4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оценка пожарной опасности веществ и материалов

Электронная библиотека

Классификация пожароопасных веществ. Человек научился добывать огонь и применять его для своих нужд много тысячелетий назад. Но огонь выполняет не только полезную работу, а приносит человеку материальный ущерб. Пожарами, в основе которых лежит химическая реакция горения, могут быть уничтожены жилые и производственные здания, корабли, самолеты, продукты питания, т.е. все, что способно гореть, разрушаться от действия температуры и гибнуть в среде продуктов сгорания.

Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, характеризующееся социальным и экономическим ущербом в результате воздействия на людей и материальные ценности факторов термического разложения и горения (ГОСТ 12.1.033).

Пожарной опасностью называется возможность возникновения или развития пожара, заключенная в каком-либо веществе или процессе (ГОСТ 12.1.033). Из этого определения можно сделать вывод, что пожарную опасность представляют вещества и материалы, если они в силу своих свойств благоприятствуют возникновению или развитию пожара. Такие вещества и материалы относятся к пожароопасным.

Пожароопасные вещества по способности к горению подразделяются на три группы (ГОСТ 12.1.044): горючие, трудногорючие и негорючие.

Негорючие (несгораемые) – вещества и материалы, не способные к горению в атмосфере воздуха. Негорючие вещества могут быть пожароопасными (например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодействии с водой, кислородом или друг с другом).

Среди негорючих пожароопасных веществ можно выделить три группы:

1) вещества, выделяющие горючие продукты или тепло при взаимодействии с водой или друг с другом., например карбид кальция СаС2, металлический натрий и негашеная известь с водой, разбавленные кислоты (серная и соляная и др.) с металлами;

3) вещества, самовозгорающиеся на воздухе: желтый фосфор, триизобутилалюминий, жидкий фосфористый водород и др.

Трудногорючие (трудносгораемые) – вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления.

По пожарной опасности их можно подразделить на три группы:

1) вещества, горение которых происходит только при нагреве до температур, близких к температуре их самовоспламенения (трихлорацетат натрия и др.);

2) вещества, имеющие определенную область зажигания при температурах, до которых возможен их нагрев в производстве, а также имеющие температуру вспышки в закрытом тигле (дихлорметан);

3) вещества, выделяющие пары или газы, обладающие определенной областью воспламенения в воздухе (слабые водные растворы спиртов, кетонов, альдегидов, органических кислот, аммиачная вода).

Горючие – вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления (ГОСТ 12.1.044). Горючие вещества разделяются на легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся.

Легковоспламеняющимся веществом (материалом, смесью) называется горючее вещество, способное воспламеняться от кратковременного воздействия пламени спички, искры, накаленного электропровода и тому подобных источников зажигания с низкой энергией. К легковоспламеняющимся веществам относятся все горючие газы (водород, метан, этан, пропан и др.), горючие жидкости (бензин, бензол и др.) с температурой вспышки не более 61 0 С в закрытом тигле и горючие твердые вещества (целлулоид, полистирол, древесная стружка, бумага и др.). Особо опасными называют легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 0 С (ацетон, эфир и др.).

Трудновоспламеняющимся веществом (материалом, смесью) называется горючее вещество (материал, смесь), способное воспламеняться только под воздействием мощного источника зажигания. К таким веществам относятся гетинакс, полихлорвиниловая плитка, стеклопластик и др.

Показатели пожарной опасности (ГОСТ 12.1.044) приведены в табл. 1.4.

Охрана Труда

Оценка пожарной опасности веществ и материалов

По агрегатному состоянию все вещества и материалы под­разделяются на твердые, жидкие и газообразные.

Твердые вещества в зависимости от состава и строе­ния ведут себя при нагревании различно. Некоторые из них (сера, каучук и стеарин) при этом плавятся и испаряются.

Дру­гие же, как древесина, торф, каменный уголь и бумага, разла­гаются с образованием газообразных продуктов и твердого ос­татка (угля). Встречаются вещества, которые при нагревании не плавятся и не разлагаются (кокс, антрацит и древесный уголь).

Как известно, горят не сами твердые вещества, а газообраз­ные и парообразные продукты, выделяющиеся при разложении и испарении в процессе нагревания.

Таким образом, большинство горючих веществ, независимо от их начального агрегатного состояния, при нагревании пере­ходят в газообразные продукты. Соприкасаясь с воздухом, они образуют горючие смеси, представляющие соответствующую пожарную опасность. Для воспламенения таких смесей не требуется мощного и длительно действующего источника воспламе­нения. Они воспламеняются даже от искры.

Жидкие горючие и легковоспламеняющиеся вещества (нефтепродукты, растительные масла, ароматические углеводороды, спирты, эфиры, альдегиды, кетоны, орга­нические кислоты и др.) при нагревании испаряются, и соответственно их температуре повышается давление.

•Легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) жидкости но степени пожарной опасности делятся на четыре класса (раз­ряда). К тому или иному классу ЛВЖ и ГЖ относятся в за­висимости от температуры вспышки их паров:

1-й класс — нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров 28° С и ниже;

2-й класс — нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 28 до 45° С включительно;

3-й класс — нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 45 до 120° С включительно;

4-й класс — нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 120° С.

Горючие газы (водород, ацетилен, аммиак, коксовый, 1 енераторный, водяной, естественный и другие газы) обладают большей текучестью и диффузионной способностью, чем горючие жидкости. Поэтому образование горючей среды вне емкости, в которой находится газ, возможно в случаях выхода его через неплотности и повреждения емкости. Если выходящая при этом через неплотности струя газа сразу же будет воспламенена, взрывоопасные концентрации не возникнут, газ будет гореть, образуя факел пламени. Создание горючей среды внутри ем­кости с газом возможно только при достаточном количестве в пей воздуха.

Группа горючести . ВНИИПО подразделяет вещества и мате­риалы по горючести на: негорючие, трудногорючие и горючие.. последние в свою очередь делятся на легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся.

Негорючими называются вещества и материалы, не i пособные к горению на воздухе.

Трудногорючими называются вещества и материалы, которые возгораются при действии источника зажигания, но не- i пособны к самостоятельному горению после его удаления.

Горючими называются вещества и материалы, способные — лмовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и продолжать самостоятельно гореть после его удаления.

К трудновоспламеняющимся относятся горючие ве- щества и материалы с пониженной пожарной опасностью, кото­рые при хранении на открытом воздухе или в помещении не пособны возгораться даже при длительном воздействии мало­калорийного источника зажигания (пламени спички, искры, накаленного электропровода и т. п.). Такие вещества и материа­лы загораются от сравнительно мощного источника при нагре­вании их значительной части до температуры /воспламенения.

К легковоспламеняющимся относятся горючие ве­щества и материалы с повышенной пожарной опасностью, кото­рые при хранении на открытом воздухе или в помещении способ­ны без предварительного подогревания возгораться от кратко­временного воздействия малокалорийного источника зажигания.

Группу горючести веществ и материалов учитывают при раз­работке противопожарных норм и противопожарного режима.

На речном транспорте группу горючести используют при классификации опасных грузов, которые перевозят на судах.

Степень возгораемости строительных материалов и конструк­ции определяется в соответствии со «Строительными нормами и правилами» (СНиП) II-A.5-62 «Противопожарные требования. Основные положения проектирования».

Зона воспламенения газов и паров в воздухе. Зоной воспла­менения газов (паров) в воздухе называется область концент­рации данного газа в воздухе при атмосферном давлении 760 мм рт. ст., внутри которой смесь его с воздухом способна воспламеняться от внешнего источника зажигания с последую­щим распространением горения на весь объем смеси.

Наименьшее или наибольшее содержание газа (или пара) в воздухе (или кислороде), при котором возникшее от посторон­него источника зажигания пламя может распространиться неог­раниченно по всему объему смеси, называется концентра­ционным пределом воспламенения газов и паров Жидкостей.

Граничные концентрации зоны воспламенения называются соответственно верхним и нижним пределами вос­пламенения газов (паров) в воздухе. Величину ниж- -него предела воспламенения газов в воздухе учитывают при классификации производств по пожарной опасности в соответст­вии со СНиП II-M.2-62 «Производственные здания промышлен­ных предприятий. Нормы проектирования».

Величинами пределов воспламенения пользуются при расчете допустимых концентраций газов внутри взрывоопасных техноло­гических аппаратов, систем рекуперации, вентиляции, а также при установлении предельно допустимой взрывоопасной кон­центрации газов (паров) во время работы с огнем и искрящим инструментом.

Температурные пределы воспламенения паров в воздухе.

Температурными пределами воспламенения паров в воздухе называются такие температуры вещества, при которых его насыщенные пары, находясь в равновесии с жидкой или твердой фазой образуют в воздухе концентрации, равные соответственно нижнему или верхнему пределам воспламенения.

Значения температурных пределов воспламенения применяют мри расчете безопасных температурных режимов закрытых

Безопасной средой при образовании взрывоопасных паровоздушных смесей ВНИИПО считает температуру индивидуаль­ною вещества на 10° ниже нижнего или на 10° выше верхнего м-мпературных пределов воспламенения.

Если температурный режим аппарата находится в области «поеных температур или хотя бы на непродолжительное время совпадаетт с ней, ВНИИПО рекомендует предусматривать меры по флегматизации взрывоопасных паровоздушных смесей инерт­ными газами, специальными флегматизирующими веществами и in другими средствами.

Температура вспышки. Горючие газы и твердые измельченные вещества (пыль горючих веществ) образуют горючие смеси при иобой температуре, твердые вещества, а также жидкости — только при определенных температурах в границах минималь­ного (нижнего) и максимального (верхнего) концентрационных пределов.

При внесении искры, открытого огня в среду концентрации паров или газов, равной нижнему концентрационному пределу воспламенения, они вспыхивают, сам же продукт (горючее ве­щество) не воспламеняется.

Температура вспышки — самая низкая температу­ра горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать в воздухе от постороннего источника зажигания; устойчивого горения веще­ства не возникает. При температуре вспышки мгновенно сгора­ет только образовавшаяся смесь паров или газов с воздухом.

Температура вспышки является основным показателем сте­пени огнеопасности горючих жидкостей и принята за основу их классификации по степени пожарной опасности. Ее учиты­вают при классификации производств, помещений и электроус- мновок по степени пожарной опасности в соответствии со

СНиП и Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), при p i (работке противопожарных мероприятий в целях обеспечения пожарной безопасности и техники безопасности во время по­грузки, выгрузки, транспортировки, а также при зачистке, дегазации и и ремонте нефтеналивных судов.

Самонагревание . Все горючие вещества на воздухе при оп­ределенных температурах окисляются, выделяя при этом тепло, п н зависимости от их структуры и свойства, от скорости про­цесса выделения и отвода тепла способны самонагреваться.

Читать еще:  Пристройка из пенобетонных блоков к старому дому

Самонагревание некоторых веществ может происходить не только в результате окисления, а также и вследствие ряда фи­зических и биологических явлений. Температурой само­нагревания называется самая низкая температура, при которой в веществе или материале возникают практически различные экзотермические процессы окисления, разложения и т. п.

