Практическая работа №12




НазваниеПрактическая работа №12
страница1/23
Дата публикации16.03.2013
Размер2.52 Mb.
ТипПрактическая работа
vbibl.ru > Химия > Практическая работа
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23

ПРАКТИЧЕСКАЯ работа № 12


Определение показателей пожарной опасности горючих веществ

Цель работы: научиться определять показатели пожарной опасности горючих веществ и устанавливать категорию пожарной опасности производства
Основные теоретические сведения

1. Пожарная и взрывная опасность веществ и материалов

Горение - сложный физико-химический процессс взаимоде6йствия горючего вещества и окислителя, характеризующийся самоускоряющимся химическим превращением и сопровождающийся выделением большого количества тепла и света.

Для возникновения и развития горения необходимы: горючее вещество, окислитель и источник воспламенения.

Пожарная и взрывная опасность веществ и материалов определяется показателями (свойствами) характеризующими предельные условия возникновения процесса горения. Набор таких показателей зависит от агрегатного состояния и физико-химических свойств горючих материалов.
1.1 Пожаровзрывоопасность газообразных горючих веществ

В простейшем случае, когда горючим материалом является газообразное вещество, основными показателями являются: концентрационные пределы распространения пламени (КП) или нижний и верхний концентрационные пределы воспламенения (НКПВ,ВКПВ), скорость распространения пламени , минимальное взрывоопасное содержание кислорода (МВСК), температура самовоспламенения (ТС), давление взрыва (Р), [2,3,5,6].
1.2 Пожаровзрывоопасность жидких и твердых горючих веществ

При оценке пожароопасности жидкости к вышеперечисленным показателям, характеризующим газообразные горючие вещества, добавляются следующие: температура вспышки (ТВСП), температура воспламенения (ТВ).

Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, а также твердые вещества, сгорают в газовой или паровой фазе. Над поверхностью всех жидкостей присутствуют их пары. концентрация которых зависит от температуры жидкости и упругости ее насыщенного пара.

При нагревании горючей жидкости концентрация ее паров в воздухе (над поверхностью испарения) возрастает и при определенной температуре достигает нижнего концентрационного предела, при котором горючая смесь паров жидкости с воздухом может воспламениться. если есть внешний источник зажигания. Такая температура называется температурой вспышки горючей жидкости.

Под вспышкой понимается быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Температура вспышки - минимальная температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы способные вспыхивать от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения.

По температуре вспышки горючие жидкости делятся на легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ), для которых Твсп<61°C и горючие жидкости (ГЖ), для которых Твсп>61°C.

Каждая горючая жидкость, кроме температуры вспышки характеризуется температурой воспламенения и самовоспламенения.

Температура воспламенения - минимальная температура горючего вещества, при которой при поднесении источника воспламенения появляется устойчивое горение продолжительностью не менее 5 секунд.

Разница между Твсп и Твоспл для ЛВЖ составляет 1 . . . 5°С, а для ГЖ эта разница может достигать десятков°С.

Самовоспламенение - процесс возникновения горения в результате самопроизвольно ускоряющейся, при определенных условиях, реакции окисления горючего вещества до перехода в реакцию горения.

Температура самовоспламенения - минимальная температура горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающейся возникновением пламенного горения.

Пожарная опасность твердых веществ и материалов характеризуется их склонностью к возгоранию и самовозгоранию, а также их горючестью [2,3,5].

Взрывоопасность аэрозолей характеризуется следующими параметрами: НКП, МВСК, dp/dt, Рмах.

2. Определение категории взрывопожарной опасности производства.

Исходя из свойств веществ и условий их применения или обработки, все производства и склады подразделяются по взрывопожарной опасности на пять категорий [1,2,3],

Качественными показателями категорирования являются агрегатные состояния горючих веществ, способных создавать взрывопожароопасные Среды и температуры вспышки, в случае использования ЛВЖ или ГЖ в технологическом процессе.

В зависимости от категории назначаются нормативные требования по планировке, застройке, этажности, выбору строительных материалов и конструкций, инженерного оборудования и т. п.

Категории помещений: А(взрывопожароопасные); Б(взрывопожароопасные) В(пожароопасные); Г,Д(не пожароопасные).

К категории А относятся производства, связанные с применением горючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки паров до 28°С включительно, в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа; веществ и материалов способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.

К категории Б относятся производства, связанные с использованием горючих пылей или волокон, легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки паров свыше 28 °С; горючих жидкостей в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пыли или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

К категории В относятся производства, связанные с применением легковоспламеняющихся, горючих и трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов, способных при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются или обращаются, не относятся к категории А и Б.

К категории Г относятся производства, связанные с применением негорючих веществ в горячем, раскаленном или расплавленном виде; твердых, жидких или газообразных веществ, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

К категории Д относятся производства, связанные с применением негорючих веществ в холодном состоянии.

Количественным показателем категорирования является максимально возможное избыточное давление DР, развиваемое при сгорании взрывоопасной смеси, которая может образоваться в помещении.
2.1. Оределение избыточното давления

Образование взрывоопасной смеси возможно при неконтролируемом выходе горючих веществ в объем помещения с одновременным выходом из строя вентсистем, или отказом включения аварийной системы вентиляции.

Избыточное давление DР, образовавшееся при взрыве газовоздушной смеси определяют из выражения:
=(Нто*Z*m)/(Vp*Cp*r*K*Kh*To)

где Нт - теплота сгорания горючего вещества, кДж; (для нефтепродуктов, растворителей Нт=40*103 кДж/кг);

Ро - начальное давление, допускается Роат=101 кПа;

Z- коэффициент, учитывающий попадание ГГ в зону образования взрывной среды, для ГГ Z=0,5;для ЛВЖ Z=0,3, для пыли Z=0,5

m - масса горючего вещества или паров, кг;

Vп - свободный объем помещения, м3(с учетом оборудования);

Ср - удельная теплоемкость газовой среды в помещении, кДж/кг(кг*К)

r - плотность газовой среды в помещении до взрыва, кг/м3 , допустимо принять равной плотности воздуха при заданной температуре в помещении, при t=20°С, r=1,2кг/м3)

К - коэффициент, учитывающий работу аварийной вентиляции. Определяется по формуле К=А*t+1, где А- кратность воздухообмена в помещении, t- продолжительность аварии или время поступления ГГ в помещение, ч;

То - температура в помещении,° К;

Z - коэффициент, учитывающий попадание ГГ в зону образования взрывной Среды, для ГГ Z=0,5; для ЛВЖ Z=0,3, для пыли Z=0,5.
2.2. Расчет массы горючих газов, паров легковоспламеняющихся жидкостей и горючих пылей, поступающих в помещение.

В случае неисправности или разрушения оборудования в результате аварии, массу (m) выброшенного в атмосферу помещения горючего газообразного вещества следует определять, учитывая объем разрушенного или неисправного аппарата из которого произошла утечка (Va), объем питающих трубопроводов (VT), а также время, необходимое для отключенря трубопроводов.

m=(Vг.a+Vг.т)*rг

где Vг.а- объем газа, вышедшего из аварийного аппарата, м3;

Vг.т - объем газа, вышедшего из аварийного трубопровода до его отключения, м3;

rг - плотность горючего газа, кг/м3

Vг.а=0,01*ра*Vа

Vг.т= V1г.т+V2г.т , где

ра - давление в аппарате, кПа,

Va - объем аппарата, м3.

V1г.т - объем газа, вышедший из трубопровода до его отключения, м3

V2г.т - объем газа, вышедший из трубопровода после его отключения, м3
V1г.т=Q*t ; Q=S*W, где

t- время до отключения оборудования, с

Q - расход газа , м3

S - площадь сечения трубопровода, м2

W - скорость истечения газа, м/с

V2г.т=0.01*Pт*(р21*L1+r 22*L2+ . . . r 2 n*Ln), где

рт - давление в трубопроводе, кПа

r1,L1 - радиус и длина участков трубопровода от аппарата до задвижек, м.

В случае поступления в помещение паров ЛВЖ и ГЖ , что имеет место при работах с лакокрасочными материалами, величина m рассчитывается по формуле:

m=mи+mv+mк , где
mи - масса испарившейся жидкости с поверхности разлива, кг

mv - то же, из открытой емкости, кг

mк - то же, со свежеокрашенных поверхностей, кг

mи=Wи*Fп*t; Wи=10-6*h*М*Рнас , где

Wи - скорость испарения, кг/(м2*с)

Fп - площадь испарения ,м2,(1л лакокрасочных материалов разливается на горизонтальной поверхности на 1м)

t - время полного испарения жидкости, с

h - коэффициент, учитывающий скорость и температуру воздушного потока над поверхностью жидкости, табл. 1;

М - молярная масса испаряющегося вещества

Рнас - давление насыщенных паров при заданной температуре жидкости, кПа, определяется по справочным данным[4].

Таблица 1.

Значения коэффициента h.

Скорость воздушного потока, м/с
^

Значения h при температуре воздуха в помещении, °С





10

15

20

30

35

0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

0.1

3.0

2.6

2.4

1.8

1.6

0.2

4.6

3.8

3.5

2.4

2.3

0.5

6.6

5.7

5.4

3.6

3.2

1.0

10.0

8.7

7.7

5.6

4.6
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23

Добавить документ в свой блог или на сайт


Похожие:

Практическая работа №12 iconПрактическая работа № «Развитие фасоли из семян»
Методы изучения живой природы. Практическая работа №1 «Развитие растений фасоли из семян»

Практическая работа №12 iconПрактическая работа

Практическая работа №12 iconПрактическая работа

Практическая работа №12 iconЛабораторно-практическая работа
Ипс. Существует несколько моделей, на которых основана работа поисковых систем, но исторически две модели приобрели наибольшую популярность...

Практическая работа №12 iconПрактическая работа «Поиск информации в сети Интернет»

Практическая работа №12 iconТиповая программа
Практическая работа в группах «Обоснование и классификация выявленных несоответствий»

Практическая работа №12 iconПрактическая работа №4
Цель: определение особенностей управления, преимуществ и недостатков различных форм предприятий

Практическая работа №12 iconКонтрольная работа по дисциплине «Математика и информатика» состоит...
...

Практическая работа №12 iconПрактическая работа № Разработка и отладка линейных алгоритмов и программ
Сегодник Л. И. преподаватель учреждения образования «Гродненский гптк легкой промышленности»

Практическая работа №12 iconПрактическая работа №11
...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
vbibl.ru
Главная страница