Caracteristicile arderii LVZH și GZH abstract. Lichide inflamabile: descriere, clase de incendiu, reguli de stingere și depozitare. „universitate națională de minerit”


Calea scurtă http://bibt.ru

Arderea lichidelor.

Toate lichidele inflamabile sunt capabile de evaporare, iar arderea lor are loc numai în faza de vapori situată deasupra suprafeței lichidului. Cantitatea de vapori depinde de compoziția și temperatura lichidului. Arderea vaporilor în aer este posibilă numai la o anumită concentrație.

Cea mai scăzută temperatură a unui lichid la care concentrația vaporilor săi într-un amestec cu aer asigură aprinderea amestecului din sursă deschisă aprinderea fără ardere stabilă ulterioară se numește punct de aprindere. La punctul de aprindere nu are loc arderea stabilă, deoarece la această temperatură concentrația amestecului de vapori lichidi și aer nu este stabilă, ceea ce este necesar pentru o astfel de ardere.

Cantitatea de căldură eliberată în timpul fulgerului nu este suficientă pentru a continua arderea, iar substanța nu este încă suficient de încălzită. Pentru a aprinde un lichid, nu aveți nevoie de o sursă de aprindere pe termen scurt, ci de o sursă de aprindere de lungă durată, a cărei temperatură ar fi mai mare decât temperatura de autoaprindere a amestecului de vapori ai acestui lichid cu aer.

În conformitate cu GOST 12.1.004-76, un lichid inflamabil (FL) este înțeles ca un lichid care poate arde independent după îndepărtarea sursei de aprindere și are un punct de aprindere peste +61 ° C (într-un creuzet închis) sau +66 ° C (într-un creuzet deschis).

Un lichid inflamabil (FLL) este un lichid care poate arde independent după îndepărtarea sursei de aprindere și are un punct de aprindere nu mai mare de +61 ° C (într-un creuzet închis) sau +66 ° C (într-un creuzet deschis).

Punctul de aprindere este cea mai scăzută temperatură la care un lichid devine deosebit de periculos în ceea ce privește incendiul, prin urmare valoarea acestuia este luată ca bază pentru clasificarea lichidelor inflamabile în funcție de gradul de pericol de incendiu al acestora. Pericolul de incendiu și explozie al lichidelor poate fi caracterizat și prin limitele de temperatură de aprindere a vaporilor acestora.în aer într-un volum închis este capabil să se aprindă atunci când este expus la o sursă de aprindere, numită limită de temperatură inferioară de aprindere. Temperatura lichidului la care concentrația de vapori saturați din aer într-un volum închis poate încă să se aprindă atunci când este expus la o sursă de aprindere se numește limită superioară a temperaturii de aprindere.

Limitele de temperatură de aprindere ale unor lichide sunt date în tabel. 29.

Tabelul 29 Limitele de temperatură de aprindere pentru unele lichide: acetonă, benzină A-76, benzen, kerosen de tractor, alcool etilic.

Limitele de temperatură arată în ce interval de temperatură vaporii de lichid vor forma amestecuri inflamabile cu aerul.

Extindeți conținutul

Conform „Regulilor pentru construcția instalațiilor electrice”, definiția unui lichid inflamabil sună destul de succintă - este un lichid care se aprinde la o temperatură de peste 61 ℃ și apoi continuă să ardă independent, fără inițiere sau influență externă. Un lichid inflamabil conform PUE este un lichid gazos cu o temperatură de flash de cel mult 61℃, iar cei care au o presiune de evaporare de cel puțin 100 kPa la T = 20℃ sunt explozive.

GC-urile sunt clasificate ca materiale inflamabile, dar sunt explozive dacă sunt încălzite la temperaturi de flash în timpul procesului tehnologic.

O astfel de clasificare preliminară a obiectelor de protecție face posibilă adoptarea organizatorică, solutii tehnice la alegere, instalare, potrivită pentru cerințe documente de reglementare, de exemplu, cum ar fi tipuri, tipuri, incl. detectoare de flacără antiexplozive, detectoare de fum pentru sisteme de alarmă, sisteme staţionare de stingere a incendiilor; pentru a elimina sursele primare de incendiu din incinte cu prezenta lichide si gaze inflamabile.

Informații suplimentare în tabel:

Denumirea materialului Material analog sau original Putere termică mai mică densitatea GJ Rata de epuizare specifică Capacitate de generare de fum Consumul de oxigen eliberare de CO2 eliberare de CO Izolarea HCL
Q n r Ψ bate Dm L O 2 L CO2 LCO LHCl
MJ/kg kg/m3 kg/m 2 s Np m2/kg kg/kg kg/kg kg/kg kg/kg
Acetonă substanță chimică; acetonă 29,0 790 0,044 80,0 -2,220 2,293 0,269 0
Benzina A-76 Benzina A-76 43,2 745 0,059 256,0 -3,405 2,920 0,175 0
Motorină; solariu Motorină; solariu 45,4 853 0,042 620,1 -3,368 3,163 0,122 0
Ulei industrial Ulei industrial 42,7 920 0,043 480,0 -1,589 1,070 0,122 0
Kerosenul Kerosenul 43,3 794 0,041 438,1 -3,341 2,920 0,148 0
Xilen substanță chimică; xilen 41,2 860 0,090 402,0 -3,623 3,657 0,148 0
Medicamente care conțin alcool etilic și glicerină Medicamente preparare; etil. alcool + glicerina (0,95+0,05) 26,6 813 0,033 88,1 -2,304 1,912 0,262 0
Ulei Materii prime pentru produse petrochimice; ulei 44,2 885 0,024 438,0 -3,240 3,104 0,161 0
Toluen substanță chimică; toluen 40,9 860 0,043 562,0 -3,098 3,677 0,148 0
Ulei pentru turbine Lichid de răcire; ulei turbină TP-22 41,9 883 0,030 243,0 -0,282 0,700 0,122 0
Etanol substanță chimică; etanol 27,5 789 0,031 80,0 -2,362 1,937 0,269 0

Sursă: Koshmarov Yu.A. Predicarea pericolelor de incendiu în interior: un tutorial

Clasa de foc a lichidelor inflamabile

Lichide inflamabile și combustibile, datorită parametrilor acestora, la arderea atât în ​​spații închise de producție, clădiri de depozitare, structuri tehnologice, cât și în zone industriale deschise; unde sunt amplasate instalațiile externe de prelucrare a uleiului, condensat de gaz, aparate de sinteză chimică organică, spații de depozitare a materiilor prime, produse comerciale finite în caz de izbucnire sau răspândire a incendiului, se încadrează în clasa B.