Температура самонагревания потенциально может представ­лять пожарную опасность. Величину ее используют при опреде­лении условий безопасного длительного (или постоянного) на­гревания вещества. Безопасной температурой постоянного на­гревания данного вещества или материала ВНИИПО считает температуру, не превышающую 90% величины температуры самонагревания. Процесс самонагревания при определенных ус­ловиях может перейти в горение. Эти условия создаются при температуре самовоспламенения вещества.

Самовоспламенение . Самовоспламенение — такое явление, когда при самой низкой температуре нагревания вещества без внешнего воздействия пламени или раскаленного тела про­исходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, приводящее к возникновению пламенного горения.

Температуру самовоспламенения газов и паров легковос­пламеняющихся жидкостей учитывают при их классификации на группы взрывоопасности во время выбора типа электрообо­рудования, температурных условий безопасного применения ве­щества при усиленном нагревании его; при вычислении мак­симально допустимой температуры нагревания неизолированных поверхностей технологического, электрического и другого обо­рудования; при расследовании причин пожаров, когда необходи­мо определить, могло ли самовоспламениться вещество от на­гретой поверхности.

Предельно допустимая температура безопасного нагревания неизолированных поверхностей технологического, электрическо­го и иного оборудования, по данным ВНИИПО, составляет 80% величины температуры самовоспламенения газов или паров, оп­ределяемой в градусах Цельсия.

Температуру самовоспламенения твердых веществ учитыва­ют при установлении причин пожаров, при выборе оптимальных режимов кратковременного нагревания веществ. Использовать ее для определения предельно допустимой температуры безопас­ного нагревания неизолированных поверхностей технологическо­го, электрического и другого оборудования нельзя.

Самовозгорание. Одни вещества загораются только при на­гревании до температуры самовоспламенения, а другие без нагревания, так как окружающая среда уже нагрела их до тем­пературы самовоспламенения.

Способность веществ загораться без нагревания в результа­те самонагревания их до возникновения горенйя называется самовозгораннем, а загорание веществ вследствие нагревания п г определенной температуры самовоспламенения — самовоспламенением.

Самовозгорание возможно в тех случаях, когда горючие материалы, пропитанные растительными маслами, в результате окисления жиров и масла выделяют значительное количество тепла вызывающего воспламенение как жиров, так и материалов.

Волокнистые материалы, пропитанные маслом (по степенипоглощения кислорода), имеют разную степень пожарной опас­ными Наиболее опасны: льняная олифа, ворвань, льняное, конопляное, ореховое и маковое масла; опасны — подсолнечное, тиковое, сурепное и касторовое масла; менее опасны — оливковое и костяное масла, гусиный жир, говяжье и баранье сало; малоопасны — коровье масло, пчелиный воск и кокосовое масло.

К числу самовозгорающихся веществ относятся: масла и жи­ры, сульфиды железа; растительные продукты; каменный уголь, и и>рф; химические вещества. По температуре самовозгорания испивают степень пожарной опасности теплового режима обра­ти ки веществ и материалов, условия их хранения.

Воспламенение . Температурой воспламенения на­сыпается самая низкая температура горючего вещества, при­ми орой последнее выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их под воздействием внеш­него источника зажигания возникает устойчивое горение.

Среди газов воспламеняться могут только их горючие смеси,, например, смесь метана с воздухом, паров бензина и других, горючих жидкостей с воздухом или кислородом.

Воспламенение жидкостей при соприкосновении с воздухом протекает в две стадии: сначала жидкость испаряется, образуя горючую смесь паров с воздухом; затем при соприкосновении с пламенем эта смесь загорается.

Оценка пожарной опасности веществ и материалов

Классификация пожароопасных веществ. Человек научился добывать огонь и применять его для своих нужд много тысячелетий назад. Но огонь не только выполняет полезную работу, но и приносит человеку материальный ущерб. Пожарами, в основе которых лежит химическая реакция горения, могут быть уничтожены жилые и производственные здания, корабли, самолеты, продукты питания, т. е. все, что способно гореть, разрушаться от действия температуры и гибнуть в среде продуктов сгорания.

Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб (Ост 78 2—73). Ранее были указаны условия, необходимые для возникновения горения, а следовательно, для возникновения пожара. В отсутствие контроля при соз­дании этих условий возникает пожар, который может развиться до больших размеров и нанести значительный материальный ущерб. Следовательно, возможность создания условий возникновения пожара или его быстрого развития представляет собой пожарную опасность.

Пожарной опасностью называется возможность возникновения или развития пожара, заключенная в каком-либо веществе, состоянии или процессе (Ост 78 2—73). Из этого определения можно сделать вывод, что пожарную опасность представляют вещества и материалы, если они в силу своих свойств благоприятствуют возникновению или развитию пожара. Такие вещества и материалы относятся к пожароопасным.

Пожароопасные вещества, по способности к горению, подразделяются на горючие, трудногорючие и негорючие.

Горючими называются вещества (материалы, смеси, изделия), способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Среди пожароопасных ве­ществ большинство являются горючими, Горючие вещества в свою очередь разделяются на легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся.

Легковоспламеняющимся веществом (материалом, смесью) называется горючее вещество (материал, смесь), способное воспламеняться от кратковременного воздействия пламени спички, искры, накаленного электропровода и тому подобных источников зажигания с низкой энергией (Ост 78 2—73). Следует отметить, что воспламенение этих веществ происходит при хранении на открытом воздухе или в помещении без предварительного подогрева. К легковоспламеняющимся веществам относятся все горючие газы (водород, метан, этан, пропан и др.), горючие жидкости (ацетон, бензин, бензол, диэтиловый эфир и др.) и горючие твердые вещества (целлулоид, полистирол, древесная стружка, лист бумаги и др.).

