Cабақ №16
Тақырыбы: Өрт қауіпсіздігі. Жану және өрттің қауіпті қасиеті
Сағаттың деңгейі – 2сағат.
16.1 Жану, өздігінен жану және жарылыс процестері
Өрт - бұл арнайы жасалмаған, материалдық шығындарымен қатарласып жүретін, кейде адам өлімі болуы мүмкін, бақылана алмайтын ошақ көзі.
Жану – деп жылу мен жарықтың өздігінен үлкен мөлшерде тез бөлініп үдеуінен болатын заттың химиялық тотығу реакциясын атайды.Газдар, металлдар және әр түрлі көміртекті заттар жанғыш зат бола алады. Хлор, йод, фтор, бром және ауадағы өттегі әдетте тотықтандырғыш болып табылыды.
Жанғыш зат және тотықтандырғыш қосылып жанғыш қоспа - біртекті (газ+ газ) немесе біртекті емес үстіндегі қабаты ( сұйықтық + газ, қатты зат+газ) болатын заттарды кұрайды. Жанудың екі түрі бар:
а) дифуздық — тотықтандырғыштың жанатын затпен дифузиялық уақыт жылдамдығы;
б) Кинетикалық - тотықтандырғышпен жанғыш зат арасындағы жану жылдамдығы.
Жарылыс бұл тұйық кеңістікте болатын кинетикалық жану. Жану механизмі жылулық (жанғыш заттың қызуына байланысты) және тізбектік (жанған заттың нәтижесінде жанғыш заттың пайда болуы) болады. Өрттің жану жылдамдығына байланысты:
а) дефлафациондық жану - өрттін таратылу жылдамдығы 1м/с;
б) детонациялық- 1-10 м/с-тан астам;
в) жарылып жанатын-10 м/с.
Өздігінен жану - жану көзі болмаған жағдайда, жанғыш затпен тотықтандырғыш арасындағы шек концентрациясы.
Жану процессі мынандай 3 фактор бойынша болуы мүмкін: жанғыш заттар, тотықтырғыштан және жану көздерінен.
Тотықтырғыштар: оттегі, хлор, фтор, бром, иод, азот тотығы болуы мүмкін.
Жанғыш қоспалардың қасиетіне байланысты жану – бастапқы заттардың жану кезінде бірдей агрегатты жағдайда қалатын (газдың жануы) гамогенді және гетерогенді (қатты және сұйық заттардың жануы ) болуы мүмкін.
Жану – дефлаграционды (секундына бірнеше метр), жарылғыш (секундына оншақты метр), детонационды (секундына мың метр) жану кезіндегі жалынның таралу жылдамдығына байланысты болады.
Детонационды жану – бұл жалындау күші қоспаның қабатынан қабатына жылу өткізгіштік есебінен емес, қысым күшінің себебінен берілетін жану түрі. Детонационды толқындағы қысым жарылу кезіндегі қысымнан әлдеқайда үлкен, сондықтан бұл жану қатты бұзылу, құлауларға әкеліп соғады.
Өртке дефлаграционды (нормальное) жану қасиеті тән. Өрт – дегеніміз кенеттен бақылаусыздан пайда болған жану ошағы. Жану процессінің пайда болуы бірнеше бөлімшелерге бөлінеді: жарқ ету, тұтану, жалындау, өздігінен жану, өздігінен жалындау және жарылыс.
Жарқ ету – бұл жанғыш қоспаның тез жануы, ол құрамына жандыру көздерін енгізу кезінде пайда болатын қысыңқы газдармен байланыспайды. Бұл жағдайда жанудың жалғасуына қысқа аралықта болған жарылыста пайда болатын жылу мөлшері жеткіліксіз болады.
Тұтану – жандыру көздері әсерінен пайда болатын жану.
Жалындау – тұтанудың әсерінен жалынның пайда болуы. Бұл жағдайда жанғыш заттың қалған барлық бөлігі суық күйінде қалады.
Өздігінен жану – жандыру көздерінсіз затта экзотерминдік реакция жылдамдығының күрт ұлғайуынан жануға әкеліп соқтыратын құбылыс. Тотығу – заттың химиялық тотығу реакция жылуыментұрақты қызуынан және оттегі ауасының бұзылуынан пайда болады. Тозығы жеткен материалдар, техникалық май сіңген: шым тезек, көмір және т. б. өздігінен жанады.
