Экспериментальная часть

Сущность экспериментального метода определения температуры вспышки заключается в нагревании определенной массы вещества с заданной скоростью, периодическом зажигании выделяющихся паров И визуальной оценке результатов зажигания.

Определение температуры вспышки нефтепродуктов и продуктов химических органических осуществляется с помощью аппарата в закрытом тигле по методике ГОСТ 1421-79. Аппарат для определения температуры вспышки устанавливается в вытяжном шкафу.

Условия и результаты испытаний:

№ опыта	Наименование жидкости	Температура жидкости, °С	Результат при испытании на загорание (да/нет)	Температура вспышки, °С	Характеристика жидкости (ЛВЖ, ГЖ)

Лабораторная работа №12 Определение концентрационных пределов распространения пламени газовоздушных смесей

Цель работы: определение концентрационных пределов распространения пламени газовоздушной смеси и определение категории производства по пожаровзрывоопасности.

Общие сведения

Применение в химической и других отраслях промышленности горючих газов, способных в присутствии кислорода (воздуха) или других окислителей образовывать взрывоопасные смеси, требует разработки специальных мер безопасности не только при использовании этих газов в технологических процессах, но и при их хранении и транспортировке.

Для создания и поддержания безопасных условий труда на производстве необходимым условием является знание и правильное использование показателей поваровзрывоопасности применяемых веществ. Поэтому, прежде чем какое-либо вещество будет внедрено в производство, проводят всестороннее изучение показатели его пожаровзрывоопасности.

При определении пожаровзрывоопасности веществ и материалов различают:

• газы - вещества, абсолютное давление паров которых при температуре 50°С равно или более 300 кПа;

• жидкости - вещества с температурой плавления (каплепадения) менее 50°С,

• твердые вещества и материалы с температурой плавления (каплепадения) более 50°С;

• пыли - диспергированные твердые вещества и материалы с размером частиц менее 850 мкм.

Горениемназывается химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого, количества тепла и обычно свечением. В зависимости от скорости процесса горение может происходить в форме собственно горения, взрыва и детонации. Для возникновения и развития процесса горения обычно необходимы горючее, окислитель и источник зажигания.

Наиболее распространенным окислителем является кислород (чистый или атмосферный) и вещества, в состав которых входит кислород (перекиси, хлораты и др.) а источником зажигания - открытое пламя механические искры, нагретые поверхности, тепло химической реакции, искры от электрооборудования, статического и атмосферного электричества, солнечная радиация, электромагнитные и другие излучения.

Как количественное, так и качественное изменение горючей системы ведет к изменению протекания процесса горения. Если скорость горения достигает сотен метров в секунду, то такой процесс протекает весьма бурно, сопровождается механическими разрушениями и называется взрывом. Взвыв- это быстрое превращение вещества (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу.

На производстве взрыв, как правило, вызывает пожар. Пожар- это неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Основную опасность во время пожара при любых условиях оказывает лучистая энергия, которая как мощный источник зажигания способна вызвать горение других конструкций, материалов и веществ. Горючие газы, пары и взвешенная горючая пыль в смеси с воздухом при определенных концентрациях способны сгорать со скоростью взрыва.

Смеси горючего газа с воздухом или другими окислителями можно воспламенить лишь в определенном интервале концентраций, за пределами которого невозможно стационарное, т.е. незатухающее распространение пламени. Эти граничные концентрации называются концентрационными пределами распространения пламени.

Согласно ГОСТ 12.1.044-84 нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени - это минимальное (максимальное) содержание горючего в смеси горючее вещество - окислительная среда при которой возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Концентрационные пределы объясняются влиянием потерь тепла из зоны пламени, в основном, вследствие конвекции и термического излучения.

При нормальном горении газовоздушных смесей в трубах скорость распространения пламени для большинства газов лежит в пределах 0,3-2,7 м/с. При сгорании газовоздушных смесей в сосудах сравнительно небольших размеров (до 1 м³) скорость распространения пламени составляет 6,5-10,0 м/с. Величина температуры горения распространенных горючих смесей лежит в пределах от 1500-3000 К.

Нормальная скорость горения (м/с) зависит от состава смеси, давления, начальной температуры и наличия примесей.

Если изменять состав смеси, то при некотором содержания горючего газы, обычно больше того, который соответствует полному сгоранию, скорость горения и давление взрыва проходит через максимум. По мере приближения к пределам скорость и давление падают и имеют некоторые конечные значения.

Взрывоопасность горючего вещества тем больше, чем меньше верхний предел распространения пламени, чем шире область распространения пламени, чем меньше период индукции (промежуток времени от момента введения в горючую смесь источника зажигания до момента воспламенения смеси) и чем ниже температура самовоспламенения.

1. Метод расчета нижнего предела распространения пламени индивидуальных веществ при температуре 25 град. С.

Нижний предел в процентах рассчитывают по формуле: