снижаться, в абсолютном выражении такие данные выглядят все еще плохо.

Нарушение правил и мер пожарной безопасности, под которыми подразумевается комплекс положений, устанавливающих порядок соблюдения норм и стандартов, призванных предотвратить пожары и обеспечить безопасность людей в случае их возникновения. Нарушения правил пожарной безопасности обычно выражаются в неосторожном, небрежном обращении с огнем, ненадлежащем хранении взрывчатых, горючих и иных опасных в пожарном отношении материалов, несоблюдении установленных норм устройства и эксплуатации электрооборудования, неправильном использовании осветительных, отопительных и нагревательных приборов.

Наиболеераспространенным устройством для тушения начинающихся пожаров является огнетушитель. Наша промышленность ежегодно выпускает большое количество разнообразных огнетушителей и химических веществ для их зарядки. Умелое обучение населения правилам использования огнетяшителями, поддержание их в постоянной готовности является одной из задач не только администрации предприятий, организаций и учреждения, добровольных подарных сообществ и дружин, но и личного состава поарных частей. К сожалению, бывают случаи, когда из-за неумелого использования огнетушителями пожары принимают большие размеры.

В данной работе мы рассмотрим приципы устройства и действия порошковых огнетушителей.

 

Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов

Сущность и виды горения. Классы пожаров.

Пожар - это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

Горение - это экзотермическая реакция окисления вещества, сопрово-ждающаяся выделением дыма и возникновением пламени или свечения.

Для возникновения горения необходимы три основных условия:

1. Наличие горючего вещества.

2. Наличие окислителя.

3. Наличие источника воспламенения.

Горючее вещество и окислитель должны находиться в необходимом соотношении и образовывать горючую смесь - среду, способную само-стоятельно гореть после удаления источника воспламенения. Источник воспламенения должен иметь достаточную для начала реакции энергию и температуру.

Для полного сгорания горючего вещества необходимо присутствие достаточного количества кислорода, но при пожаре его бывает недостаточно. Тогда окисляется только часть горючего вещества, а остаток разлагается с выделением большого количества дыма и токсичных веществ. Это усложняет пожаротушение и является прямой угрозой для людей. При горении кон-центрация кислорода в воздухе должна быть не ниже 16 - 18%. При умень-шении количества кислорода до 10% горение прекратится.

Горение бывает гомогенным и гетерогенным.

При гомогенном горении вещества, вступающие в реакцию окисления, имеют одинаковое агрегатное состояние - газо - или парообразное.

При гетерогенном горении вещества, вступающие в реакцию окисле-ния, имеют разные агрегатные состояния, существует граница деления фаз в горючей системе.

При горении характерны три стадии: возникновение, распространение и угасание пламени. Пламя передвигается по горючему материалу путем пере-дачи тепла или диффузии активных частиц из зоны горения в свежую ее часть.

По скорости распространения пламени горение делится на дефлагра-ционное, взрывное и детонационное.

Дефлаграционное горение - это горение, при котором скорость пламени достигает нескольких метров в секунду.

Взрывное горение - это чрезвычайно быстрое химическое преобразова-ние, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных выполнять механическую работу. Скорость пламени достигает сотен метров в секунду.

Детонационное горение - это горение, распространяющееся со сверх-звуковой скоростью, достигает нескольких тысяч метров в секунду.

Возникновение детонаций объясняется сжатием, нагреванием и переме-щением несгоревшей смеси перед фронтом пламени. Это приводит к ускоре-нию распространения пламени и возникновению в смеси ударной волны, бла-годаря которой и осуществляется передача теплоты в смеси.

По происхождению и внешним особенностям различают формы горения:

- вспышка - быстрое загорание горючей смеси без образования сжатых газов, не переходящее в стойкое горение;

- загорание - горение, возникающее под влиянием источника воспламенения;

- вспышка - загорание, сопровождающееся появлением пламени;

- самовозгорание - горение, начинающееся без влияния источника вос-пламенения;

- самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением

пламени;

- тление - горение без излучения света, с появлением дыма.

В зависимости от агрегатного состояния и особенностей горения горю-чих веществ и материалов, пожары согласно ГОСТ 27331- 87 делятся на клас-сы и подклассы:

Класс А - горение твердых веществ.

Подкласс А 1 - сопровождается тлением.

Подкласс А 2 - не сопровождается тлением.

Класс В- горение жидких веществ в воде.

Подкласс В 2 - не растворяющихся в воде.

Класс С - горение газов.

Класс Д- горение легких металлов.

Подкласс Д 1 - за исключением щелочных.

Подкласс Д 2 – щелочных.

Подкласс Д 3 - металлосодержащих соединений.

Класс Е - горение электроустановок под напряжением.

Самозагорание веществ.