Трудновоспламеняющимся веществом (материалом, смесью) называется горючее вещество (материал, смесь), способное воспламеняться только под воздействием мощного источника зажигания. К таким веществам относятся гетинакс, полихлорвиниловая плитка, фенольноформальдегидный стеклопластик, древесина, под­вергнутая поверхностной огнезащитной обработке, и другие.

Трудногорючиминазывают вещества (материалы, смеси, изделия), способные гореть под воздействием источника зажигания, но не способные к самостоятельно­му горению после удаления его.

По пожарной опасности их можно подразделить на три группы:

1) вещества, горение которых происходит только при нагреве до температур, близких к температуре их самовоспламенения (трихлорацетат натрия, дихлоральмочевина и др.);

2) вещества, имеющие определенную область зажигания при температурах, до которых возможен их нагрев в производстве, а также имеющие температуру вспышки в закрытом тигле (дихлорметан);

3) вещества, выделяющие пары или газы, обладающие определенной областью воспламенения в воздухе (слабые водные растворы спиртов, кетонов, альдегидов, органических кислот, аммиачная вода).

Негорючими называют вещества (материалы, смеси, изделия), не способные к горению в атмосфере воздуха.

Среди негорючих веществ находится много весьма пожароопасных. Они могут быть объединены в следующие группы:

1) вещества, выделяющие горючие продукты или тепло при взаимодействии с водой или друг с другом, например карбид кальция СаС2, металлический натрий и негашеная известь с водой, разбавленные кислоты (серная, соляная и др.) с металлами;

3) вещества, самовозгорающиеся на воздухе: желтый фосфор, триизобутилалюминий, жидкий фосфористый водород и др.

Показатели пожарной опасности веществ.Российский научно-исследовательский институт противопожарной обороны (РНИИПО) создал систему оценки пожарной опасности обычных горючих веществ и материалов. Она состоит из описания параметров пожарной опасности веществ и материалов, указаний области их применения и методов определения, а также рекомендаций по использованию параметров пожарной опасности в практической работе пожарной охраны, проектных и других организаций. Для оценки пожарной опасности каждого горючего вещества определяется комплекс показателей, вид и число которых зависят от его агрегатного состояния. Для оценки пожарной опасности газов определяют следующие показатели:

1) температура самовоспламенения;

2) область воспламенения в воздухе;

3) максимальное давление взрыва;

4) категория взрывоопасной смеси;

5) минимальная энергия зажигания;

6) минимальное взрывоопасное содержание кислорода;

7) нормальная скорость горения;

8) критический (гасящий) диаметр;

9) характер взаимодействия горящего вещества с водопенными средствами тушения.

Для оценки пожарной опасности жидкостей определяют показатели:

1) температура самовоспламенения;

2) группа горючести;

3) температура вспышки;

Рис. 9. Температурный режим пожара при различной горючей загрузке древесины, кг/м 2 : 1 — 25; 2-50; 3 – 100.

Таким образом, объяснить увеличение скорости только увеличением числа столкновений нельзя.

Если бы необходимым условием протекания реакций было лишь соударение частиц, то нельзя было бы объяснить различие в скоростях процессов при одинаковых концентрациях реагентов; было бы непонятным действие катализатора и его специфичность. Если бы каждое столкновение оканчивалось актом взаимодействия, то все реакции протекали бы со скоростью взрыва; молекулы, содержащиеся в 1 см 3 газа, испытывают такое колоссальное число соударений, что ему отвечали бы скорости, превышающие экспериментальные в сотни миллиардов раз.

Основываясь на огромном разрыве между числом реагирующих молекул (их называют активными молекулами) и общим числом столкновений, а также характере изменения скорости реакций от температуры, шведский ученый Аррениус (1889 г.) предложил уравнение, показывающее зависимость константы скорости реакции от температуры

,

где А—фактор частоты; е — основание натуральных логарифмов; Е — энергия активации; R — универсальная газовая постоянная; Т — температура, К.

Причина увеличения скорости химической реакции с повышением температуры заключается в том, что при этом увеличивается число эффективных соударений. Известно, что те молекулы при столкновении вступают во взаимодействие, которые обладают избыточной энергией по сравнению со средней энергией молекулы. Такие молекулы называют активными, а энергию, необходимую для перевода молекул в это состояние, называют энергией активации. Если молекулы не обладают необходимым избытком энергии, их столкновение не приводит к реакции. Например, молекулы кислорода могут сталкиваться при комнатной температуре с молекулами бензола или спирта, но реакция между ними при этом не начинается, так как сталкивающиеся частицы не обладают достаточной энергией. Если же нагреть указанные вещества до определенной температуры, т. е. сообщить им избыток энергии, то произойдет воспламенение. Молекулы активизируются чаще всего за счет тепла, но в некоторых случаях этоможет происходить и за счет химической энергии веществ, вступающих в реакцию с кислородом.

Влияние катализаторов.Роль катализаторов в химии исключительно велика. Многие важнейшие химические производственные процессы основаны на применении катализаторов, в частности синтез высокомолекулярных соединений, являющийся основой производства пластических масс. Большую роль катализаторы играют при воспламенении и горении веществ. Влияние посторонних веществ на скорость химической реакции было замечено в начале XIX в. Впервые его наблюдал русский ученый К. С. Кирхгоф, установивший в 1811 г., что серная кислота ускоряет процесс превращения крахмала в сахар. Большое значение имело открытие В. Деберейнера, установившего в 1823г., что при направлении струи водорода на губчатую платину, представляющую собой мелкораздробленный металл, водород загорается, и что для его воспламенения не требуется никакого подвода энергии. В 1835 г. И. Я- Берцелиус предложил для веществ, активизирующих процесс, название катализаторы (каталио— развязываю).

Читать еще:  Схемы постройки печей из кирпича

Катализаторы — вещества, которые могут активизировать реакцию или изменять ее скорость, но не изменяют саму реакцию, ее направление, иначе говоря, катализаторы изменяют (понижают положительный катализ или повышают отрицательный) энергию активации процесса. Видимого участия в реакции катализаторы не принимают и остаются неизменными и качественно, и количественно. Катализаторы, замедляющие процесс (т. е. повышающие его энергию активации), называются ингибиторами.

Различают два вида катализа: гомогенный и гетерогенный. При гомогенном катализе катализатор и то вещество, которое участвует в реакции, образуют гомогенную смесь.

Ускоряющее влияние катализаторов при гомогенном катализе объясняется теорией промежуточных реакций, иначе — образованием промежуточного комплекса. Так, реакция между веществами А и В протекает по схеме

При добавлении катализатора К реакция пойдет с образованием промежуточного комплекса по схеме

который взаимодействует с веществом В; при этом образуются вещество АВ и катализатор в свободном виде

Такой комплекс обычно нельзя выделить в свободном виде, так как процесс с его участием (образование и взаимодействие со следующим компонентом реакции) идет мгновенно. Количество применяемого катализатора не является стехиометрическим; для ускорения процесса часто достаточно лишь его следов.

При гетерогенном катализе агрегатное состояние катализатора отличается от состояния реагирующих веществ. Например, для ускоренного разложения Н2О2 (жидкость) в качестве катализатора применяют МпО2 (твердое вещество).

Основную роль в гетерогенном катализе, особенно, еcли катализатор находится в твердой фазе, а реагирующие вещества — в растворенном или газообразном состоянии, играет адсорбция, т. е. поглощение молекул peaгирующих веществ поверхностью катализатора. Для увеличения поверхности катализаторы обрабатывают специальными методами: измельчают, наносят ; на пористый материал, готовят в виде смеси с каким-либо компонентом, который затем растворяют, получая при этом катализатор в виде губчатой массы, и т. п. В качестве пористых материалов используют активный уголь, асбест, пемзу, кизельгур и т. п.

Отрицательные катализаторы — ингибиторы, замедляющие течение реакции, также имеют важное значение. Их применяют для предотвращения коррозии металлов, самовозгорания некоторых веществ, детонации топлива в двигателях внутреннего сгорания и др. Ингибиторы находят большое применение как средства пожаротушения и подавления взрывов парогазовоздушных смесей. Наиболее эффективными ингибиторами и перспективными огнетушащими средствами являются тетрафтордибромэтан (фреон 114 В2) и трифторбромметан (фреон ЗВ1).

Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 1298 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Оценка пожарной опасности веществ и материалов

Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб.

Возможность создания условий возникновения пожара или его быстрого
развития представляет собой пожарную опасность.

Пожарной опасностьюназывается возможность возникновения или развития пожара, заключенная в каком-либо веществе, состоянии или процессе.

Пожароопасные вещества, по способности к горению, подразделяются на горючие, трудногорючие и негорючие.

Горючиминазываются вещества (материалы, смеси, изделия), способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Среди пожароопасных веществ большинство являются горючими. Горючие вещества в свою очередь разделяются на легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся.

Легковоспламеняющимся веществом(материалом, смесью) называется горючее вещество (материал, смесь), способное воспламеняться от кратковременного воздействия пламени спички, искры, накаленного элект-
ропровода и тому подобных источников зажигания с низкой энергией.

К легковоспламеняющимся веществам относятся все горючие газы (водород, метан, этан, пропан и др.), горючие жидкости (ацетон, бензин, бензол, диэтиловый эфир и др.) и горючие твердые вещества (целлуло-
ид, полистирол, древесная стружка, лист бумаги и др.).

Трудновоспламеняющимся веществом(материалом, смесью) называется горючее вещество (материал, смесь), способное воспламеняться только под воздействием мощного источника зажигания. К таким веществам относятся гетинакс, полихлорвиниловая плитка, фенольноформальдегидный стеклопластик, древесина, подвергнутая поверхностной огнезащитной обработке, и другие.

Трудногорючиминазывают вещества (материалы, смеси, изделия), способные гореть под воздействием источника зажигания, но не способные к самостоятельному горению после удаления его.

По пожарной опасности их можно подразделить на три группы:

1) вещества, горение которых происходит только при нагреве до температур, близких к температуре их самовоспламенения (трихлорацетат натрия, дихлоралъмочевина и др.);

2) вещества, имеющие определенную область зажигания при температурах, до которых возможен их нагрев в производстве, а также имеющие температуру вспышки в закрытом тигле (дихлорметан);

3) вещества, выделяющие пары или газы, обладающие определенной областью воспламенения в воздухе (слабые водные растворы спиртов, кетонов, альдегидов, органических кислот, аммиачная вода).

Негорючиминазывают вещества (материалы, смеси, изделия), не способные к горению в атмосфере воздуха.

Среди негорючих веществ находился много весьма пожароопасных:

1) вещества, выделяющие горючие продукты или тепло при взаимодействии с водой или друг с другом, например карбид кальция СаС2, металлический натрий и негашеная известь с водой, разбавленные кислоты (серная, соляная и др.) с металлами;

3) вещества, самовозгорающиеся на воздухе: желтый фосфор, триизобутилалюминий, жидкий фосфористый водород и др.

