Proprietăți de pericol de incendiu ale substanțelor

Proprietățile periculoase ale materialelor și substanțelor. Aproape toate industriile folosesc substanțe care pot aprinde și arde și, în unele cazuri, formează amestecuri explozive cu aerul. Combustia este o reacție rapidă de oxidare, însoțită de eliberarea căldurii și (de obicei) a luminii. Reacția chimică a arderii este întotdeauna complexă și constă dintr-o serie de transformări chimice elementare. Conversia chimică în timpul arderii are loc simultan cu procesele fizice: transferul de căldură







și masa. Prin urmare, rata de ardere este întotdeauna determinată de condițiile de transfer de căldură și masă și de viteza transformărilor chimice. Pentru apariția arderii este necesară o substanță combustibilă, un oxidant și un impuls. Impulsul poate fi: foc deschis, scânteie (electrică, statică sau de impact a obiectelor metalice, fulgere, încălzirea materiei peste temperatura de autoaprindere etc.). Substanțele combustibile apar în trei stări agregate: solide, lichide și gazoase (probabil al patrulea

starea materiei - plasmă). În combustia materialelor solide, substanța combustibilă și aerul nu sunt amestecate, ele au o suprafață de separare, iar arderea continuă în așa-numitul mod de difuzie, adică rata de reacție este determinată de rata de aprovizionare (retragere) a produselor de reacție (stadiul-limită de difuzie). Dacă moleculele de oxigen sunt bine amestecate cu o substanță combustibilă - arderea este determinată de cinetica reacției chimice (schimbul de electroni) și de regimul cinetic.

Arderea unui astfel de amestec poate apărea sub forma unei explozii. Cauzele exploziilor și incendii pot fi nu numai o manipulare neglijente și neglijentă a focului deschis, dar, de asemenea, în eroare de proiectare, o încălcare a procesului, eșecul, suprasarcină sau dispunerea necorespunzătoare a rețelelor electrice, echipamente industriale, descărcările statice electrice, a instalațiilor și a sistemelor defecte. Parametrii pericolului de incendiu al substanțelor

Proprietățile periculoase ale materialelor și substanțelor

Aproape toate industriile folosesc substanțe care pot aprinde și arde și, în unele cazuri, formează amestecuri explozive cu aerul.

Combustia este o reacție rapidă de oxidare, însoțită de eliberarea căldurii și (de obicei) a luminii.

Reacția chimică a arderii este întotdeauna complexă și constă dintr-o serie de transformări chimice elementare. Transformarea chimică în timpul arderii are loc simultan cu procesele fizice: transferul de căldură și masă.
Prin urmare, rata de ardere este întotdeauna determinată de condițiile de transfer de căldură și masă și de viteza transformărilor chimice.

Pentru apariția arderii este necesară o substanță combustibilă, un oxidant și un impuls. Impulsul poate fi: un foc deschis, o scânteie
(electric, static sau de impact al obiectelor metalice, fulgere, încălzirea materiei deasupra temperaturii de auto-aprindere etc.).

Substanțele combustibile apar în trei stări agregate: solide, lichide și gazoase (posibil și a patra stare de materie - plasmă).

În combustia materialelor solide, substanța combustibilă și aerul nu sunt amestecate, ele au o suprafață de separare, iar arderea continuă în așa-numitul mod de difuzie, adică Rata de reacție este determinată de rata de apropiere
(retragerea) produselor de reacție (etapa de limitare este difuzia).

Dacă moleculele de oxigen sunt bine amestecate cu o substanță combustibilă - arderea este determinată de cinetica reacției chimice (schimbul de electroni), iar regimul este cinetic. Arderea unui astfel de amestec poate apărea sub forma unei explozii.

Cauzele exploziilor și incendii pot fi nu numai o manipulare neglijente și neglijentă a focului deschis, dar, de asemenea, în eroare de proiectare, o încălcare a procesului, eșecul, suprasarcină sau dispunerea necorespunzătoare a rețelelor electrice, echipamente industriale, descărcările statice electrice, a instalațiilor și a sistemelor defecte.

Parametrii pericolului de incendiu al substanțelor

Riscul de foc al substanțelor și materialelor este o combinație a proprietăților lor, care caracterizează capacitatea lor de a crea și răspândi arderea.
Rezultatul arderii poate fi un incendiu și o explozie.

Lista de indicatori care caracterizează pericolul de explozie a substanțelor la foc este prezentată în tabelul nr. 1.