Некоторые вещества при определенных условиях имеют способность к самовозгоранию без нагревания от внешних источников.

Различают три вида самовозгорания:

1. Тепловое самовозгорание.Вещества склонны к самовозгоранию при их нагреве до сравнительно незначительной температуры, 60...80 0С, за счет интенсификации процессов окисления и недостаточного теплоотвода, что приводит к повышению интенсивности окисления и самовозгоранию.

2. Химическое самовозгорание. Вещества, в состав которых входят неорганические (ненасыщенные) углеводные вещества при наличии двойных и тройных связей между атомами углерода. Окислитель, присоединяясь по линиям связи, повышает температуру вещества и интенсивность дальнейшего окисления. При определенных условиях этот процесс заканчивается самовозгоранием.

3. Микробиологическое самовозгорание.Склонны продукты растительного происхождения. При определенной влажности и температуре возникает специфический белый грибок. Его жизнедеятельность связана с повышением температуры.

Исходные данные для расчетов.

1,3,5 – Триметилбензол (мезитилен), С9Н12

Физико-химические свойства: Мол. масса 120,2; плотн. 865,2 кг/м3 при 20°С; т. кип. 164,7°С; lg p = 6,35844 – 1691,49/(224,177 + t) при 9,6–164,7°С; плотн. па- ра по воздуху 4,15; коэф. диф. пара в воздухе 0,0615 см2 /с при 0°С (расч.); тепл. образов. –15,9 кДж/моль; тепл. cгop. –4993 кДж/моль (расч.); в воде не раствор.

Пожароопасные свойства: Легковоспламеняющаяся жидкость. Т. всп. 46°С; т. самовоспл. 550°С; конц. пределы распр. пл. 0,9–5,4% об.; МВСК 11,3% об.; скор. выгор. 5,72·10–2 кг/(м2 ·с).

Средства тушения: Распыленная вода, возд.-мех. пена.

 

Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

К расчету температуры

вспышки и воспламенения

 

Таблица 1 - Значения эмпирических коэффициентов (для различных видов структурных групп)

Структурная группа aj, °C Структурная группа aj, °С
С—С -2,03 С=О 11,66
С --- С -0,28 CN 12,13
с—н 1,105 N—H 5,83
С—О 2,47 О—Н 23,90
С=С 1,72 C—F 3,33
C—N 14,15 C—S 2,09
C—Cl 15,11 C=S -11,91
C—Br 19,40 H—S 5,64
Si—H 11,00 P—O 3,27
Si—C -4,84 P=O 9,64
Si—Cl 10,07    

 

Таблица 2 - Значения эмпирических констант С0, С1, С2 (для различных классов соединений)

Класс соединений С0 C1 С2
Соединения, состоящие из      
атомов С, Н, О, N -45,5 0,83 -0,0082
атомов С, Н, О, N, Cl -39,6 0,79 -0,0114
Соединения, содержащие атомы F, Вr -57,4 0,79 -0,0147
Элементоорганические соединения, содержащие атомы S, Si, Р, Сl -45,5 0,83 -0,0082

 

Таблица 3 - Значения эмпирических коэффициентов а и b (для разных классов веществ)

Класс веществ а, °С b
Алканы -73,22 0,693
Спирты -41,69 0,652
Алкиланилины -21,94 0,533
Карбоновые кислоты -43,57 0,708
Алкилфенолы -38,42 0,623
Ароматические углеводороды -67,83 0,665
Альдегиды -74,76 0,813
Бромалканы -49,56 0,665
Кетоны -52,69 0,643
Хлоралканы -55,70 0,631

 

Таблица 4 - Значения эмпирических коэффициентов aj к расчету температуры воспламенения

Структурная группа aj, ° С Структурная группа aj, ° С
С—С 0,027 С=О —0,826
С --- С — 2,069 C—N —5,876
С=С — 8,980 O—Н 8,216
С—Н — 2,118 N—Н —0,261
С—О — 0,111    

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

к расчету НКПР

Таблица 1 - Значение коэффициентов hj формулы (1)

hj Значение hJ Значение
hС 3,929 hSi 34,352
hН 4,476 hP 27,944
hО -0,522 hF 5,283
hN -0,494 hCl -1,767
hS 10,602 hобр 0,0399

 

Таблица 2 - Значения коэффициентов hобр и hj для различных классов химических соединений

Класс соединений hобр hС hН hО hN hCL
Алканы 0,0399 3,919 4,483 - - -
Алифатические спирты 0,0432 4,287 4,889 -0,522 - -
Алкены 0,0419 4,141 4,727 - - -
Ароматические углеводороды 0,0489 4,904 5,569 - - -
Алкилхлориды 0,0399 3,919 4,483 - - -0,586
Алкиламины 0,0360 3,501 4,006 - -0,494  
Кетоны 0,0453 4,534 5,142 -0,522    
Альдегиды 0,0490 4,936 5,583 -0,522    
Карбоновые кислоты 0,0594 6,087 6,847 -0,522    
Эфиры карболовых кислот 0,0510 5,161 5,830 -0,522    
Простые эфиры 0,0415 4,113 4,679 -0,522    