Өздігінен жалындау – бұл жалындауға әкеп соқтыратын өздігінен жану.
Жарылыс (жарылғыш жану) – бұл энергияның үлкен мөлшерде тез бөлінуінен, жанғыш заттардың қызуы мен қысымының үлкен температураға тез көтерілуінен болатын заттың жануы.
Жанғыш сұйықтықтар. Сұйықтықтың жанғыш қасиетінің негізгі параметрлеріне жарқ ету, жалындау, өздігінен жалындау температуралары, және де сұйықтық буының ауамен жарылысындағы температуралық және концентрационды шектері жатады.
Жарқ ету температурасы (Твсп) сұйықтықтың өртке қауіптілігін анықтайтын белгілерінің бірі болып табылады.
«Өрт қауіпсіздігі. Жалпы талаптар» ережесіне ГОСТ 12.1.004-76 сәйкес сұықтықтың жарқ ету буының температурасына байланысты екі класқа бөлінеді:
I - жарқ ету температурасы 61о С немесе 66 о C (ашық метал ыдыста ) аспайтын тез жалындағыш сұйықтық (ЛВЖ).
II - жарқ ету температурасы 61о С (жабық метал ыдыста) немесе 66 о C (ашық метал ыдыста ) аспайтын тез жалындағыш сұйықтық (ЛВЖ).
Жалындау шегі (жарылыстың) ЖС (ГЖ) және ТЖС (ЛВЖ) буы бу температурасымен және шоғырлануымен анықталады (температура шегі) немесе (шоғырланудың шегі).
Көлемдік пайызбен төменгі және жоғарғы температураның шегіне буланудың төменгі және жоғарғы шоғыры сәйкес келеді (НП және ВП).
Шегі үлкен Твсп<15 o C сұйықтық жалындаудың өте қауіптісі болып табылады, мысалға күкірт көміртегі Твсп = -43 o C, НП = 1%, ВП = 50 %.
Жанғыш заттар. Жанғыш газдардың (ГГ) негізгі жарылу қаупі төменгі және жоғарғы жалындау шегі болып табылады. Қоспа (%) немесе жаппай шоғырлану (мг/м3) ГГ компонент бөлігінде көрсетілгендей.
Жалындау аймағы – бұл жалындаудың төменгі және жоғарғы шегінің ортасындағы аралық, тек осы аймақта газды өртеу жағу көздері болуы мүмкін.
Төменде жалындаудың шоғырлану шегі бірнеше газдың ауамен байланысқан қоспасы (төменгі және жоғарғы) пайызбен көрсетілген:
Аммиак....................................................................15,0; 28,0
Сутегі.........................................................................4,0; 75,0
Көміртегі тотығы....................................................12,5; 74,0
Күкіртті сутегі...........................................................4,3; 76,0
Метан.........................................................................5,0; 15,0
Төменгі шектен аз шоғырлану кезінде коспа жанғыш пен басқа бөліктерінің жалындауына қажетті жылуға тапшы болады. Ал жоғарғы шектен көп болған жағдайда қоспа жанғышқа бай болады, сондықтан оттегінің жетіспеуінен жалындау болмайды.
Жанғыш тозаңдар. Өлшеуші тозаңның жарылу қауіптілігі (аэрозоль): грамның куб метрге қатынасымен анықталатын жалындаудың төменгі шоғырланған шегімен; өздігінен жалындау температурасымен; өртеудің аз ғана энергиясымен; сонымен қатар жалындау қауіптілігін жоюға қолданылатын жанбайтын тозаңның аз шоғырлануымен сипатталады.
Аэрозольдің жалындауының төменгі шоғырлану шегі тұрақты емес және дисперсияға (бөліктер өлшеміне) және ылғалдылыққа тәуелді.
Дисперсияның ұлғаюымен және ылғалдықтың азюымен тозаңның жарылу қауіптілігі ұлғаяды.
Егер төменгі жалындар шегі 65 г/м3 - тен аспаса, онда өлшеулі тозаңның жарылысы қауіпті болып саналады.
Төменгі жалындау шегі 15 г/м3 - тан аспайтын тозаң аса қауіпті жарылғыш болып саналады.
15>
Достарыңызбен бөлісу: |