Для оценки пожарной опасности каждого горючего вещества определяется комплекс показателей, вид и число которых зависят от его агрегатного состояния. Для оценки пожарной опасности газов определяют следующие показатели:

1) температура самовоспламенения;

2) область воспламенения в воздухе;

3) максимальное давление взрыва;

4) категория взрывоопасной смеси;

5) минимальная энергия зажигания;

6) минимальное взрывоопасное содержание кислорода;

7) нормальная скорость горения;

8) критический (гасящий) диаметр;

9) характер взаимодействия горящего вещества с водопенными средствами тушения.

Для оценки пожарной опасностижидкостей определяют показатели:

1) температура самовоспламенения;

2) группа горючести;

3) температура вспышки;

4) температура воспламенения;

5) температурные пределы воспламенения паров в воздухе;

6) скорость выгорания;

7) характер взаимодействия горящего вещества с огнетушащими средствами тушения.

При оценке пожарной опасностилегковоспламеняющихся жидкостей дополнительно определяются параметры, требуемые при оценке газов (п. 2—8).

Для оценки пожарной опасности всех твердых веществ и материалов определяют показатели:

1) температура самовоспламенения;

2) группа горючести;

3) температура воспламенения;

4) характер взаимодействия горящего вещества с огнетушащими средствами.

Для твердых веществ с температурой плавления ниже 300 °С дополнительно определяют:

1) температуру вспышки;

2) температурные пределы воспламенения поров в воздухе.

При оценке пористых, волокнистых и сыпучих материалов рекомендуется дополнительно определять:

1) температуру самонагревания;

2) температуру тления при самовозгорании;

3) температурные условия теплового самовозгорания.

При оценке порошкообразных или образующих пыль веществ дополнительно определяют:

1) нижний предел воспламенения аэровзвеси;

2) максимальное давление взрыва смеси;

3) минимальную энергию зажигания;

4) минимальное взрывное содержание кислорода.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8939 — | 7244 — или читать все.

188.64.174.65 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Пожарная опасность веществ и материалов

В статье рассмотрена оценка пожарной опасности различных веществ и материалов.
Пожарной опасностью называется возможность возникновения или развития пожара, заключенная в каком-либо веществе, состоянии или процессе.
Пожароопасные вещества, по способности к горению, подразделяются на горючие, трудногорючие и негорючие.По агрегатному состоянию все вещества и материалы под­разделяются на твердые, жидкие и газообразные. Твердые вещества в зависимости от состава и строе­ния ведут себя при нагревании различно. Некоторые из них (сера, каучук и стеарин) при этом плавятся и испаряются.

Дру­гие же, как древесина, торф, каменный уголь и бумага, разла­гаются с образованием газообразных продуктов и твердого ос­татка (угля). Встречаются вещества, которые при нагревании не плавятся и не разлагаются (кокс, антрацит и древесный уголь).

Как известно, горят не сами твердые вещества, а газообраз­ные и парообразные продукты, выделяющиеся при разложении и испарении в процессе нагревания.

Таким образом, большинство горючих веществ, независимо от их начального агрегатного состояния, при нагревании пере­ходят в газообразные продукты. Соприкасаясь с воздухом, они образуют горючие смеси, представляющие соответствующую пожарную опасность. Для воспламенения таких смесей не требуется мощного и длительно действующего источника воспламе­нения. Они воспламеняются даже от искры.
В процессе эксплуатацию каждое судно выполняет установленный для него вид работы: вылов и обработку рыбы, транспортирование нефтепродуктов, промысловое снабжение судов и др. Круг работ, выполняемых промысловыми судами, очень широк. Это, в свою очередь, приводит к тому, что на промысловом судне находится большое количество различных веществ (котельное и дизельное топливо, машинное масло, рыбий жир и др.) и материалов, применяе­мых при постройке судов (черные и цветные металлы, пластмассы, теплоизоляция, древесина и т. д.).

Данные вещества и материалы обладают такими свойствами, как способность к возгоранию и самовозгоранию, выделению взрывоопас­ных паров и т. д. Поэтому при проектировании судов тщательно изучают возможность возникновения пожара в том или ином месте судна, возможность его развития и распространения по всему судну и, самое главное, возможность борьбы с пожаром.

Для разработки конструктивных средств защиты судов и органи­зационно-технических мероприятий, направленных на обеспечение пожарной безопасности силами судового экипажа, необходимо дать оценку пожарной опасности веществ и материалов, находящихся на судне.

Пожарная опасность веществ и материалов характеризуется:

температурой воспламенения, т. е. температурой, при которой вещество выделяет горячие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их от внешнего источника зажигания процесс горения продолжается;

температурой самовоспламенения, т. е. температурой, при которой происходит резкое увеличение скорости реакции окисления, приво­дящее к возникновению пламени;

склонностью к самовоспламенению, которая характеризует спо­собность ряда веществ и материалов самовозгораться при нагревании до сравнительно небольших температур или контакте с другими веществами, а также при воздействии теплоты, выделяемой микроор­ганизмами в процессе их жизнедеятельности (например, самовозгора­ние рыбной муки).

По степени горючести все применяемые на судах вещества и материалы классифицируют на несгораемые, трудновозгораемые, трудновоспламеняемые (самозатухающие) и сгораемые.

Для оценки степени возгораемости материалы подвергают испы­таниям методом калориметрии, при котором определяют показатель возгораемости К:

Читать еще:  Самарский государственный архитектурностроительный университет

где qт.о — теплота, выделяемая образцом в процессе горения, Дж; qи — теплота, подведен­ная к образцу от постоянного источника поджигания, Дж..

Негорючие материалы имеют К ? 0,1. Горючие материалы имеют температуру воспламенения ниже 750° С (К > 2,1).

По результатам испытаний на негорючесть материалы оцениваются следующим образом: негорючие материалы, которые при нагревании до 750° С не горят и не выделяют горючих газов в количестве, доста­точном для их самовоспламенения; горючие материалы, которые в процессе испытаний при нагревании до той же температуры горят или выделяют горючие газы в количестве, достаточном для их самовоспла­менения.

При оценке пожарной опасности жидкостей основными характе­ристиками принято считать группу горючести, температуру вспышки, температуру воспламенения и другие характеристики.

Воспламеняющиеся жидкости подразделяют на следующие разряды:

I — жидкости, имеющие температуру вспышки паров ниже 23° С;

II — жидкости, имеющие температуру вспышки паров 23 — 60° С;;
III- жидкости, имеющие температуру вспышки паров выше 60° С.
Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) делят в зависимости от температуры вспышки на следующие категории:

I категория — особо опасные с температурой вспышки — 18° С и ниже в закрытом тигле;

II- постоянно опасные с температурой вспышки — 18…23? С в закрытом тигле;

III — опасные при повышенной температуре воздуха с температурой вспышки 23- 60° С в закрытом тигле.

Все ЛВЖ также подразделяют на не смешивающиеся (А) и смеши­вающиеся (Б) с водой.

Температурой вспышки называется наименьшая температура горючего вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхи­вать в воздухе от внешнего источника зажигания. Температура вспыш­ки является показателем, ориентировочно определяющим темпера­турные условия, при которых горючее вещество становится огне­опасным.

При оценке пожарной опасности газов определяют область воспла­менения в воздухе, температуру самовоспламенения, минимальную энергию зажигания, минимальное взрывоопасное содержание кисло­рода, нормальную скорость горения и другие показатели.

При оценке пожарной опасности твердых материалов определяют группу возгораемости, температуру воспламенения. У веществ с температурой плавления ниже 300? С дополнительно определяют температуру вспышки и температурные пределы воспламенения паров в воздухе.

Взрывоопасной концентрации на судне могут достигать пары топлива, нефтепродуктов и аммиака, а также угольная пыль. Опреде­ленную опасность в отношении самовозгорания представляет рыбная мука. Пыль горючих (например, угольная) и некоторых негорючих веществ (например, алюминия и цинка) может в смеси с воздухом образовывать взрывоопасные концентрации. Взвешенная в воздухе пыль называется аэрозолем, осаждающаяся на судовых конструк­циях — аэрогелем. Наиболее взрывоопасна пыль, взвешенная в возду­хе, но аэрогель представляет опасность с точки зрения возникновения вторичного взрыва. У аэрогеля температура самовоспламенения ниже. Этим объясняется то обстоятельство, что искры механического проис­хождения (от удара) воспламеняют осевшую, а не взвешенную пыль. Однако возникшее горение осевшей пыли в дальнейшем может восп­ламенить аэрозоль и вызвать взрыв.

В основу классификации взрывоопасных смесей положена их способность передавать взрыв через фланцевые зазоры в оболочке оборудования — так называемую щелевую защиту. Сущность этой защиты заключается в том, что при воспламенении в оболочке взрыв­чатой смеси пламя, проходя щель, должно самопогаситься, а продукты горения охладиться ниже температуры самовоспламенения взры­воопасной окружающей среды.

Фланцевые зазоры, исключающие передачу взрыва из оболочки в окружающую взрывоопасную среду, называют безопасными. Однако принимают допустимые зазоры, меньше безопасных на коэффициент 2-2,5. Величина безопасного зазора для различных взрывчатых смесей зависит от ширины фланцев и физико-химических свойств взры­воопасной смеси.

Классификация опасных грузов согласно Правилам пожарной безопасности на судах флота рыбной промышленности РФ и рыболо­вецких колхозов учитывает только взрыво — и пожароопасные грузы, которые могут перевозиться или находиться на этих судах. Эти грузы в соответствии с Правилами морской перевозки опасных грузов (МОПОГ) подразделяют на следующие классы:

1 — взрывоопасные вещества (ВВ);

2 — сжатые, сжиженные и растворенные под давлением газы (СГ);

3 — легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ);

4 — легковоспламеняющиеся твердые вещества (ТВ), самовозгорающиеся вещества (СВ) и вещества, выделяющие легковоспламеняю­щиеся газы при взаимодействии с водой (ВГВ);

5 — окисляющие вещества;

6 — ядовитые и инфекционные вещества;

7 — радиоактивные вещества;

8 — едкие и коррозионные вещества;

9 — прочие опасные вещества.

К грузам класса 1 относят взрывоопасные вещества и предметы, снаряженные ими, способные при соответствующем воздействии на них дать взрыв, а также средства взрывания, содержащие гремучую ртуть и другие химические соединения, очень чувствительные к меха­ническим и другим воздействиям и способные к немедленному взры­ванию (капсюли-детонаторы, электродетонаторы и др.). Эти вещества требуют особых мер предосторожности при погрузке, выгрузке и перевозке на морских судах.

Вещества класса 2 представляют собой газы, перевозимые в сжа­том, сжиженном или растворенном виде, которые всегда находятся под давлением и требуют особо прочной и герметичной упаковки. Некоторые газы перевозят в жидком состоянии при очень низкой температуре. К ним относят вещества, которые отвечают хотя бы одному из следующих условий:

избыточное давление в сосуде при температуре 20° С равно или выше 98,1 кПа;

абсолютное давление паров при температуре 50? С выше 294,2 кПа;

критическая температура ниже 50° С.