 

Таблица 3 - Значения коэффициентов hs в формуле (2)

Вид связи hs Вид связи hs
С - С 41,2 О - Н 5,7
С = С 122,1 C - N 25,0
С = С 341,5 N - H 20,9
С - Н 49,2 С - С1 7,8
С - О 10,9 N - N 152,2
С = О 34,3 485,4
Углеродный скелет бензольного кольца

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

к расчету ВКПР

Таблица 1 - Значения коэффициента hj в формуле (1)

Связь hj Связь hj
С - Н 1,39 С - С1 0,71
С - С -0,84 C - N -1,77
С = С 0,24 N - H 0,69
С - О -1,40 N  C 2,07
С = О 1,31 С  С 1,93
О - Н 1,25 C --- C 0,89

 

Таблица 2 - Значения коэффициента qs в формуле (1)

Структурная группа qs
-1,47
Неароматический цикл 9/ т с
1,11

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

к расчету температурных пределов распространения пламени

Таблица 1 - Величины коэффициентов а j в формулах (1) и (2)

Связь или структурная группа а j Связь или струк­турная группа а j
    tн tв     tн tв
С - Н -0,009 0,570 -4,40 -4,60
С - С -0,909 -1,158 C - N -2,14 0,0967
С - О 0,110 1,267 N - H 6,53 6,152
О - Н 19,75 17,80   С = С   -2,66       -4,64    

Список использованной литературы

 

1. Корольченко А.Я. Процессы горения и взрыва. - М.: Изд-во «Пожнаука», 2007.

2. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. - М.: Ассоциация «Пожнаука», ч. 1 и 2, 2004.

3. Справочник инженера пожарной охраны. Учебно-практическое пособие. - М.: «Инфра-инженерия», 2005.

4. Собурь С.В. Пожарная безопасность предприятия. Курс пожарно-технического минимума: Справочник. – М.: Спецтехника, 2001.

5. Теребнев В.В., Теребнев А.В. Управление силами и средствами на пожаре. Учебное пособие. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.

6. Свод правил 9.13130.2009 «Огнетушители»

 

 

 


 

 

 

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….3

1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов…………4

1.1 Назначение порошковых огнетушителей…………………………………....11

2 Исходные данные для расчетов……………………………………………….19

3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов………20

3.1 Расчет температуры вспышки……………………………………………….20

3.2 Расчет температуры воспламенения…………………………………………21

3.3 Расчет нижнего концентрационного предела

распространения пламени………………………………………………………..22

3.4 Расчет верхнего концентрационного предела

распространения пламени………………………………………………………..23

3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов

распространения пламени………………………………………………………..24

Приложение 1……………………………………………………………………..27

Приложение 2………………………………………………………………………29

Приложение 3………………………………………………………………………30

Приложение 4………………………………………………………………………31

Список использованной литературы……………………………………………33

 

Введение

Последствия пожаров равны стихийным бедствиям. Они приносят государству очень серьезные материальный и социальный ущерб. Несмотря на то, что в последнее время количество пожаров и число погибших на них людей стало несколько снижаться, в абсолютном выражении такие данные выглядят все еще плохо.

Нарушение правил и мер пожарной безопасности, под которыми подразумевается комплекс положений, устанавливающих порядок соблюдения норм и стандартов, призванных предотвратить пожары и обеспечить безопасность людей в случае их возникновения. Нарушения правил пожарной безопасности обычно выражаются в неосторожном, небрежном обращении с огнем, ненадлежащем хранении взрывчатых, горючих и иных опасных в пожарном отношении материалов, несоблюдении установленных норм устройства и эксплуатации электрооборудования, неправильном использовании осветительных, отопительных и нагревательных приборов.

Наиболеераспространенным устройством для тушения начинающихся пожаров является огнетушитель. Наша промышленность ежегодно выпускает большое количество разнообразных огнетушителей и химических веществ для их зарядки. Умелое обучение населения правилам использования огнетяшителями, поддержание их в постоянной готовности является одной из задач не только администрации предприятий, организаций и учреждения, добровольных подарных сообществ и дружин, но и личного состава поарных частей. К сожалению, бывают случаи, когда из-за неумелого использования огнетушителями пожары принимают большие размеры.

В данной работе мы рассмотрим приципы устройства и действия порошковых огнетушителей.

 

Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; просмотров: 424; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.135.200.4 (0.011 с.)