Вопрос 2. Основные виды экзотермических процессов. Особенности пожарной опасности и основные противопожарные мероприятия при их проведении (25 мин.)

Если на систему, находящуюся в химическом равновесии, оказывается какое-либо воздействие (давление, температура и т.п.), то равновесие будет сдвигаться в таком направлении, что оказанное воздействие будет ослаблено.

Вопрос 1. Классификация химических процессов в зависимости от теплового режима (25 мин.).

Текст лекции

Литература

Воспитательные цели

Учебные цели

Изучить классификацию химических процессов в зависимости от теплового режима, основные виды экзотермических и эндотермических процессов, сущность профилактики пожаров при проведении экзотермических и эндотермических химических процессов. Ознакомить обучаемых с пожарной опасностью и основными противопожарными мерами при проектировании и эксплуатации химических реакторов.

Формирование у обучаемых знаний, умений и навыков, позволяющих решать задачи, стоящие перед ГПС МЧС России. Воспитание стремления к углубленному освоению материала по теме № 24.

Основная:

1. Хорошилов О.А., Пелех М.Т., Бушнев Г.В., Иванов А.В. Пожарная безопасность технологических процессов: Учебное пособие /под общей редакцией В.С. Артамонова – СПб: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2012. – 300 с.

Дополнительная:

2. Бесчастнов М.В. Взрывобезопасность и противоаварийная защита химико-технологических процессов. — М.: Химия, 1983. — 472 с.

3. Клубань B.C., Петров А.П., Рябиков B.C. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агро­промышленного комплекса: Учебник. — Москва: Стройиздат, 1987. — 477 с.

Нормативные документы:

1. Правила противопожарного режима в Российской Федерации утвержденные постановлением Правительства РФ от 25 апреля 2012г. №390

2. ПБ-09-540-03. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств.

Все химические процессы в зависимости от теплового эффекта реакции подразделяются на две большие группы: экзотермические процессы и эндотермические процессы

Как видно из уравнений, экзотермические и эндотермические реакции являются обратимыми. Ими можно управлять.

Проведение всех химических процессов построено на принципе Ле-Шателье:

Руководствуясь этим принципом, можно легко установить, какие необходимо создавать внешние условия для того, чтобы протекали необходимые реакции.

Так, если при проведении экзотермических процессов производить нагревание веществ, то равновесие будет смещено в сторону исходных компонентов, а не продуктов реакции:

А + В = С + В + Q.

Поэтому для того, чтобы экзотермические процессы протекали нормально, необходимо, наоборот, обеспечивать отвод тепла. Для этих целей используются хладоагенты.

При проведении эндотермических процессов реакции будут протекать нормально, если реакционная смесь будет подогреваться. Для этих целей может быть применен огневой обогрев, электроподогрев, высокотемпературные теплоносители, водяной пар.

Принцип Ле-Шателье используется также для установления режима давления при проведении химических процессов. При повышении давления (сжатии) в соответствии с принципом Ле-Шателье равновесие реакции смещается в направлении образования веществ, занимающих меньший объем, и наоборот, понижение давления способствует процессу, сопровождающемуся увеличением объема.

Реакции могут протекать с увеличением объема и с уменьшением объема