Focul ca un factor al catastrofei tehnologice

Focul arde în afara unei vetre speciale, care nu este controlată și poate duce la pierderi și decese masive ale oamenilor, precum și la provocarea de daune materiale, de mediu și de altă natură.

Arderea (o reacție de oxidare chimică însoțită de evoluția căldurii și luminii necesită prezența a trei factori pentru apariția combustiei: .. Combustible, comburant și aprindere sursă oxidant poate fi oxigen, clor, fluor, brom, iod, monoxid de azot și alții .În plus, necesar ca substanța combustibilă a fost încălzit la o temperatură specifică și a fost într-o anumită proporție cu oxidantul, iar sursa de aprindere a avut o anumită energie.

Cea mai mare rată de ardere este observată în oxigenul pur. Pe măsură ce conținutul de oxigen din aer scade, arderea se oprește. Arderea la o concentrație suficientă de oxidant este numită completă. și cu lipsa ei - incompletă.

Există trei tipuri principale de auto-accelerare a reacției chimice în timpul arderii: termică, în lanț și termo-lant. Mecanismul termic este asociat exotermicității procesului de oxidare și creșterii ratei de reacție chimică cu creșterea temperaturii. Accelerarea lanțului reacției este asociată cu cataliza transformărilor care efectuează produsele intermediare ale transformărilor. Procesele de ardere reale sunt, de regulă, realizate de un mecanism combinat (lanț-termic).

Procesul de ardere este împărțit în mai multe tipuri.

Bliț (ardere rapidă a unui amestec combustibil, care nu este însoțită de formarea de gaze comprimate.

Aprinderea (apariția arderii sub influența unei surse de aprindere.

Aprinderea (incendiu, însoțită de apariția unei flăcări.

Auto-aprindere (fenomenul unei creșteri accentuate a ratei de reacții exoterme, care conduce la apariția arderii substanței în absența unei surse de aprindere. Există mai multe tipuri de ardere spontană:

- chimic - de la expunerea la substanțe combustibile de oxigen, aer, apă sau interacțiunea substanțelor;

- microbiologic - apare la o anumită umiditate și temperatură în produsele vegetale (auto-aprinderea cerealelor);

- termică - datorită expunerii pe termen lung la surse de căldură nesemnificative (de exemplu, la o temperatură de 100 ° C, tiristor, fibră de sticlă și alte pante spre arderea spontană).

Auto-aprindere (arderea spontană, însoțită de apariția unei flăcări.

Explozia este un proces extrem de rapid, sub influența unei surse externe de aprindere, transformarea chimică a unei substanțe însoțită de eliberarea gazelor și o cantitate mare de căldură, încălzirea acestor gaze la o temperatură ridicată, ca urmare a funcționării gazelor.







Capacitatea explozivă a gazelor combustibile, a vaporilor și a prafului în aer persistă în anumite intervale ale concentrațiilor lor. Există limite inferioare și superioare de concentrare și temperatură ale propagării flăcării.

Imposibilitatea de aprindere a unui amestec combustibil la o concentrație sub LCPR se datorează cantității mici de materie combustibilă și exces de aer. Cu cât este mai scăzut factorul de aer în exces, cu atât este mai mare viteza de ardere și cu atât este mai mare presiunea de vapori în explozie.

Limita superioară a concentrației de propagare a flăcării este caracterizată de un exces de combustibil și de o cantitate mică de aer.

Cu cât este mai mică limita de concentrație inferioară și cu atât mai mare este intervalul de concentrație al propagării flăcării, cu atât este mai mare riscul de incendiu pe care îl reprezintă.

În primul caz, explozia nu se produce din cauza lipsei unei substanțe combustibile, în al doilea - din cauza lipsei de aer (oxigen), necesar pentru oxidarea unei substanțe combustibile.

Temperatura de auto-aprindere - caracterizează temperatura minimă a substanței, la care există o creștere accentuată a ratei de reacții exoterme, ceea ce duce la apariția arderii de flacără.

Punct de aprindere (TWSP) - cea mai mică temperatură a materiei condensate, în care într-un test special pe suprafața sa se formează o pereche capabilă să flare în aer la aceasta, la prezentarea unei surse de aprindere externă (o flacără sau încălzit la o temperatură ridicată a corpului). În acest caz nu este stabilită arderea în mod constant din cauza ratei scăzute de evaporare a lichidului combustibil. Punctul de aprindere indică la ce temperatură substanța este pregătită pentru aprindere și devine inflamabilă într-un vas deschis.

