Горение газов

Пожаровзрывоопасные свойства газов определяются:

а) областью воспламенения в воздухе (концентрационными пределами воспламенения).

Смесь горючего газа с окислителем способна гореть только при определенном содержании в ней горючего вещества. Нижний концентрационный предел воспламенения – это наименьшая концентрация горючего газа (пара), при которой уже возможно горение. Верхнийконцентрационный предел воспламенения – это наибольшая концентрация, при которой еще возможно горение. Область концентраций, лежащая внутри этих границ, называется областью воспламенения.

б) энергией зажигания.

Минимальной энергией зажигания называется наименьшая величина энергии искры электрического разряда, которая достаточна для воспламенения наиболее легко воспламеняемой смеси данного газа, пара или пыли с воздухом.

в) температурой горения,

г) скоростью распространения пламени.

Нормальной скоростью распространения пламени называют скорость, с которой движется граничная поверхность между сгоревшей и несгоревшей частями в смеси относительно несгоревшей.

Горючий газ (ГГ) (в соответствии с терминологией ГОСТ 12.1.004—76 ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования.) — это газ, способный образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 55° С.

Наиболее опасными являются газы, имеющие широкую область воспламенения, низкий нижний концентрационный предел воспламенения, небольшую энергию зажигания, большую нормальную скорость распространения пламени. К таким газам относятся, например, ацетилен, водород, сероводород.

1.2 Горение жидкостей.

Все горючие жидкости способны испаряться, и горение их происходит только в паровой фазе, находящейся над поверхностью жидкости. Количество паров зависит от состава и температуры жидкости. Горение паров в воздухе возможно лишь при определенной их концентрации.

Температура вспышки – это наименьшая температура жидкости, при которой концентрация ее паров в смеси с воздухом обеспечивает воспламенение смеси от открытого источника зажигания без последующего устойчивого горения.

При температуре вспышки не возникает стабильного горения, поскольку при этой температуре концентрация смеси паров жидкости с воздухом не является устойчивой, что необходимо для такого горения. Количество тепла, выделенного при вспышке, недостаточно для продолжения горения, а вещество еще недостаточно нагрето. Длятого чтобы воспламенить жидкость, нужен не кратковременный, а длительно действующий источник зажигания, температура которого была бы выше температуры самовоспламенения смеси паров этой жидкости с воздухом.

Под горючей жидкостью (ГЖ) (в соответствии с ГОСТ 12.1.004—76) понимают жидкость, способную самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющую температуру вспышки выше +61°С (в закрытом тигле) или +66°С (в открытом тигле).

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) - это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше +61°С (в закрытом тигле) или +66°С (в открытом тигле).

Температура вспышки является низшей температурой, при которой жидкость становится особо опасной в пожарном отношении, поэтому ее величина принята в основу классификации горючих жидкостей по степени их пожарной опасности.

Пожаровзрывоопасность жидкостей может характеризоваться также температурными пределами воспламенения ее паров.

Нижний температурный предел воспламенения – это температура жидкости, при которой концентрация насыщенных паров в воздухе в замкнутом объеме способна воспламениться при воздействии источника зажигания.

Верхний температурный предел воспламенения – это температура жидкости, при которой концентрация насыщенных паров в воздухе в замкнутом объеме еще может воспламениться при воздействии источника зажигания.

Температурные пределы показывают, в каком интервале температур пары жидкости будут образовывать с воздухом горючие смеси.

Таблица 2 Температурные пределы воспламенения некоторых жидкостей.

1.3 Горение пылей.

В процессе производства, при обработке некоторых твердых и волокнистых материалов образуется пыль, которая представляет значительную пожарную опасность.

Пыли, взвешенные в воздухе (аэрозоли), способны образовывать взрывчатые смеси, а пыли, осевшие из воздуха (аэрогели) на оборудование или конструкции здания, могут тлеть и гореть.

Пыли по пожарной опасности во много раз превосходят продукт, из которого они получены. Объясняется это тем, что образующаяся в процессе измельчения твердого вещества пыль имеет большую удельную поверхность. В результате понижается температура самовоспламенения пыли, находящейся в состоянии аэрогеля, увеличивается ее адсорбирующая способность, а также способность к электризации и самовозгоранию.

При измельчении твердого вещества в пыль резко изменяются и его свойства. Поверхность окисления вещества становится настолько большой, что выделяющееся тепло не успевает отводиться во внешнюю сферу и возникает самовозгорание (пыль алюминия, железа, бронзы, эбонита и др.). Самовозгоранию пыли способствует явление адсорбции, сопровождающееся выделением тепла.

Взрыв пылей, как и смесей горючих паров и газов с воздухом, может произойти, когда концентрация их в воздухе находится в области воспламенения. При этом основное значение имеет нижний предел воспламенения, поскольку концентрация пыли, соответствующая ему, может образоваться как в машинах, обрабатывающих твердые вещества, так и в производственных помещениях.

Концентрация пыли, соответствующая верхнему пределу воспламенения, составляющая несколько килограммов в 1 м³ воздуха (для сахарной пудры — 13,5 кг/м³), может образоваться только в машинах, размалывающих твердые вещества.