Simbolul clasei de incendiu este aplicat containerelor cu lichide inflamabile, lichide inflamabile și facilităților de depozitare a acestora, ceea ce vă permite să alegere corectă, reducerea timpului de recunoaștere, localizare și eliminare a incendiilor de astfel de substanțe și amestecurile acestora; minimizați daunele materiale.

Clasificarea lichidelor inflamabile

Punctul de aprindere al unui lichid inflamabil este unul dintre principalii parametri de clasificare și atribuire a lichidelor inflamabile unui tip sau altul.

GOST 12.1.044-89 îl definește ca fiind cea mai scăzută temperatură a unei substanțe condensate care are vapori deasupra suprafeței care se pot aprinde în mediul aerian sediul, sau spatiu deschis atunci când se aplică o sursă scăzută de calorii de flacără deschisă; dar nu are loc un proces de ardere stabil.

Iar blițul în sine este considerat a fi arderea instantanee a unui amestec de vapori și gaze de pe suprafața unui lichid inflamabil, care este însoțită vizual de o scurtă perioadă de strălucire vizibilă.

Valoarea T℃, obținută în urma testelor, de exemplu, într-un vas de laborator închis, la care fluidul gazos se declanșează, caracterizează explozia acestuia. pericol de incendiu.

Parametri importanți pentru GZh, LVZh specificați în aceasta standard de stat, de asemenea următorii parametri:

  • Temperatura de aprindere este cea mai scăzută temperatură a lichidelor inflamabile care emit gaze/vapori inflamabili cu o asemenea intensitate încât atunci când este introdusă o sursă de foc deschis, acestea se aprind și continuă să ardă atunci când este îndepărtată.
  • Acest indicator este important atunci când se clasifică grupele de inflamabilitate de substanțe, materiale, pericole procese tehnologice, echipamente în care sunt implicate fluide gazoase.
  • T de autoaprindere este temperatura minima GZ, în care are loc autoaprinderea, care, în funcție de condițiile predominante în camera protejată, depozit, clădire echipamente tehnologice– aparatul sau instalația poate fi însoțită de ardere cu flacără deschisă și/sau explozie.
  • Datele obținute pentru fiecare tip de gaz lichid capabil de autoaprindere vă permit să selectați tipuri potrivite echipamente electrice antiexplozive, incl. pentru instalații de clădiri, structuri, structuri; pentru elaborarea măsurilor de protecţie la explozie şi incendiu.

Pentru informare: „PUE” definește un flash prin arderea rapidă a unui amestec de aer inflamabil fără formarea de gaz comprimat; iar o explozie este o ardere instantanee cu formarea de gaze comprimate, însoțită de apariția unei cantități mari de energie.

Viteza și intensitatea evaporării lichidelor inflamabile și a lichidelor inflamabile de pe suprafața liberă cu rezervoare deschise, containere și carcase pentru instalațiile de procesare sunt de asemenea importante.

Incendiile de gaze lichide sunt, de asemenea, periculoase din următoarele motive:

  • Acestea sunt incendii de răspândire, care sunt asociate cu deversarea, răspândirea liberă a lichidelor inflamabile pe sediul sau pe teritoriul întreprinderilor; daca nu se iau masuri de izolare - dizarea rezervoarelor de stocare si a instalatiilor tehnologice exterioare; prezența barierelor de construcție cu pereți instalați în deschideri.
  • Incendiile de gaze lichide pot fi atât locale, cât și volumetrice, în funcție de tip, condițiile de depozitare și volum. Deoarece arderea volumetrică afectează intens elementele portante ale clădirilor și structurilor, este necesară.

De asemenea, ar trebui:

  • Instalați pe conductele de aer sisteme de ventilație incinte unde sunt lichide gazoase pentru limitarea raspandirii focului prin acestea.
  • Conduita pe ture, personalul operativ/de serviciu, organizarea responsabililor pentru starea de securitate la incendiu a depozitarii, procesarii, transportului, tranzitului lichidelor inflamabile, gazelor, specialisti de frunte, personal inginer; desfășurarea de formare practică periodică cu membrii DPD ai întreprinderilor și organizațiilor; înăspriți procesul, efectuați un control strict asupra locului în care sunt ținute, inclusiv. după terminare.
  • Instalați pe conductele de fum și evacuare ale încălzirii, unităților de alimentare, cuptoare, instalați pe conductele lanțului tehnologic pentru transportul lichidelor și gazelor inflamabile pe teritoriul întreprinderilor de producție.

Lista, desigur, este departe de a fi completă, dar totul masurile necesare pot fi găsite cu ușurință în baza de date de reglementare și tehnică a documentelor privind siguranța industrială.

Cum să depozitați corect lichidele inflamabile și lichide este probabil întrebarea pe care o pun majoritatea oamenilor. Răspunsul se găsește în „Regulamentul Tehnic privind cerințele de securitate la incendiu” din 22 iulie 2008 Nr. 123-FZ, în Tabelul 14 Categorii de depozite pentru depozitarea petrolului și a produselor petroliere. Informații mai detaliate despre stocare și distanță până la obiecte sunt prezentate în. (SP 110.13330.2011)

Incendiile de clasa B se sting, conform standardelor, astfel:

  • Spumă aero-mecanică obținută din soluții apoase ale unui agent de spumă. Sunt eficiente în special pentru stingerea clădirilor industriale și de depozitare.
  • Pulbere de stingere a incendiilor, la ce se folosește.
  • Folosit pentru spații și compartimente mici, de exemplu, depozite de combustibil și lubrifianți, săli de mașini.

Utilizarea apei pulverizate pentru a stinge flăcările de benzină și alte lichide cu temperatură scăzută flash-ul este dificil, deoarece picăturile de apă nu pot răci stratul de suprafață încălzit sub punctul de aprindere. Factorul decisiv în mecanismul acțiunii de stingere a incendiului a VMP este capacitatea de izolare a spumei.

Când oglinda cu ardere lichidă este acoperită cu spumă, fluxul de vapori de lichid în zona de ardere se oprește și arderea se oprește. În plus, spuma răcește stratul încălzit de lichid cu faza lichidă eliberată - compartimentul. Cu cât bulele de spumă sunt mai mici și cu cât tensiunea superficială a soluției de spumă este mai mare, cu atât capacitatea de izolare a spumei este mai mare. Neomogenitatea structurii și bulele mari reduc eficacitatea spumei.

Eliminarea incendiilor de lichide și gaze inflamabile se realizează și pentru obiectele de protecție deosebit de importante; precum și pentru spații cu diferite tipuri de încărcări de incendiu, al căror incendiu este dificil sau imposibil de eliminat cu un singur agent de stingere a incendiului.

Tabel cu intensitatea de alimentare a unei soluții de 6 procente la stingerea lichidelor inflamabile cu spumă mecanică aer pe bază de agent de spumă PO-1

Conform . V.P. Ivannikov, P.P. Clews,

Substanțe

Rata de alimentare cu soluție l/(s*m2)
Spumă cu expansiune medie Spumă cu expansiune redusă
Produs petrolier vărsat din aparat instalatie tehnologica, în încăperi, tranșee, tăvi tehnologice 0,1 0,26
Instalații de depozitare în containere pentru combustibili și lubrifianți 1
Lichid inflamabil pe beton 0,08 0,15
Lichid inflamabil pe sol 0,25 0,16
Produse petroliere din prima categorie (punct de aprindere sub 28 °C) 0,15
Produse petroliere din a doua și a treia categorie (punct de aprindere 28 °C și mai sus) 0,1
Benzină, naftă, kerosen de tractor și altele cu un punct de aprindere sub 28 0C; 0,08 0,12*
Kerosen pentru iluminat și altele cu un punct de aprindere de 28 °C și mai mult 0,05 0,15
Păcuri și uleiuri 0,05 0,1
Ulei în rezervoare 0,05 0,12*
Ulei și condens în jurul fântânii fântâni 0,06 0,15
Lichid inflamabil vărsat pe teritoriu, în tranșee și tăvi tehnologice (la temperatura normală a lichidului care se scurge) 0,05 0,15
Alcool etilic în rezervoare, pre-diluat cu apă la 70% (furnizare soluție 10% pe bază de PO-1C) 0,35

Note:

Un asterisc indică faptul că stingerea cu ulei spumă cu expansiune redusă și produse petroliere cu un punct de aprindere sub 280 C este permisă în rezervoare de până la 1000 m 3, cu excepția niveluri scăzute(la mai mult de 2 m de marginea superioară a părții rezervorului).

La stingerea produselor petroliere folosind agentul de spumare PO-1D, intensitatea furnizării soluției de spumă crește de 1,5 ori.

Incendiile din clasa „B” sunt arderea unor substanțe lichide care pot fi solubile în apă (alcooli, acetonă, glicerină) și insolubile (benzină, ulei, păcură).

La fel ca solide, lichidele inflamabile eliberează vapori atunci când sunt arse. Procesul de vaporizare diferă doar în viteză - în lichide se întâmplă mult mai repede.

Nivelul de pericol al lichidelor inflamabile depinde de punctul de aprindere - cea mai scăzută temperatură a unei substanțe condensate la care vaporii de deasupra acesteia se pot aprinde sub influența unei surse de aprindere, dar arderea nu are loc după ce este eliminată. De asemenea, gradul de pericol al lichidelor inflamabile este influențat de temperatura de aprindere, domeniul de inflamabilitate, viteza de evaporare, reactivitatea chimică sub influența căldurii, densitatea și viteza de difuzie a vaporilor.

Lichidele inflamabile sunt considerate lichide cu un punct de aprindere de până la 61°C (benzină, kerosen), lichidele inflamabile sunt cele cu un punct de aprindere peste 61°C (acizi, uleiuri vegetale și uleiuri lubrifiante).

Incendii de clasa B

Următoarele materiale pot provoca un incendiu de clasa B:

  • vopsele și lacuri;
  • lichide inflamabile și combustibile;
  • solide lichefiabile (parafine, stearine).
  1. Lacuri, vopsele, emailuri. Lichide pe pe bază de apă mai puțin periculoase decât cele petroliere. Punctul de aprindere al uleiurilor conținute în vopsele, lacuri și emailuri este destul de mare (aproximativ 200°C), dar solvenții inflamabili conținuti în acestea se aprind mult mai devreme - la o temperatură de 32°C.

Vopselele ard bine, producând cantități mari de fum negru gros și gaze toxice. Când vopselele sau lacurile iau foc, în containerele în care sunt amplasate apar adesea explozii.

Este imposibil să stingi vopselele, lacurile și emailurile cu apă din cauza punctului de aprindere scăzut. Apa poate fi folosită numai pentru a răci obiectele din jur sau pentru a stinge vopseaua uscată.

Arderea vopselelor și a lacurilor este suprimată cu spumă, în unele cazuri cu stingătoare cu dioxid de carbon sau cu pulbere.

  1. Lichide inflamabile și combustibile. Arderea lor este însoțită de eliberarea de produse de ardere nestandard, caracteristice unor astfel de lichide.

Alcoolurile ard cu un foc albastru limpede cu o cantitate mică de fum.

Arderea hidrocarburilor lichide se caracterizează printr-o flacără portocalie și formarea de fum gros, întunecat.

Esterii și terpenele ard însoțite de fierbere la suprafața lor.

În timpul arderii produselor petroliere, uleiurilor și grăsimilor, se eliberează un gaz toxic, iritant, acroleina.

Stingerea lichidelor inflamabile și combustibile este nu este o sarcină ușoară, iar fiecare incendiu are propriile sale caracteristici și succesiunea de suprimare a acestuia. În primul rând, trebuie să blocați fluxul de lichid în foc.

Obiectele din jur și recipientele cu lichide arzătoare trebuie răcite cu apă. Există diferite moduri de a stinge un incendiu de clasa B:

  • un stingător de incendiu cu spumă sau pulbere sau un spray de apă poate face față unui mic incendiu;
  • în cazul răspândirii mari a lichidului inflamabil, este mai bine să folosiți stingătoare cu pulbere împreună cu furtunuri de incendiu pentru furnizarea de spumă;
  • dacă un lichid arde pe suprafața apei, atunci trebuie mai întâi să limitați răspândirea acestuia și apoi să acoperiți flacăra cu spumă sau cu un jet de apă puternic;
  • La stingerea echipamentelor care funcționează cu combustibil lichid, este necesar să folosiți apă pulverizată sau spumă.

Parafine și altele produse similare rafinarea petrolului. Stingerea lor cu apă este strict interzisă și periculoasă. Incendiile mici pot fi suprimate stingătoare cu dioxid de carbon. Incendii mari - cu ajutorul spumei.

Zone și clase de incendiu.

Substanţă

Caracteristicile arderii materialelor combustibile solide și lichide și

Schema cursului

Stat mai sus instituție de învățământ

„UNIVERSITATEA NAȚIONALĂ DE MINIERE”

Departamentul AOT

Prelegerea nr. 4

conf. univ. Alekseenko S.A.

Partea 1. Siguranța la incendiu

Subiectul nr.: Proprietățile de pericol de incendiu și explozie ale substanțelor și materialelor.

(pentru studenții specialității 7.0903010 „Dezvoltarea rezervelor și minerit”, specializarea: 7.090301.05 „Siguranța muncii în minerit”).

Dnepropetrovsk

1. Esența procesului de ardere.

1. Demidov P.G. Arderea și proprietățile substanțelor combustibile. M.: Editura Ministerului Serviciilor Comunale al RSFSR, 1962.-264 p.

2. Fundamentele practicii apărării: Pidruchnik./ K.N. Tkachuk, M.O. Khalimovski, V.V. Zatsarniy, D.V. Zerkalov, R.V. Sabarno, O.I. Polukarov, V.S. Kozyakov, L.O. Mityuk. Per ed. K.N. Tkachuk și M.O. Khalimovski. – K.: Osnova, 2003 – 472 p. (Pozhezhna bezpeka – p. 394-461).

3. Bulgakov Yu.F. Stingerea incendiilor în minele de cărbune. – Donețk: NIIGD, 2001.- 280 p.

4. Aleksandrov S.M., Bulgakov Yu.F., Yaylo V.V. Protecția muncii în industria agricolă: Indemnizație de studii pentru studenții specialităților agricole de grade academice superioare / Sub titlu. ed. Yu.F. Bulgakov. – Doneţk: RIA DonNTU, 2004. – P.3-17.

5. Rozhkov A.P. Siguranța la incendiu: un manual de bază pentru studenții cu cunoștințe avansate despre Ucraina. – Kiev: Pozhіnformtekhnika, 1999.- 256 p.: ill.

6. Standard industrial OST 78.2-73. Pericol de ardere și incendiu al substanțelor. Terminologie.

7. GOST 12.1 004-91. SSBT. Siguranța la incendiu. Cerințe generale.

8. GOST 12.1.010-76. SSBT. Siguranța la explozie. Cerințe generale

9. GOST 12.1.044-89. SSBT. Pericol de incendiu și explozie al substanțelor și materialelor. Nomenclatorul indicatorilor și metodele de determinare a acestora

1. Esența procesului de ardere.

Pentru o mai bună înțelegere a condițiilor de creare a unui mediu inflamabil, a surselor de aprindere, evaluarea și prevenirea pericolelor de explozie, precum și selecția moduri eficienteși sistemele de siguranță la incendiu, este necesar să se înțeleagă natura procesului de ardere, formele și tipurile acestuia.

Unul dintre primele fenomene chimice cu care umanitatea a făcut cunoștință în zorii existenței sale a fost combustie.

Pentru prima dată, ideea corectă a procesului de ardere a fost exprimată de omul de știință rus M.V. Lomonosov (1711-1765), care a pus bazele științei și a stabilit o serie dintre cele mai importante legi ale chimiei și fizicii moderne.



Ardere numită reacție de oxidare exotermă a substanțelor, care este însoțită de eliberarea de fum și apariția unei flăcări sau emisie de lumină.

Cu alte cuvinte combustie este o transformare chimică rapidă a substanțelor care eliberează o cantitate mare de căldură și este însoțită de o flacără strălucitoare. Poate rezulta din oxidare, de ex. combinarea unei substanțe inflamabile cu un agent oxidant (oxigen).

Acest definiție generală arată că poate fi nu numai o reacție de conexiune, ci și de descompunere.

Pentru ca arderea să aibă loc, este necesară prezența simultană a trei factori: ​​1) o substanță inflamabilă; 2) agent de oxidare; 3) impulsul termic inițial (sursa de aprindere) pentru a conferi energie fierbinte amestecului combustibil. În acest caz, substanța combustibilă și oxidantul trebuie să fie în raportul necesar de unu la unu și astfel să creeze un amestec combustibil, iar sursa de aprindere trebuie să aibă energia și temperatura adecvate suficiente pentru a începe reacția. Un amestec inflamabil este definit prin termenul „mediu inflamabil”. Acesta este un mediu care este capabil să ardă singur după ce sursa de aprindere este îndepărtată. Amestecuri combustibile, în funcție de raportul dintre substanța combustibilă și oxidant, sunt împărțite în sărac Şi bogat . ÎN sărac amestecuri există un exces de agent oxidant, iar în bogat - substanta inflamabila. Pentru arderea completă a substanțelor și materialelor în aer, trebuie să fie prezentă o cantitate suficientă de oxigen pentru a asigura conversia completă a substanței în oxizii săi saturati. Dacă aerul este insuficient, doar o parte din substanța combustibilă este oxidată. Reziduul se descompune, eliberând cantități mari de fum. Aceasta produce, de asemenea, substanțe toxice, printre care cel mai comun produs al arderii incomplete este monoxidul de carbon. (CO), ceea ce poate duce la otrăvirea oamenilor. În incendii, de regulă, arderea are loc cu o lipsă de oxigen, ceea ce complică grav stingerea incendiului din cauza vizibilității slabe sau a prezenței substanțelor toxice în aer.

Trebuie remarcat faptul că arderea anumitor substanțe (acetilenă, oxid de etilenă etc.), care sunt capabile să elibereze număr mare căldură, eventual în lipsa aerului.

2. Tipuri, soiuri și forme de ardere.

Arderea poate fi omogen Şi eterogen .

La omogen La ardere, substanțele care intră într-o reacție de oxidare au aceeași stare de agregare. Dacă substanțele inițiale sunt în diferite stări de agregare și există o limită clară de separare a fazelor în sistemul combustibil, atunci o astfel de ardere se numește eterogenă.

Incendiile sunt caracterizate predominant de ardere eterogenă.

În toate cazurile, arderea se caracterizează prin trei etape: aparitie , răspândirea Şi atenuare flacără. Cele mai multe proprietăți generale arderea este capacitatea ( mijloc) flacăra se deplasează în amestecul combustibil prin transferarea căldurii sau difuzarea părților active din zona de ardere în amestecul proaspăt. Aici apare, respectiv, mecanismul de propagare a flăcării termic Şi difuziune . Arderea, de regulă, are loc printr-un mecanism combinat de difuzie a căldurii.

În funcție de viteza de propagare a flăcării, arderea se împarte în:

deflagraţie sau normal– în timpul acestei arderi, viteza flăcării este de câțiva metri pe secundă (până la 10 m/s);

exploziv – o transformare chimică extrem de rapidă, care este însoțită de eliberarea de energie și formarea de gaze comprimate capabile să efectueze lucru mecanic(sute de m/s);

detonaţie asta arde se propagă la viteze supersonice care ajung la mii de metri pe secundă (până la 5000 m/s).

Explozia este, de asemenea, însoțită de eliberarea de căldură și emisia de lumină. În același timp, explozia unor substanțe este o reacție de descompunere, de exemplu:

2NCl3 = 3Cl2 + N2 (1)

Explozie este o transformare chimică (explozivă) extrem de rapidă a unei substanțe, care este însoțită de eliberarea de energie și formarea de gaze comprimate capabile să efectueze lucrări mecanice.

O explozie diferă de ardere prin viteza mare de propagare a incendiului. De exemplu, viteza de propagare a flăcării într-un amestec exploziv situat în conductă închisă– (2000 – 3000 m/s).

Arderea unui amestec cu această viteză se numește detonaţie. Apariția detonației se explică prin compresia, încălzirea și mișcarea amestecului nears în fața frontului de flăcări, ducând la accelerarea propagării flăcării și la apariția unei unde de șoc în amestec. Undele de șoc de aer formate în timpul exploziei unui amestec gaz-aer au o cantitate mare de energie și se răspândesc pe distanțe considerabile. În timpul mișcării, ele distrug structurile și pot provoca accidente.

Arderea substanțelor poate avea loc nu numai atunci când sunt combinate cu oxigenul din aer (cum se crede în mod obișnuit), ci și atunci când sunt combinate cu alte substanțe. Se știe că arderea multor substanțe poate avea loc într-un mediu de clor, sulf, vapori de brom etc. Compoziția, starea de agregare și alte proprietăți ale substanțelor combustibile (HS) sunt diferite, totuși, principalele fenomene care apar atunci când are loc arderea sunt aceleași.

Substanțe inflamabile pot fi solid, lichid Şi gazos .

Substanțe solide inflamabile, în funcție de compoziția și structura lor, se comportă diferit la încălzire. Unele dintre ele, de exemplu, cauciuc, sulf, stearina, se topesc și se evaporă. Altele, de exemplu, lemn, hârtie, cărbune, turba se descompune atunci când este încălzită pentru a forma produse gazoase și un reziduu solid - cărbune. Substanțele terțe nu se topesc și nu se descompun atunci când sunt încălzite. Acestea includ antracitul, cărbuneși coca-cola.

Substante lichide inflamabile când sunt încălzite, se evaporă, iar unele se pot oxida.

Astfel, majoritatea substantelor inflamabile, indiferent de starea lor initiala de agregare, atunci cand sunt incalzite, se transforma in produse gazoase . În contact cu aerul formează amestecuri inflamabile. Amestecuri combustibile se pot forma și ca urmare a pulverizării substanțelor solide și lichide. Când o substanță a format un amestec inflamabil cu aerul, este considerată gata pentru ardere. Această stare a substanței prezintă un mare pericol de incendiu. Este determinat de faptul că pentru a aprinde amestecul rezultat, nu este necesară o sursă de aprindere puternică și de lungă durată, amestecul se aprinde rapid chiar și dintr-o scânteie.

Pregătirea amestecului de a se aprinde este determinată de conținutul (concentrația) de vapori, praf sau produse gazoase din acesta.

Tipuri și forme de ardere.

Arderea este caracterizată printr-o varietate de soiuri, forme și caracteristici. Se disting următoarele tipuri și forme de ardere: flash; aprindere; foc; ardere spontană și autoaprindere.

Flash– aceasta este aprinderea rapidă (instantanee) a unui amestec combustibil sub influența unui impuls termic fără formarea de gaze comprimate, care nu se transformă în ardere stabilă.

Aprindere – aceasta este o ardere relativ calmă și prelungită a vaporilor și gazelor lichidelor inflamabile, care are loc sub influența unei surse de aprindere. Aprinderea este un incendiu însoțit de apariția unei flăcări.

Foc– aceasta este arderea care începe fără influența (acțiunea) sursei de aprindere (impuls termic).

Autoaprindere- aceasta este arderea spontană, care este însoțită de apariția unei flăcări și de procesul de aprindere a substanțelor solide, lichide și gazoase, încălzite sursă externăîncălziți fără contact cu focul deschis la o anumită temperatură.

Arderea spontană- Aceasta este autoaprindere, care este însoțită de apariția unei flăcări. Acesta este procesul de ardere spontană a solidelor și materiale vrac, apărute sub influența oxidării lor fără aport de căldură din surse externe (cărbune, minereuri sulfurate, lemn, turbă). Arderea spontană are loc ca urmare a oxidării la temperatură scăzută și a autoîncălzirii, cauzată de un flux suficient de aer către substanța combustibilă pentru oxidare și de un flux de aer insuficient pentru a transporta căldura generată.

Mocnit– ardere fără emisie de lumină, care se recunoaște de obicei după apariția fumului.

În funcție de starea de agregare și de caracteristicile de ardere ale diferitelor substanțe și materiale inflamabile, incendiile conform GOST 27331-87 sunt împărțite în clase și subclase corespunzătoare:

clasa A – arderea substanțelor solide, care este însoțită (subclasa A1) sau neînsoțită (subclasa A2) de mocnire;

clasa B – arderea substanțelor lichide care nu se dizolvă (subclasa B1) și se dizolvă (subclasa B2) în apă;

clasa C – arderea gazelor;

clasa D – arderea metalelor ușoare, cu excepția alcaline (subclasa D1) alcaline (subclasa D2), precum și a compușilor care conțin metale (subclasa D3);

clasa E – arderea instalatiilor electrice sub tensiune.

3. Indicatori de pericol de incendiu și explozie ai substanțelor și materialelor. Metode de determinare a acestora.

Pericolul de incendiu și explozie al substanțelor și materialelor este un set de proprietăți care caracterizează susceptibilitatea acestora la apariția și răspândirea arderii, caracteristicile arderii și capacitatea de a ceda arderii. Conform acestor indicatori, GOST 12.1.044-89 distinge materiale și substanțe neinflamabile, puțin combustibile și combustibile.

Neinflamabile (incombustibile) - substanțe și materiale care sunt incapabile să ardă sau să se carbonizeze în aer sub influența focului sau a temperaturii ridicate. Acestea sunt materiale de origine minerală și materiale realizate pe baza lor - cărămidă roșie, caramida nisip-var, beton, azbest, vata minerala, azbociment și alte materiale, precum și majoritatea metalelor. În acest caz, substanțele neinflamabile pot fi periculoase pentru incendiu, de exemplu, substanțele care eliberează produse inflamabile atunci când interacționează cu apa. Un criteriu suficient de includere în această grupă este incapacitatea materialului de a arde la o temperatură ambiantă de 900°C. această grupă include materiale organice naturale și artificiale și metale utilizate în construcții;

Substanțe și materiale cu inflamabilitate scăzută (greu de ars) care sunt capabile să se aprindă, să mocnească sau să se carbonizeze în aer de la o sursă de aprindere, dar care nu sunt capabile să ardă sau să se carbonizeze în mod independent după îndepărtarea acesteia. Acestea includ materiale care conțin componente combustibile și incombustibile, de exemplu lemnul atunci când este impregnat profund cu antipirogeni (bechefit); plăci de fibre; pâslă impregnată cu soluție de argilă, unii polimeri și alte materiale.

Combustibil (combustibil) - substanțe și materiale care sunt capabile să ardă (spontan) de la sine, precum și să se aprindă, să mocnească sau să se carbonizeze dintr-o sursă de aprindere sau să ardă independent după îndepărtarea acesteia.

La rândul său, grupul de substanțe și materiale inflamabile include substanțe și materiale inflamabile - acestea sunt substanțe și materiale care se pot aprinde dintr-o acțiune pe termen scurt (până la 30 s) a unei surse de aprindere cu energie scăzută. Din punct de vedere al securității la incendiu, indicatorii proprietăților de pericol de incendiu și explozie ale substanțelor și materialelor inflamabile sunt cruciali. GOST 12.1.044-89 prevede peste 20 de astfel de indicatori. Lista acestor indicatori necesari si suficienti pentru evaluarea pericolului de incendiu si explozie al unui anumit obiect depinde de starea agregata a substantei, de tipul de ardere (omogena sau eterogena) si este determinata de specialisti.

Se numește cea mai scăzută temperatură la care un amestec de aer și vapori de lichid inflamabil clipește punctul de aprindere (t ref) Gradul de pericol de incendiu al lichidelor combustibile este determinat de punctul lor de aprindere. În conformitate cu aceasta, lichidele combustibile sunt împărțite în următoarele clase:

clasa I: t ref < – 13 о C;

clasa a II-a: t ref= – 13…28 o C

clasa a III-a: t ref= 29... 61°С;

clasa a IV-a: t ref= 62…120°С;

clasa a 5-a: t ref> 120°C;

Lichidele din primele trei clase sunt clasificate în mod convențional drept inflamabile ( LVZH). Caracteristici caracteristice lichid inflamabil este că cele mai multe dintre ele, chiar și la temperaturi obișnuite în spațiile de producție, pot forma amestecuri de abur-aer cu concentrații în limitele propagării flăcării, de exemplu. amestecuri explozive.

LA LVZH includ: benzină ( t ref de la -44 la -17°C); benzen ( t ref-12 o C); alcool metilic ( t ref=8 o C); alcool etilic ( t ref=13 o C); kerosen de tractor ( t ref=4-8 o C), etc.

Lichidele din clasele 4 și 5 sunt lichide inflamabile ( GJ)

GJ include: kerosen de iluminat (tf = 48-50 o C); Ulei de vaselină(tvsp =135 o C); ulei de transformator (tvsp =160 o C); ulei de mașină (tvsp =170 o C), etc.

La aprindere, se eliberează o cantitate suficientă de căldură pentru a forma vapori și gaze dintr-un lichid inflamabil, asigurând arderea continuă cu flăcări chiar și după expunerea la un impuls termic. Cea mai scăzută valoare a temperaturii la care, în condiții speciale de testare, o substanță emite vapori sau gaze într-o astfel de viteză încât, după ce se aprind dintr-o sursă externă, se observă o fulgerare - începutul arderii stabile se numește temperatura de aprindere (t plutește).

Temperaturile de flash și de aprindere ale lichidelor sunt foarte apropiate, ceea ce determină riscul lor ridicat de incendiu.

Punctul de aprindere și punctul de aprindere al lichidelor diferă cu 5-25 o C. Cu cât este mai mic punctul de aprindere al lichidului, cu atât această diferență este mai mică și, în consecință, cu atât lichidul este mai periculos de incendiu. Temperatura de aprindere este utilizată la determinarea grupei de inflamabilitate a substanțelor, la evaluarea pericolului de incendiu al echipamentelor și al proceselor tehnologice asociate cu prelucrarea substanțelor inflamabile și la elaborarea măsurilor de asigurare a securității la incendiu.

Temperatura de autoaprindere (t svpl) este cea mai scăzută temperatură a substanțelor la care, în condiții speciale de testare, are loc o creștere bruscă a vitezei reacțiilor volumetrice exoterme, ceea ce duce la apariția arderii în flăcări sau a exploziei în absența unei surse externe de flacără. Temperatura de autoaprindere a substanțelor depinde de o serie de factori și variază într-o gamă largă. Cea mai semnificativă este dependența temperaturii de autoaprindere a unei anumite substanțe de volum și formă geometrică amestec inflamabil. Odată cu creșterea volumului amestecului combustibil, în timp ce forma acestuia rămâne neschimbată, temperatura de autoaprindere scade, deoarece se creează condiții mai favorabile pentru acumularea de căldură în amestecul combustibil. Pe măsură ce volumul amestecului combustibil scade, temperatura acestuia de autoaprindere crește.

Pentru fiecare amestec combustibil, există un volum critic în care autoaprinderea nu are loc datorită faptului că aria de transfer de căldură per unitate de volum a amestecului combustibil este atât de mare încât rata de generare a căldurii datorită reacției de oxidare chiar și la temperaturi foarte ridicate temperaturi ridicate nu poate depăși rata de eliminare a căldurii. Această proprietate a amestecurilor inflamabile este folosită pentru a crea bariere în calea răspândirii flăcării. Valoarea temperaturii de autoaprindere este utilizată pentru selectarea tipului de echipament electric antideflagrant, la elaborarea măsurilor de asigurare a riscului de incendiu și explozie al proceselor tehnologice, precum și la elaborarea standardelor sau specificatii tehnice asupra substantelor si materialelor.

Temperatura de autoaprindere ( t SVPL) al amestecului combustibil depășește semnificativ punctul de aprindere ( t ref) și temperatura de aprindere (tflash) – cu sute de grade.

Conform GOST 12.1.004-91 „SSBT. Siguranța la incendiu. Cerințe generale”, în funcție de punctul de aprindere, lichidele se împart în inflamabile (lichide inflamabile) și lichide inflamabile (CG). lichidele inflamabile au un punct de aprindere de cel mult 61°C (într-un creuzet închis) sau 66°C (într-un creuzet deschis), iar lichidele gazoase au un punct de aprindere peste 61°C.

Lichidele inflamabile sunt substanțe inflamabile (materiale, amestecuri) care se pot aprinde în urma expunerii de scurtă durată la o flacără de chibrit, scânteie, fir electric fierbinte și surse similare de aprindere cu energie scăzută. Acestea includ aproape toate gazele inflamabile (de exemplu, hidrogen, metan, monoxid de carbon etc.), lichide inflamabile cu un punct de aprindere de cel mult 61 ° C într-un creuzet închis sau 66 ° C într-un creuzet deschis (de exemplu, acetonă, benzină, benzen, toluen, alcool etilic, kerosen, terebentină etc.), precum și toate substanțele (materialele) solide care se aprind de la flacăra unui chibrit sau a unui arzător se răspândește pe suprafața unei probe de testare situate orizontal; (de exemplu, așchii de lemn uscat, polistiren etc.).

Relativ inflamabile sunt substanțele inflamabile (materiale, amestecuri) care se pot aprinde numai sub influența unei surse puternice de aprindere (de exemplu, o bandă transportoare de clorură de polivinil, spumă de uree pentru etanșarea suprafeței unei mase de rocă în minele subterane, flexibilă). cabluri electrice cu izolatie PVC, conducte de aerisire din piele de vinil etc.).

Proprietățile periculoase de incendiu ale solidelor și materialelor se caracterizează prin tendința lor de a arde (aprindere), caracteristicile de ardere și capacitatea de a fi stins prin una sau alta metodă.

Materialele solide și substanțele de diferite compoziții chimice ard diferit. Arderea solidelor are un caracter în mai multe etape. Solidele simple (antracit, cocs, funingine etc.), care sunt carbon chimic pur, se încălzesc sau mocnesc fără a produce scântei, flăcări sau fum, deoarece nu este nevoie să se descompună înainte de a reacționa cu oxigenul din aer.

Arderea complexului compozitia chimica substanțele solide inflamabile (lemn, cauciuc, materiale plastice etc.) apar în două etape: descompunere, care nu este însoțită de flacără și emisie de lumină; ardere, care se caracterizează prin prezența flăcării sau mocnit.

Instalațiile care procesează sau utilizează lichide inflamabile prezintă un pericol major de incendiu. Acest lucru se explică prin faptul că lichidele inflamabile sunt ușor inflamabile, ard mai intens, formează amestecuri explozive vapori-aer și sunt greu de stins cu apă.
Arderea lichidelor apare numai în faza de vapori. Viteza de evaporare și cantitatea de vapori lichidi depind de natura și temperatura acestuia. Cantitatea de vapori saturați deasupra suprafeței unui lichid depinde de temperatura și presiunea atmosferică a acestuia. În stare de saturație, numărul de molecule care se evaporă este egal cu numărul celor care se condensează, iar concentrația de vapori rămâne constantă. Arderea amestecurilor de abur-aer este posibilă numai într-un anumit interval de concentrație, de exemplu. se caracterizează prin limite de concentrație de propagare a flăcării (NKPRP și VKPRP).
Limitele inferioare (superioare) de concentrație ale propagării flăcării– conținutul minim (maxim) de substanță inflamabilă într-un amestec omogen cu mediu oxidant, la care este posibil ca o flacără să se răspândească prin amestec la orice distanță de sursa de aprindere.
Limitele de concentrare poate fi exprimat în termeni de temperatură (at presiunea atmosferică). Valorile temperaturii lichidului la care concentrația de vapori saturați în aer deasupra lichidului este egală cu limitele de concentrație de propagare a flăcării se numesc limite de temperatură de propagare a flăcării (aprindere) (inferioară și superioară, respectiv - NTPRP și VTPRP) .
Astfel, procesul de aprindere și ardere a lichidelor poate fi reprezentat astfel. Pentru aprindere, lichidul trebuie încălzit la o anumită temperatură (nu mai mică decât limita inferioară a temperaturii de propagare a flăcării). Odată aprins, viteza de evaporare trebuie să fie suficientă pentru a menține arderea continuă. Aceste caracteristici ale arderii lichidelor sunt caracterizate de temperaturile flash și de aprindere.
În conformitate cu GOST 12.1.044 " Pericol de incendiu și explozie al substanțelor și materialelor", punctul de aprindere este temperatura cea mai scăzută a unei substanțe condensate la care, în condiții speciale de testare, deasupra suprafeței sale se formează vapori care se pot aprinde în aer de la o sursă de aprindere; nu are loc arderea stabilă. Punctul de aprindere corespunde cu limită inferioară de temperatură de aprindere.
Punct de aprindere utilizat pentru evaluarea inflamabilității unui lichid, precum și la elaborarea măsurilor de asigurare a siguranței la incendiu și explozie a proceselor tehnologice.
Temperatura de aprindere este cea mai mică valoare a temperaturii lichidului la care intensitatea evaporării acestuia este astfel încât, după aprindere de către o sursă externă, are loc arderea independentă.
În funcție de valoarea numerică a punctului de aprindere, lichidele sunt împărțite în inflamabile (inflamabile) și combustibile (GC).
Lichidele inflamabile includ lichide cu un punct de aprindere de cel mult 61 °C într-un creuzet închis sau 66 °C într-un creuzet deschis.
Pentru lichidele inflamabile, temperatura de aprindere este de obicei cu 1-5 o C mai mare decât punctul de aprindere, iar pentru lichidele inflamabile această diferență poate ajunge la 30-35 C.
În conformitate cu GOST 12.1.017-80, în funcție de punctul de aprindere, lichidele inflamabile sunt împărțite în trei categorii.
Lichide inflamabile deosebit de periculoase– cu un punct de aprindere de -18 o C și mai jos într-un creuzet închis sau de la -13 o C și mai jos într-un creuzet deschis. Lichidele inflamabile deosebit de periculoase includ acetona, alcoolul dietil, izopentanul etc.
Lichide inflamabile constant periculoase– acestea sunt lichide inflamabile cu un punct de aprindere de la -18 o C la +23 o C într-un creuzet închis sau de la -13 o C la +27 o C într-un creuzet deschis. Acestea includ benzii, toluen, alcool etilic, acetat de etil etc.
Periculoase la temperaturi ridicate lichide inflamabile– acestea sunt lichide inflamabile cu un punct de aprindere de la 23 o C la 61 o C într-un creuzet închis. Acestea includ clorobenzen, terebentină, spirit alb etc.
Punctul de aprindere al lichidelor, aparținând aceleiași clase (hidrocarburi lichide, alcooli etc.), se modifică în mod natural în seria omoloagă, crescând cu creșterea greutății moleculare, a punctului de fierbere și a densității. Punctul de aprindere se determină experimental și prin calcul.
Punctul de aprindere se determină experimental în mod închis și tip deschis:
- într-un creuzet închis Dispozitiv Martens-Pensky conform metodologiei stabilite în GOST 12.1.044-89 - pentru produsele petroliere;
– într-un creuzet deschis pe dispozitivul TV VNIIPOîn conformitate cu metoda dată în GOST 12.1.044-89 - pentru produse chimice organice și pe dispozitivul Brenken conform metodei prevăzute în același GOST - pentru produse petroliere și uleiuri.