În funcție de punctul de aprindere al lichidelor inflamabile sunt împărțite în: inflamabile (HIL), cu un punct de aprindere de peste 61 ° C (vas închis) sau nu mai mult de 66 ° C (COC), combustibil (combustibil) cu vapori de punctul de aprindere, respectiv , 61 și 66 ° C.

GPL, la rândul lor, sunt împărțite în trei categorii: a) LVS în special periculoase - având un punct de aprindere de la -18 ° C și mai mic într-un creuzet închis sau - 13 ° C și mai jos în larg; b) LVS permanent periculos - având un punct de aprindere mai mare de -18 ° C la
+23 ° C într-un creuzet închis sau peste -13 ° C până la + 27 ° C - în aer liber; c) periculos la temperaturi ridicate. Această categorie include lichide cu un punct de aprindere mai mare de + 23 ° C până la + 61 ° C inclusiv (într-un creuzet închis) sau mai mare de + 27 ° C până la + 66 ° C - în aer liber.

Temperatura de aprindere (Tvospl) - punctul inferior al substanței la care un condiții specifice de testare alocă vapori sau gaze inflamabile la o viteză astfel încât atunci când este expusă la o sursă de aprindere se observă capacitatea de a aprinde la prezentarea la o sursă de aprindere externă.

Diferența dintre temperatura de aprindere și temperatura de aprindere pentru LVS este
1-2 ° C, pentru GG - până la 10-15 ° C sau mai mult.

Combustia este însoțită de eliberarea căldurii, a produselor de combustie și de strălucire.

Pentru arderea durabilă, este necesar ca generarea de căldură în acest proces să fie mai multă transfer termic în mediul înconjurător. Dacă, ca urmare a arderii, se formează gaze, combustia este însoțită de o flacără.

Procesul de aprindere a gazelor inflamabile și a lichidelor fără a le expune la foc deschis, dar numai sub influența căldurii externe se numește auto-aprindere.

Limitele de temperatură ale aprinderii (temperaturi la care vaporii saturați ai unei substanțe formează concentrații într-un mediu oxidant dat, care sunt egale, respectiv, limitelor de concentrație inferioară și superioară ale aprinderii lichide.

Se numesc substanțe inflamabile. Ei sunt capabili să se ardă după ce sursa focului este confiscată.

În funcție de gradul de combustibilitate, substanțele sunt împărțite în: combustibil (combustibil), greu combustibil (greu combustibil) și necombustibil (ignifug).

Pentru combustibil sunt acele substanțe care, atunci când sunt aprinse de o sursă străină, continuă să ardă după îndepărtarea ei.

Pentru combustibil greu sunt acele substanțe care nu sunt capabile să răspândească flacăra și ard numai în locul expunerii la sursa de aprindere.

Substanțele necombustibile sunt neinflamabile chiar și atunci când sunt expuse la surse de aprindere suficient de puternice (impulsuri).

Substanțele inflamabile pot fi în trei stări agregate: lichide, solide și gazoase. Majoritatea substanțelor combustibile, indiferent de starea agregată, formează produse gazoase la încălzire, care, amestecate cu aer care conține o anumită cantitate de oxigen, formează un mediu combustibil. Mediul inflamabil poate fi format prin dispersarea fină a substanțelor solide și lichide.

Gazele combustibile și praful formează amestecuri inflamabile la orice temperatură, în timp ce solidele și lichidele pot forma amestecuri combustibile numai la anumite temperaturi.

În condițiile de producție, formarea amestecurilor de gaze sau vapori combustibili poate avea loc în orice raport cantitativ. Cu toate acestea, aceste amestecuri pot fi explozive numai dacă concentrația de gaze sau vapori combustibili se situează între limitele concentrațiilor inflamabile.

Concentrația minimă a gazelor inflamabile și a vaporilor în aer, la care sunt capabili să aprindă și să răspândească o flacără, numită limita inferioară de concentrare de aprindere.

Concentrația maximă de gaze și vapori combustibili, la care răspândirea unei flăcări este încă posibilă, se numește limita superioară a concentrației de aprindere.

Aceste limite depind de temperatura gazelor și a vaporilor: atunci când temperatura este mărită cu 100 ° C, valorile limitelor inferioare de aprindere sunt reduse cu
8 (10%, superioară (creștere cu 12 (15%.

Pericolul de incendiu al unei substanțe este mai mare, cu atât mai scăzută și mai ridicată sunt limitele superioare ale aprinderii și cu atât este mai mică temperatura de autoaprindere.

Praful substanțelor combustibile și al unor substanțe neinflamabile (de exemplu, aluminiu, zinc) poate forma concentrații inflamabile într-un amestec cu aer.

Cel mai mare pericol din explozie este praful suspendat în aer.
Cu toate acestea, praful depus pe structuri prezintă un pericol nu numai din punctul de vedere al apariției unui incendiu, ci și al unei explozii secundare cauzată de turbionarea prafului în timpul unei explozii primare.

Concentrația minimă de praf în aerul la care se produce este numită limita inferioară a aprinderii prafului.

Deoarece realizarea concentrațiilor foarte mari de praf în stare suspendată este practic nerealistă, nu se aplică termenul "limită superioară de aprindere" în praf.

Inflamarea lichidului poate să apară numai dacă, deasupra suprafeței acestuia, există un amestec de vapori cu aer într-un anumit raport cantitativ corespunzător limitei de temperatură inferioară de aprindere.

Incendiile de peisaj au cauze de manipulare neatentă a incendiilor, încălcarea normelor de siguranță împotriva incendiilor, lovituri de trăsnet, precum și arderea spontană a turbei și a vegetației uscate. Principalele tipuri de incendii, cum ar fi dezastrele naturale, care acoperă spații mari, sunt:

1) incendii forestiere - arderea necontrolată a vegetației, răspândirea pe suprafața pădurii în timpul sezonului uscat:

- pădurile pădurilor pășunilor se caracterizează prin arderea gunoiului forestier, acoperirea și subgrupele care se acoperă fără captarea copacilor;

- incendiile de top se dezvoltă, de regulă, de la focurile de jos și se caracterizează prin arderea coroanelor de copac;

- Incendiile subterane (sol) apar uneori ca o continuare a incendiilor forestiere. Ele apar pe terenuri și soluri de turbă sau au un strat gros de așternut. Arderea este lentă, fără flacără.

Rădăcinile arborilor ard, care cad, formând blocaj.

2) incendiile de turbă se găsesc cel mai adesea în zonele de extracție a turbei, de obicei datorită manipulării necorespunzătoare a focului, a fulgerului sau a auto-aprinderii. Turba arde încet până la adâncimea totală a apariției acesteia. După arderea turbei se formează goluri în care oamenii, animalele și mașinile pot cădea. Turzile de incinerat acoperă suprafețe mari și sunt greu de stins.

3) incendiile de stepă (câmp) apar în teren deschis în prezența păstrăvii uscate sau a pâinii coapte. Ele sunt sezoniere în natură și sunt mai frecvente în timpul verii, mai puțin în primăvară și practic absente în timpul iernii.

Pentru a preveni incendiile, se efectuează lucrări explicative cu populația pentru a preveni creșterea incendiilor în pădure și pentru a respecta măsurile de precauție atunci când fumează etc. La intrarea în zona de incendiu forestieră este necesar să se determine direcția vântului pentru a determina direcția mișcării focului și direcția traseului de ieșire din pădure. Este necesar să părăsiți pădurea în direcția vântului și rapid.

Când se află în zona de incendiu se recomandă, dacă este posibil, să se înmoaie hainele în cel mai apropiat iaz. Ieșiți din ea, înfășurați-vă capul într-o cămașă umedă sau altceva. Pentru a evita inhalarea aerului cald sau a fumului, trebuie să respirați printr-o cârpă umedă cu aer adiacent la sol și să vă mișcați în unghi drept față de direcția propagării focului.

Principalele căi de combatere a incendiilor forestiere și de stepă sunt: ​​inundarea marginii focului, umplerea cu pământ, turnarea apei (substanțe chimice), crearea barieră și a benzilor minerale, declanșarea contraincendiului (recoacere).

Există două modalități de stingere a incendiilor subterane. La focul de turbă de prim rang, la o distanță de 8-10 m de marginea sa, săpătați un șanț
(șanț) la sol sau la nivelul apei freatice și umpleți-o cu apă. A doua metodă constă în aranjarea în jurul focului a unei benzi saturate cu soluții de substanțe chimice.

Statistici privind incendiile

- scurt circuit 43

- supraîncărcarea firelor / cablurilor 13

- formarea rezistențelor de tranziție 5

Mod de scurtcircuit - aspectul ca urmare a unei creșteri puternice a rezistenței curentului, a scântei electrice, a particulelor de metal topit, a arcului electric, a focului deschis, a izolației aprinse.

Cauzele unui scurtcircuit: erori de proiectare







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: