ГлавнаяЗажиганиеПонятия пожар горение горючее вещество окислитель источник зажигания

Тема 17. Горение и пожароопасные свойства веществ. Понятия пожар горение горючее вещество окислитель источник зажигания


Общие сведения о процессе горения. Основные понятия и определения

Горение — это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества теплоты и свечением. Окислителем чаще всего является кислород воздуха, иногда — другие химические элементы: хлор, фтор и др. Например, медь может гореть в парах серы, магний — в диоксиде углерода. Для возникновения процесса горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Горючим называется вещество (материал, смесь, конструкция), способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Под источником зажигания понимают горячее или раскаленное тело, а также электрический разряд, обладающие запасом энергии и температурой, достаточной для возникновения горения других веществ (пламя, искры, раскаленные предметы, выделяемая при трении теплота и др.).

Горение бывает полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода (не менее 14 %), в результате чего образуются вещества, неспособные к длительному окислению (диоксид углерода, вода, азот и др.). При недостаточном содержании кислорода (менее 10 %) происходит неполное беспламенное горение (тление), сопровождающееся образованием токсичных и горючих продуктов (спиртов, кетонов, угарного газа и т. п.).

Пожар — это неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Пожар следует отличать от сжигания, представляющего собой контролируемое горение внутри или вне специального очага.

Пожарная опасность объекта заключается в возможности возникновения пожара и вытекающих из такого события последствий.

Пожарная безопасность объекта — это такое его состояние, при котором с регламентируемой вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара, воздействия на людей опасных и вредных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей. К опасным и вредным факторам пожара относят открытый огонь, повышенную температуру окружающей среды и предметов, токсические продукты горения, дым, пониженную концентрацию кислорода, падающие части строительных конструкций; при взрыве — ударную волну, разлетающиеся части и вредные вещества.

Горение может быть диффузионное и кинетическое. Если кислород проникает в зону горения вследствие диффузии, то оно называется диффузионным. При этом высота пламени обратно пропорциональна коэффициенту диффузии, который, в свою очередь, пропорционален температуре в степени от 0,5 до 1. Кинетическое горение возникает при предварительном перемешивании горючего газа с воздухом. Однако в пламени одновременно могут происходить процессы диффузионного горения и горения предварительно смешанных компонентов горючей смеси.

Различают также гомогенное горение веществ одинакового агрегатного состояния (чаще всего газообразного) и гетерогенное горение горючих веществ, находящихся в различных агрегатных состояниях. Последний вид горения одновременно является диффузионным.

Разные горючие вещества могут сгорать быстрее или медленнее. Скорость горения характеризуется количеством горючего вещества, сгорающего в единицу времени с единицы площади. В зависимости от скорости процесса различают собственно горение, взрыв и детонацию.

Взрыв — это быстрое превращение вещества (взрывное горение), сопровождающееся образованием большого количества сжатых газов, под давлением которых могут происходить разрушения. Горючие газообразные продукты взрыва, соприкасаясь с воздухом, часто воспламеняются, что обычно приводит к пожару, усугубляющему негативные последствия взрыва.

Детонационное горение возникает во взрывоопасной среде при прохождении по ней достаточно сильной ударной волны. При ударном сжатии температура газа может повыситься до температуры самовоспламенения. Происходит химическая реакция. Часть выделившейся теплоты затрачивается на энергетическое развитие и усиление ударной волны, поэтому она перемещается по горючей смеси не ослабевая. Такой комплекс, представляющий собой ударную волну и зону химической реакции, называют детонационной волной, а само явление — детонацией. Детонационное горение вызывает сильные разрушения и поэтому представляет большую опасность при образовании горючих газовых систем. Однако оно может происходить только при определенном минимально необходимом начальном давлении и определенных концентрациях горючего вещества в воздухе или кислороде.

Следует различать термины "самовозгорание" и "самовоспламенение". Самовозгорание — это явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к горению вещества, материала или смеси в отсутствие источника зажигания. Оно может быть тепловое, химическое и микробиологическое. Самовоспламенение представляет самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени. Температура самовоспламенения большинства горючих жидкостей находится в пределах 250...700° С (исключения: сероуглерод — 112... 150 °С, серный эфир — 175...205 °С), а твердых горючих веществ — 150...700 °С, хотя, например, целлулоид способен самовоспламеняться уже при температуре 141 °С.

Предыдущая К содержанию Вперед
Полезная информация:

ohrana-bgd.narod.ru

Страница не найдена | Академия подготовки главных специалистов

Выберите программу: - Любая -Антикоррупционные меры при осуществлении образовательного процессаАудит / Внутренний аудитБухгалтерский учётБюджетная системаБюджетный учёт / Экономика, бюджетирование, бухгалтерский (бюджетный) учет и контрольГосударственное и муниципальное управлениеГосударственные и муниципальные финансыГосударственный оборонный заказДиагностика и коррекция задержки психического развития у детейИнвестиционный менеджмент / Инвестиционный директорИнтегрированное (инклюзивное) обучение детей с ограниченными возможностями здоровьяКадровое делопроизводство / Инспектор по кадрамКонтрактная система в сфере закупок товаров, работ и услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд / УправлКоррекционная педагогика / Коррекционная педагогика и психологияМаркетинг и управление продажамиМастер делового администрированияМастер спортивного администрирования / СпортменеджментМенеджмент в образованииМетодика преподавания политических наукМетодика преподавания экономических дисциплинОлигофренопедагогика и олигофренопсихология. Обучение и развитие детей с нарушением интеллекта в условиях реализации ФГООрганизация закупок товаров, работ, услуг отдельными видами юридических лицОсновы делопроизводства и секретарское делоОсновы инженерного делаОхрана труда / Охрана труда для руководителей и специалистов организаций, членов комитетов (комиссий) по охране труда / Педагог (воспитатель, методист) дошкольного образования по ФГОС ДОУПедагог (учитель, методист) начального образования по ФГОС НООПедагог дополнительного образования / Воспитатель дополнительного образованияПедагог дополнительного профессионального образованияПедагогика и методика преподавания физической культуры / Инструктор по физкультуре в ДОУ, НООПрикладная педагогика и психологияПроверка надзорных органов образовательных учрежденийПромышленная безопасностьПротиводействие коррупции в системе государственного и муниципального управленияСоциальная педагогика и психологияТехносферная безопасностьУправление государственной и муниципальной собственностьюУправление государственными, муниципальными и корпоративными закупкамиУправление персоналомУправление персоналом и кадровое делопроизводствоУправление проектами / Проектный менеджментФинансовый менеджмент / Финансовый директорЭкологическая безопасность / Обеспечение экологической безопасности руководителями и специалистами общехозяйственных сисЭкономика и финансыЭкономическая безопасностьЭлектробезопасность

- Выбрать дистанционный курс -Антикоррупционные меры при осуществлении образовательного процессаАудит / Внутренний аудитБухгалтерский учётБюджетная системаБюджетный учёт / Экономика, бюджетирование, бухгалтерский (бюджетный) учет и контрольГосударственное и муниципальное управлениеГосударственные и муниципальные финансыГосударственный оборонный заказДиагностика и коррекция задержки психического развития у детейИнвестиционный менеджмент / Инвестиционный директорИнтегрированное (инклюзивное) обучение детей с ограниченными возможностями здоровьяКадровое делопроизводство / Инспектор по кадрамКонтрактная система в сфере закупок товаров, работ и услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд / УправлКоррекционная педагогика / Коррекционная педагогика и психологияМаркетинг и управление продажамиМастер делового администрированияМастер спортивного администрирования / СпортменеджментМенеджмент в образованииМетодика преподавания политических наукМетодика преподавания экономических дисциплинОлигофренопедагогика и олигофренопсихология. Обучение и развитие детей с нарушением интеллекта в условиях реализации ФГООрганизация закупок товаров, работ, услуг отдельными видами юридических лицОсновы делопроизводства и секретарское делоОсновы инженерного делаОхрана труда / Охрана труда для руководителей и специалистов организаций, членов комитетов (комиссий) по охране труда / Педагог (воспитатель, методист) дошкольного образования по ФГОС ДОУПедагог (учитель, методист) начального образования по ФГОС НООПедагог дополнительного образования / Воспитатель дополнительного образованияПедагог дополнительного профессионального образованияПедагогика и методика преподавания физической культуры / Инструктор по физкультуре в ДОУ, НООПрикладная педагогика и психологияПроверка надзорных органов образовательных учрежденийПромышленная безопасностьПротиводействие коррупции в системе государственного и муниципального управленияСоциальная педагогика и психологияТехносферная безопасностьУправление государственной и муниципальной собственностьюУправление государственными, муниципальными и корпоративными закупкамиУправление персоналомУправление персоналом и кадровое делопроизводствоУправление проектами / Проектный менеджментФинансовый менеджмент / Финансовый директорЭкологическая безопасность / Обеспечение экологической безопасности руководителями и специалистами общехозяйственных сисЭкономика и финансыЭкономическая безопасностьЭлектробезопасность- Нужны академические часы -- Имею академические часы -Не имеюРассчитываю на скидкуОт 40 до 71 ак. часовОт 72 до 119 ак. часовОт 120 до 250 ак. часовСвыше 250 ак. часов- Число обучающихся -12345 и более- Присвоить квалификацию -

Стоимость моего обучения

Выберите сумму оплаты:

На указанный Вами электронный адрес отправлены Имя пользователя и Пароль. Введите в соответствующие поля значения для авторизации на сайте.

Для заключения договора и получения оригинала договора, счета и акта Вам необходимо:- Добавить плательщика.- Добавить слушателей.После добавления данных будет автоматически сгенерирован договор, акт и счет, оригиналы которых мы отправим на Ваш почтовый адрес.

specialitet.ru

Источник воспламенения ⇒ пожар

Такой подход, с одной стороны, высвечивает условия пожарной безопасности (почти всегда в наличии имеются горючие вещества в атмосфере кислорода воздуха и возникновение пожара оказывается следствием появления источника воспламенения, хотя в жизни возможны и другие комбинации), а, с другой – показывает пути тушения пожара (извлечение из схемы хотя бы одного компонента приведет к прекращению горения). Обсуждение отдельных компонентов пожара позволяет затронуть многообразие конкретных ситуаций.

Горючие вещества – топливо (дерево, торф, каменный и древесный уголь, сланец, нефть и продукты её переработки), сухие растения (сено, солома и др.), хлопок, бумага, смазочные материалы, полимерные материалы др.

Окислители – кислород, галогены (Cl2, Br2), азотная кислота (HNO3) и др.

Источники воспламенения – пламя спички, зажигалки, свечи и т.д.; непотушенный окурок; расплавленный металл при сварке; открытый огонь; статическое электричество; атмосферное электричество; солнце; электрооборудование; приборы; трение.

Продукты горения – продукты неполного сгорания, - ядовитые продукты (угарный газ, диоксин – метаболический яд – как продукт горения поливинилхлорида (ПВХ) и изделий из него – линолеум, трубы, блоки тепло- и звукоизоляции, игрушки, емкости и т.д.; производство ПВХ занимает второе место после производства полиэтилена), продукты горения примесей (оксиды серы, азота и др.), твердые и жидкие частицы, образующие дым.

2.2. Пожароопасные объекты

Жилище, промышленные предприятия, транспорт и транспортные коммуникации, лесные массивы, склады хранения горючих материалов, места добычи нефти и газа, нефте-, газо-, и топливопроводы, нефте- и газоперерабатывающие предприятия. Перечень пожароопасных объектов весьма обширен, тем не менее в нем можно выделить наиболее опасные места. Большинство пожаров происходит в городах (2/3 всех пожаров). 71%

пожаров происходит в жилом секторе.

Пожары могут возникнуть в результате:

-неосторожного обращения с огнем;

-детской шалости;

- перегруженности электросети;

- неисправности электрооборудования;

- утечки бытового газа;

- аварии;

- стихийного бедствия;

- диверсии;

- террористического акта.

В России в результате неосторожного обращения с огнем происходит около 45% пожаров. Нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования становится причиной каждого пятого пожара.

2.3. Поражающие факторы пожара и результаты воздействия их на человека

1. Воздействие ядовитого дыма.

2. Воздействие высоких температур, в т.ч. горячего воздуха.

3. Ухудшение видимости.

4. Поражение электрическим током.

5. Обрушение конструкций.

6. Взрыв.

7. Паника (особенно в местах проведения зрелищных мероприятий, гостиницах и т.д.)

По данным исследования, проведенного в Великобритании, 42,5% людей гибнут от ожогов, 46,8% - от отравлений или задыхаются в дыму. Обращают на себя внимание два обстоятельства: первое – обе цифры близки

к 50%, то есть в условиях пожара превалируют всего две причины гибели человека, а второе – отравление и удушение на пожаре более распространенная причина смерти, чем кажущиеся очевидными ожоги.

Последствия пожара для человека и его здоровья таковы:

1. Отравление.

2. Удушение (понижение содержания кислорода в воздухе на 3% значительно ухудшает двигательные функции, а на 14% - полностью нарушает координацию движений человека).

3. Ожоги покровов тела и дыхательных путей (вдыхание горячего воздуха (температура выше 100ºС) приводит к некрозу дыхательных путей, удушью, потере сознания и гибели через считанные минуты).

4. Травмы.

5. Поражения электрическим током.

6. Паралич воли неподготовленного человека.

Перечисление последствий, логически вытекающих из сути поражающих факторов имеет еще и тот смысл, что обращает внимание на характер первой доврачебной помощи пострадавшим от пожара.

studfiles.net

Понятие пожара. Условия возникновения горения

 

Пожар - неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства[Закон РФ «О пожарной безопасности»]

В основе любого пожара лежит физико-химическая реакция горения, для возникновения которой необходимо наличие трех обязательных компонентов - горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Таким образом, принято говорить о «треугольнике пожара» (рис. 38), вершины которого образованы компонентами, необходимыми для горения - горючим веществом (ГВ), источником зажигания (ИЗ) и окислителем (О2), а стороны определяют связи между этими компонентами. Если убрать один из этих компонентов или нарушить связь хотя бы между двумя из них - горение прекратится. На этом принципе основаны все методы пожаротушения.

Рис. 38 «Треугольник пожара»:

ГВ – горючее вещество; О2 – окислитель; ИЗ – источник зажигания

Формы горения

Процесс горения может происходить в различных формах.

Вспышка– быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Возгорание – возникновение горения под воздействием источника зажигания.

Воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества (материала, смеси) при отсутствии источника зажигания. Сущность и различия процессов возгорания и самовозгорания пояснены ниже.

Самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Возникновение горения может произойти при температуре окружающей среды ниже температуры самовоспламенения. Это обусловливается склонностью веществ или материалов к окислению и условиями аккумуляции в них теплоты, выделяющейся при окислении, что может вызвать самовозгорание. Таким образом, возникновение горения веществ и материалов при воздействии тепловых импульсов с температурой выше температуры воспламенения (или самовозгорания) характеризуется как возгорание, а возникновение горения при температурах ниже температуры самовоспламенения относится к процессу самовозгорания.

В зависимости от импульса процессы самовозгорания подразделяют на тепловые, микробиологические и химические.

Взрыв– чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.

Похожие статьи:

poznayka.org

Тема 17. Горение и пожароопасные свойства веществ

Социальное и экономическое значение вопросов пожарной безопасности

Пожары и взрывы причиняют значительный ущерб и в ряде случаев вызывают тяжелые травмы и гибель людей.

Большинство современных промышленных предприятий ха­рактеризуется повышенной пожарной опасностью, так как на них используется значительное количество легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных горючих газов, твердых горю­чих материалов, большое количество емкостей и аппаратов в которых находятся пожароопасные продукты под давлением, разветвленная сеть трубопроводов, большая оснащенность произ­водства электроустановками и др.

Учащению пожаров в общественных зданиях и сооружени­ях, а также в жилых помещениях способствует широкое исполь­зование в быту электроэнергии, радиоэлектроники и телевидения.

Процесс горения, виды горения

Горением называется сложный физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества и окислителя, сопровождаю­щийся выделением тепла и излучения света.

Окислителем в процессахгорения обычно является газооб­разный кислород, находящийся в воздухе, но горение может быть и в среде хлора, брома, озона и других окислителей.

Для возникновения процесса горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника воспламенения. Го­рючее вещество и окислитель составляют горючую систему, а ис­точник воспламенения вызывает в ней реакцию окисления (горения). При этом источник воспламенения должен обладать определенным запасом тепла и иметь температуру, достаточную для начала реакции.

Горючие системы могут быть однородными и неоднородны­ми. К химическиоднороднымотносятся системы, в которых го­рючее вещество и воздух перемешаны друг с другом. К химическинеоднороднымотносятся системы, в которых горючее вещество и воздух не перемешаны друг с дру­гом и имеют поверхность раздела.

Во всех случаях для горения характерны три типичные ста­дии: возникновение, распространение и погасание пламени.

В зависимости от агрегатного состояния горючего и окисли­теля различают три вида горения:

— гомогенное горение газов и парообразных горючих ве­ществ в среде газообразного окислителя; скорость его определяет­ся скоростью химической реакции; такое горение может пред­ставлять собой взрыв иди детонацию;

— гетерогенное горение жидких и твердых горючих веществ в среде газообразного окислителя;

— горение взрывчатых веществ и порохов.

Горючие вещества м. б. твердые (бумага, уголь, дерево)

жидкие (бензин, нефть. керосин)

газообразные (метан, пропан. водород)

Источники воспламенения : пламя, электрические искры

Понятие о вспышке. Самовоспламенение и самовозгорание

Вспышка— быстрое окисление горючей смеси, не сопрово­ждающееся образованием сжатых газов.

Возгорание— возникновение горения под воздействием ис­точника зажигания.

Воспламенение— возгорание, сопровождающееся появлени­ем пламени.

Самовозгорание— процесс загорания горючего вещества в результате воздействия тепловых процессов окисления или жизнедеятельности микроорганизмов. Этот процесс возможен лишь при тепловыделении, превышающем теплоотдачу в окру­жающую среду. Самовозгоранию при атмосферном давлении и температуре подвержены большей частью вещества органического происхождения (торф, опилки, промасленная ветошь и др.). Эти материалы обладают большой пористостью и, следовательно, имеют большую поверхность окисления. При неправильной орга­низации хранения таких материалов (в плохо вентилируемых по­мещениях, штабелях или просто навалом) создаются условия, при которых происходит саморазогрев и самовозгорание этих веществ; самовозгорание, сопровождающееся появлением пламе­ни называется самовоспламенением.

Взрыв — чрезвычайно быстрое химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.

Таким образом, возникновение горения веществ и мате­риалов при тепловых воздействиях с температурой выше тем­пературы воспламенения характеризуется как возгорание, а возникновение горения при температурах ниже температуры самовоспламенения относится к процессу самовозгорания.

Неконтролируемое горение вне специального очага, нанося­щее обществу материальный и социальный ущерб, принято назы­вать пожаром.

Пожар характеризуется рядом опасных факторов, основны­ми из которых являются: повышенная температура воздуха и предметов; открытый огонь и искры; токсичные продукты горе­ния, дым; пониженная концентрация кислорода вблизи очага го­рения; взрывы; повреждение и разрушение зданий и соору­жений.

Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости. Концентрационные пределы воспламенения

Взрыво- и пожароопасность веществ зависит от их агрегат­ного состояния (газообразные, жидкие, твердые), физико-хими­ческих свойств, условий хранения и применения.

Основными показателями, характеризующими пожарную опасность горючих газовявляются концентрационные пределы воспламенения, энергия зажигания, температура горения, нор­мальная скорость распространения пламени и др.

Горение смеси газа с воздухом возможно в определен­ных пределах, называемых концентрационными пределами воспламенения. Минимальные и максимальные концентрации горючих газов в воздухе, способные воспламеняться, называются соответственно нижним и верхним концентрационными предела­ми воспламенения.

Энергия зажигания определяется минимальной энергией искры электрического разряда, воспламеняющей данную газовоз­душную смесь. Величина энергии зажигания зависит от природы газа и концентрации. Энергия зажигания являет­ся одной из основных характеристик взрывоопасных сред при решении вопросов обеспечения взрывобезопасности электрообору­дования и разработке мероприятий по предупреждению образова­ния статического электричества.

Температура горения— это температура продукта химиче­ской реакции при горении смеси без тепловых потерь. Она зави­сит от природы горючего газа и концентрации его смеси. Наи­большая температура горения для большинства горючих газов составляет 1600-2000 °С.

Нормальной скоростью распространения пламени называет­ся скорость, с которой движется граничная поверхность между сгоревшей и несгоревшей частями смеси относительно несгорев­шей. Численно нормальная скорость пламени равна количеству (объему) горючей смеси, выгорающей на единице площади пламе­ни в единицу времени. Нормальная скорость пламени зависит от природы газа и концентрации его смеси. Для большинства горю­чих газов нормальная скорость пламени находится в пределах 0,3-0,8 м/с.

Нормальная скорость пламени является одной из основных физико-химических характеристик, определяющих свойства сме­си, и определяющих скорость сгорания и соответственно время взрыва. Чем больше нормальная скорость пламени, тем меньше время взрыва и тем более жесткие его параметры.

Горение легковоспламеняющихся и горючих жидкостей происходит только в паровой фазе. Горение паров в воздухе, также как и газов, возможно и в определенном диапазоне концентраций. Так как Максимально возможное содержание пара в воздухе не может быть больше, чем в состоянии насыщения, то концентрационные пределы воспламенения могут быть выражены через температуру. Значения температуры жидкости, при которых концентрация насыщенных паров в воздухе над жидкостью равна концентрацион­ным пределам воспламенения, называется температурными пре­делами воспламенения (нижним и верхним соответственно).

Таким образом, для воспламенения и горения жидкости не­обходимо, чтобы жидкость была нагрета до температуры, не меньшей, чем нижний температурный предел воспламенения. После воспламенения скорость испарения должна быть достаточной для поддержания постоянного горения. Эти особенности горения жидкостей характеризуются температурами вспышки и воспла­менения.

Температурой вспышкиназывается наименьшее значение температуры жидкости, при которой над ее поверхностью образу­ется паровоздушная смесь, способная вспыхивать от постороннего источника зажигания. При этом устойчивого горения жидкости не возникает.

По температуре вспышки жидкости делятся на легковос­пламеняющиеся (ЛВЖ),. температура вспышки которых не пре­вышает 45 °С (спирты, ацетон, бензин и др.) и горючие (ГЖ), температура вспышки которых более 45 °С (масла, мазуты, гли­церин и др.).

Температурой воспламененияназывается наименьшее значение температуры жидкости, при которой интенсивность ис­парения ее такова, что после зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение. Для ЛВЖ темпе­ратура воспламенения обычно на 1-5 °С выше температуры вспышки, а для ГЖ эта разница может достигать 30-35 °С.

Паровоздушные смеси, также как и газовоздушные, явля­ются взрывоопасными. Их взрывоопасность характеризуется па­раметрами, определяющими взрывоопасность газовоздушных сме­сей, — энергией зажигания, температурой горения, нормальной скоростью распространения пламени и др.

Пожарная опасность твердых горючихвеществ и материа­лов характеризуется теплотворной способностью 1 кг вещества, температурами горения, самовоспламенения и воспламенения, скоростью выгорания и распространения горения по поверхности материалов.

Пожаро- и взрывоопасные свойства пылей определяются концентрациями пылевоздушной смеси, наличия источника за­жигания с достаточной тепловой энергией, размера пылинок и др.

Мелкие частицы твердых горючих веществ размеров 10~5-10~7 см могут долгое время находиться в воздухе во взвешен­ном состоянии, образуя дисперсную систему — аэровзвесь. Для воспламенения аэровзвеси необходимо, чтобы концентрация пыли в воздухе была не менее нижнего концентрационного предела воспламенения. Верхний концентрационный предел воспламене­ния пылевоздушной смеси в большинстве случаев является очень высоким и трудно достижимым (для торфяной пыли — 2200 г/м3, сахарной пудры — 1350 г/м3).

Тепловая энергия источника зажигания для воспламенения пылевоздушной смеси должна быть порядка нескольких МДж и более.

В зависимости от значения нижнего концентрационного предела воспламенения пыли подразделяются на взрывоопасные и пожароопасные. К взрывоопасным относятся пыли с нижним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м3 (пыль се­ры, сахара, муки), а пожароопасным — пыли с нижним пределом воспламенения выше 65 г/м3 (табачная и древесная пыль).

Пожарную опасность веществ и материалов характеризуют; и такие свойства как склонность некоторых веществ и материалов к электризации и самовозгоранию при соприкосновении с возду­хом (фосфор, сернистые металлы и др.). водой (натрий, калий, карбид кальция и др.) и друг с другом (метан + хлор, азотная ки­слота + древесные опилки и т.д.).

Пожарная опасность негорючих веществ и материалов опре­деляется температурой, при которой они обрабатываются, воз­можностью выделения искр, пламени, лучистого тепла, а также потерей несущей способности и разрушением.

ЛЕКЦИЯ 18

studfiles.net

2. Общие представления о процессе горения. Виды горения

Горение- это химический процесс соединения горючего вещества с окислителем, сопровождающийся интенсивным выделением теплоты и излучением света.

Представление о механизме горения основывается на тепловой теории самовоспламенения и цепной теории окисления, разработанных советскими учеными Н. Н. Семеновым, Я. Б. Зельдовичем и др. Тепловая теория горения устанавливает условие возникновения процесса горения. Таким условием является превышение скорости выделения теплоты химической реакцией горения над скоростью отвода теплоты в окружающую среду. Если это условие обеспечивается, то происходит саморазогрев горючей смеси и скорость реакции увеличивается. И наоборот, превышение скорости отвода теплоты над скоростью ее выделения приводит к затуханию процесса горения.

При тушении пожара должны учитываться особенности вида процесса горения:

- диффузионноегорение поверхности твердого тела (при диффузии кислорода в зону горения), и кинетическое - однородных горючих смесей;

- дефлаграционноегорение с малой скоростью перемещения фронта пламени (2-7 м/с) и горение взрывное и детонационное с высокой скоростью перемещения пламени (десятки и тысячи метров в секунду), Детонационное горение чаще возникает при горении газов в длинных трубопроводах и вызывает наиболее сильные разрушения производственного оборудования.

Наибольшая скорость горения наблюдается в чистом кислороде, наименьшая - при объемном содержании кислорода в воздухе 14 %. При дальнейшем уменьшении содержания кислорода горение большинства веществ невозможно.

Различают несколько видов горения.

Вспышка- быстрое сгорание горючей смеси без образования повышенного давления газов.

Возгорание- возникновения горения от источника зажигания.

Воспламенение- возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Самовозгорание- горение, возникающее при отсутствии внешнего источника зажигания.

Самовоспламенение- самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Взрыв- чрезвычайно быстрое горение, при котором происходит выделение энергии и образование сжатых газов, способных производить механические разрушения.

Горение различных веществ имеет особенности. Горение газов является гомогенным и протекает как в диффузионной, так и в кинетической области и может носить характер взрывного или детонационного горения. При горении жидкости происходит ее испарение и сгорание паровоздушной смеси над поверхностью жидкости. Определяющим является процесс испарения жидкости, который зависит от ее физико-химических свойств, теплового процесса в ней и т. п. Процесс горения паров не отличается от горения газов. Горение твердых веществ - гетерогенно-диффузионное. Как правило, оно сопровождается плавлением, разложением и испарением с выделением газо- и парообразных продуктов, которые образуют с воздухом горючую смесь.

Повышенную пожарную опасность имеет пыль. Причем с увеличением дисперсности пыли возрастает ее химическая активность, снижается температура самовоспламенения, усиливается адсорбционная способность, что повышает ее пожарную опасность. Скорость горения высокодисперсной пыли приближается к скорости горения газа. Взрывоопасной является не только взвешенная, но и осевшая пыль, так как при воспламенении она переходит во взвешенное состояние, что приводит ко вторичным взрывам.

studfiles.net

Основные сведения о горении и пожаре

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 12Следующая ⇒

Предприятия машиностроительной промышленности нередко характеризуются повышенной пожарной опасностью, так как их отличает сложность производственных установок, зна­чительное количество легковоспламеняющихся и горючих жидко­стей; сжиженных горючих газов; твердых сгораемых материалов; большое количество емкостей и аппаратов, в которых находятся пожароопасные продукты под давлением; разветвленная сеть тру­бопроводов с регулировочной аппаратурой; большая оснащен­ность электроустановками.

Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб.

Горение- это химическая реакция окисления, сопровож­дающаяся выделением большого количества тепла и свечением. Для возникновения горения необходимо наличие горючего веще­ства, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника зажига­ния. Кроме того, необходимо, чтобы горючее вещество было на­грето до определенной температуры и находилось в определенном количественном соотношении с окислителем, а источник загора­ния имел бы определенную энергию. Окислителями являются также хлор, фтор, оксиды азота и другие вещества.

Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называются горючими в отличие от веществ, которые на воздухе не горят и называются негорю­чими. Промежуточное положение занимают трудногорю­чие вещества, которые возгораются при действии источника за­жигания, но прекращают горение после удаления последнего.

Различают несколько видов горения. Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси без образования повышенного давления газов. Возгорание - возникновение горения от источника зажигания. Воспламенение - возгорание, сопровождаю­щееся появлением пламени. Самовозгорание- горение, возникающее при отсутствии внешнего источника зажигания. Самовоспламенение - самовозгорание, сопровож­дающееся появлением пламени. Взрыв- чрезвычайно быстрое горение, при котором происходит выделение энергии и образова­ние сжатых газов, способных производить механические разруше­ния.

Температурой вспышки называется самая низкая температура горючего вещества, при которой над его поверхно­стью образуются пары и газы, способные давать вспышку в возду­хе от источника зажигания, но скорость образования паров и газов недостаточна для устойчивого горения. По температуре вспышки горючие вещества делятся на два класса: легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ). К классу ЛВЖ отно­сятся жидкости с температурой вспышки, не превышающей 61°С (в открытом типе - 66°С) - это бензин, этиловый спирт, ацетон, нитроэмали и другие. Жидкости, имеющие температуру вспышки выше 61°С (или 66°С в открытом тигле), называются ГЖ (масла, мазут, формалин и др.).

Температура воспламенения наименьшая темпе­ратура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие па­ры и газы с такой скоростью, что при поднесении источника зажи­гания возникает устойчивое горение.

Температурой самовоспламенения называют самую низкую температуру вещества, при которой оно загорается в процессе нагревания без непосредственного контакта с огнем.

Самовоспламенение возможно только при определен­ных соотношениях горючего вещества и окислителей. Существует понятие: нижний и верхний концентрационные пределы воспла­менения. Интервал между ними называется диапазоном или обла­стью воспламенения.

Существуют и другие показатели для оценки пожарной опасно­сти веществ, определяемые по стандартным методикам. Принято различать два понятия, связанных с процессом горения: пожар и загорание. Под пожаром понимается неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Горение, не приносящее материального ущерба, называют загоранием.

Согласно ГОСТ 12.1.004 - 91 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования», пожарная безопасность- это со­стояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на лю­дей опасных факторов пожара и обеспечивается защита матери­альных ценностей.

Классификация помещений

по взрывопожарной и пожарной опасности

 

Оценка и классификация взрывопожароопасности помещений и зданий основана на определении возможных разрушительных по­следствий пожаров и взрывов в этих объектах, а также опасных факторов этих явлений для людей (ОФП). Достижение требуемой вероятности воздействия на персонал ОФП начинается с правильного проектирования или выбора про­изводственного здания. Оно считается правильно спроектирован­ным в том случае, если наряду с решением функциональных, прочностных, санитарных и других технических и экономических задач обеспечены условия пожарной безопасности. Пожарная профилактика при проектировании и строительстве промышлен­ного предприятия включает решение следующих вопросов:

- повышение огнестойкости зданий и сооружений;

- зонирование территории;

- применение противопожарных разрывов;

- применение противопожарных преград;

- обеспечение безопасной эвакуации людей на случай возник­новения пожара;

- обеспечение удаления из помещения дыма при пожаре.

По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяются на категории А, Б, В, Г и Д.

Категории определяются для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода, исходя из вида находящихся в аппаратах и помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) регламентируют устройство электрооборудования для производственных установок. Выбор и установку электрооборудования производят на основе классификации взрывоопасных зон и смесей.

Взрывоопасная зона – это производственное помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образовываться взрывоопасные смеси.

Подвзрывоопасной смесьюпонимают смесь с воздухом, кислородом или другим окислителем горючих газов, паров ЛВЖ, горючей пыли или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м при переходе их во взвешенное состояние, которая при определенной концентрации и наличии источника воспламенения способна взорваться.

Пожарной зоной называют пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушении.

 

Читайте также:

lektsia.com