Вышеуказанные «Правила…» учитывают следующие категории пожа­роопасных веществ этого класса:

легковоспламеняющиеся и ядовитые газы (аммиак и др.);

легковоспламеняющиеся газы (пропан, бутан, ацетилен и др.);

поддерживающие горение газы (сжиженный воздух, сжатый кислород и др.).

К классу 3 относятся растворы горючих газов в жидкостях, жид­кости, содержащие твердые вещества в растворе и не относящиеся по своим свойствам к другим классам.

ЛВЖ класса 3 подразделяют на три категории:

температура вспышки ниже 18? С (автомобильный бензин, эфир, ацетон и др.);

температура вспышки от 18 до 23° С (бензин-растворитель, нит­роэмали, древесный, метиловый и технический спирт и др.);

температура вспышки от 23 до 61° С (керосин, нефтяные масла, дизельное топливо марок ДА, ДЗ, ДЛ, Л, 3, мазут, скипидар и др.).

Нефтепродукты, в зависимости от степени их опасности, подразде­ляют на три группы: I — температура вспышки ниже 28 °С; II — от 28 до 65 °С; III — от 65 °С и выше.

Вещества класса 4 подразделяют на следующие категории:

легковоспламеняющиеся твердые вещества (кино- и фотопленка на нитроцеллюлозной основе, парафинированные спички, цинковые твердые белила, гофротара и др.);

самовозгорающиеся вещества (пирофорное топливо), джутовые мешки, промасленная ветошь, мука кормовая рыбная и из морских млекопитающих и ракообразных, рыбные отходы, каменный и бурый уголь и др.);

вещества, выделяющие газы при взаимодействии с водой.

Все вещества этого класса являются опасными в пожарном отноше­нии, а особенно опасны склонные самопроизвольно нагреваться и воспламеняться при обычных условиях.

При транспортировании рыбной муки необходимо иметь документ, подтверждающий ее влажность в пределах 6-12 % и жирность 12-18 %. При иных показателях влаги и жира и температуре рыбной муки выше 38? С может произойти самовозгорание, поэтому при ее перевозке и хранении должны строго соблюдаться меры пожарной безопасности. Вещества, самовоспламеняющиеся при взаимодействии с влажным воздухом или водой, следует перевозить только в герметически укупоренной таре, а некоторые вещества — с соответствующей жид­костью или инертными газами.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Оценка пожарной опасности веществ и материалов

Определение показателей, характеристик и агрегатных состояний веществ, влияющих на их пожарную опасность. Описание взрывопожарных свойств веществ и материалов. Способы оценки пожарной опасности судостроительных материалов. Степени возгораемости веществ.

РубрикаБезопасность жизнедеятельности и охрана труда
Видпрезентация
Языкрусский
Дата добавления05.11.2014
Размер файла231,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

HTML-версии работы пока нет.
Cкачать архив работы можно перейдя по ссылке, которая находятся ниже.

Подобные документы

Основные правила хранения сыпучих веществ и материалов. Устройства транспортировки твердых веществ, проблема их повышенной пожарной опасности. Обоснование причин пожарной опасности транспортера, пневмотранспортера, элеватора. Меры пожарной безопасности.

презентация [378,8 K], добавлен 12.03.2017

Классификация строительных материалов по пожарной опасности. Общие сведения о горении. Показатели пожарной опасности твердых строительных материалов. Температура воспламенения древесины разных пород. Процесс выпотевания антипиренов на поверхность.

тест [70,9 K], добавлен 13.08.2013

Анализ пожарной опасности веществ и материалов, применяемых в технологическом процессе адсорбирования бензола из паровоздушной среды. Категорирование взрывопожароопасности помещения для разработки мероприятий по повышению пожаробезопасности техпроцесса.

курсовая работа [357,4 K], добавлен 15.11.2013

Процесс горения и условия его перехода в стадию пожара. Особенности горения различных веществ и выбор метода борьбы. Классификация материалов и помещений по пожарной опасности. Причины возникновения и способы тушения пожара. Расход воды на пожаротушение.

лабораторная работа [18,3 K], добавлен 10.11.2009

Зависимость пожарной опасности помещений от вида и количества веществ и материалов, находящихся в данном помещении. Определение категории цехов. Определение пожароопасной категории здания, требуемой степени и фактического предела его огнестойкости.

лабораторная работа [198,7 K], добавлен 15.04.2014

Анализ пожаровзрывоопасных веществ и материалов, обращающихся в производстве. Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности. Предотвращение распространения пожара по технологическому оборудованию. Экспертиза эвакуационных путей и выходов.

курсовая работа [48,8 K], добавлен 03.02.2014

Пожаровзрывоопасные свойства веществ, обращающихся в производстве. Пожаровзрывоопасность аппаратов, при эксплуатации которых возможен выход горючих веществ наружу без повреждения их конструкций. Расчет категорий опасности производственного помещения.

дипломная работа [361,0 K], добавлен 23.08.2014

Обобщение некоторых законов и документов, касающихся пожарной безопасности. Характеристика основных правил пожарной безопасности. Основы теории горения. Классификация веществ и материалов по горючести, помещений и зданий по степени взрывопожароопасности.

реферат [52,3 K], добавлен 14.11.2010

Анализ физико-химических свойств дипропилового эфира. Определение теоретического количества воздуха, необходимого для сгорания дипропилового эфира и смеси газов. Расчет концентрационных пределов воспламенения веществ. Динамика развития внутреннего пожара.

курсовая работа [1005,1 K], добавлен 12.10.2010

Назначение объекта, анализ пожаровзрывоопасных свойств веществ, обращающихся в производстве. Характер работы оборудования. Анализ пожаровзрывоопасности среды, возможных причин повреждений аппаратов. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.

курсовая работа [72,8 K], добавлен 11.07.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector