Limitele de explozie a gazului într-o cameră de cazane. Concepte fizice și chimice de bază ale exploziilor în furnalele și atelierele de fabricare a oțelului. Diferența dintre explozie și ardere

Caracteristici generale combustibil. Compus. Căldura de ardere a combustibilului.

Combustibil- acestea sunt substante inflamabile, principala parte integrantă care este carbonul, folosit pentru a obține energie termică atunci când este ars.

Următoarele sunt folosite drept combustibil:

Gaze naturale produse din zăcăminte de gaze;

Gaz asociat obținut în timpul dezvoltării câmpurilor petroliere;

Gaze de hidrocarburi lichefiate obținute din prelucrarea zăcămintelor de petrol asociate și gaze produse din zăcăminte de condensat gazos

Cele mai mari zăcăminte de gaze din Rusia: Urengoyskoye, Stavropolskoye, Syzranskoye etc.

Gazele naturale au compoziție omogenă și constau în principal din metan. Gazele asociate din câmpurile petroliere conțin și etan, propan și butan. Gazele lichefiate sunt un amestec de propan și butan, iar gazele obținute la rafinăriile de petrol în timpul prelucrării termice a petrolului, pe lângă propan și butan, conțin etilenă, propilenă și butilenă.

Pe lângă componentele inflamabile, gazele naturale conțin cantități mari de hidrogen sulfurat, oxigen, azot, dioxid de carbon, vapori de apă și impurități mecanice.

Funcționarea normală a aparatelor cu gaz depinde de constanța compoziției gazului și de numărul de impurități nocive conținute în acesta.

Conform GOST 5542-87, substanțele combustibile ale gazelor naturale sunt caracterizate de numărul Wobbe, care este raportul dintre căldura de ardere și rădăcina pătrată a densității relative (în aer) a gazului:

Proprietățile de bază ale gazelor.

Greutatea specifică a aerului – 1.293 kg/m3.

Gaz natural metan CH4, greutate specifică 0,7 kg/m3, de 1,85 ori mai ușor decât aerul, deci se acumulează în partea superioară a încăperii sau a puțului.

Amestec de gaz lichefiat propan-butan (propan C3H8, butan C4H10) are o greutate specifică în stare lichidă de 0,5 t/m3, în stare gazoasă 2,2 kg/m3.

Puterea calorică.

La arderea completă a unuia metru cub Se eliberează 8-8,5 mii kilocalorii de gaz;

Gaz lichefiat propan-butan 24-28 mii kilocalorii

Temperatura de ardere a gazelor este de +2100 grade C.

Gazele naturale și lichefiate amestecate cu aer sunt explozive.

Limitele de explozie ale amestecurilor gaz-aer.

Până la 5% nu are loc aprinderea

De la 5% la 15% are loc o explozie

Peste 15% dacă există o sursă de foc se va aprinde și arde

Sursele de aprindere ale amestecului gaz-aer

● foc deschis (chibrituri, tigara);

● O scânteie electrică care apare la pornirea și oprirea oricărui aparat electric;

● O scânteie care apare în urma frecării unei unealte cu o parte a echipamentului cu gaz sau atunci când obiectele metalice se lovesc unele de altele

Natural și gaze lichefiate sunt incolore și inodore. Pentru a ușura detectarea scurgerilor de gaz, i se adaugă etil mercaptan, o substanță care are un miros caracteristic de varză murată.

1. Gaz - incolor, insipid și inodor. Neotrăvitoare, netoxice. Are un efect sufocant, de ex. in caz de scurgeri, deplaseaza oxigenul din volumul incintei.

2. Pericol de incendiu și explozie.

3. Este de aproximativ două ori mai ușor decât aerul, așa că în timpul scurgerilor se acumulează în straturile superioare ale camerelor.

Densitatea aerului:raer.=1,29 kg/m3.

Densitatea gazului:rgaz.=0,72 kg/m3.

4. La o temperatură de –162 O C și presiunea atmosferică (760 mmHg. Art.), gazele naturale se transformă în stare lichidă.

5. Temperatura dezvoltată în timpul arderii gazului este de la +1600 până la +2000 O C.

6. Temperatura de aprindere +645 O C.

7. Când se arde un metru cub de gaz, se eliberează 8500 Kcal de căldură (puterea calorică a gazelor naturale).

8. Limite de explozie a gazelor: de la 5% la 15% din volum.

Dacă concentrația de gaz în aerul interior este mai mică de 5% sau mai mare de 15%, nu va exista nicio explozie. Va fi un incendiu sau un incendiu. Când este mai mică de 5%, va exista o lipsă de gaz și mai puțină căldură care susține arderea.

În al doilea caz (concentrație mai mare de 15%) va fi puțin aer, adică. oxidant și o cantitate mică de căldură pentru a susține arderea.

Gazul natural este înțeles ca un întreg amestec de gaze care se formează în intestinele pământului în urma descompunerii anaerobe a substanțelor organice. Este unul dintre cele mai importante minerale. Gazele naturale se află în adâncurile planetei. Acestea pot fi acumulări individuale sau un capac de gaz într-un câmp petrolier, dar se pot prezenta sub formă de hidrați de gaz în stare cristalină.

Proprietăți periculoase

Gazul natural este familiar pentru aproape toți locuitorii ţările dezvoltate, și chiar și la școală, copiii învață regulile de utilizare a gazelor în viața de zi cu zi. Între timp, exploziile de gaze naturale nu sunt neobișnuite. Dar, pe lângă aceasta, există o serie de amenințări reprezentate de astfel de dispozitive convenabile care funcționează pe gaz natural.

Gazul natural este toxic. Deși etanul și metanul în forma lor pură sunt netoxice, dacă aerul este saturat cu ele, o persoană va experimenta sufocare din cauza lipsei de oxigen. Acest lucru este deosebit de periculos noaptea, în timp ce dormi.

Limita de explozie a gazelor naturale

Atunci când sunt în contact cu aerul, sau mai precis cu componenta acestuia - oxigen, gazele naturale sunt capabile să formeze un amestec detonant inflamabil, care poate provoca o explozie mare chiar și din cea mai mică sursă de incendiu, de exemplu, o scânteie de la cablaj sau de la flacără. a unui chibrit sau lumânare. Dacă masa gazului natural este relativ scăzută, atunci temperatura de aprindere nu va fi mare, dar forța exploziei depinde de presiunea amestecului rezultat: cu cât presiunea compoziției gaz-aer este mai mare, cu atât va fi mai mare. exploda.

Cu toate acestea, aproape toți oamenii, cel puțin o dată în viață, au experimentat un fel de scurgere de gaz, detectată printr-un miros caracteristic, și totuși nu au avut loc explozii. Cert este că gazul natural poate exploda doar atunci când atinge anumite proporții cu oxigenul. Există limite de explozie inferioare și mai mari.

Imediat ce se atinge cea mai joasă limită de explozie a gazelor naturale (pentru metan este de 5%), adică o concentrație suficientă pentru a iniția o explozie. Reducerea concentrației va elimina posibilitatea de incendiu. Depășirea celei mai mari note (15% pentru metan) nu va permite, de asemenea, să înceapă reacția de ardere, din cauza lipsei de aer, sau mai exact, de oxigen.

Limita de explozie a gazelor naturale crește odată cu creșterea presiunii amestecului și, de asemenea, dacă amestecul conține gaze inerte, cum ar fi azotul.

Presiunea gazelor naturale în conducta de gaz poate fi diferită, de la 0,05 kgf/cm2 până la 12 kgf/cm2.

Diferența dintre explozie și ardere

Deși la prima vedere pare că explozia și arderea sunt lucruri oarecum diferite, de fapt aceste procese sunt de același tip. Singura lor diferență este intensitatea reacției. În timpul unei explozii într-o cameră sau în oricare alta spațiu restrâns reacția are loc incredibil de rapid. Unda de detonare se propagă cu o viteză de câteva ori mai mare decât viteza sunetului: de la 900 la 3000 m/s.

Deoarece metanul utilizat în conducta de gaze casnice este un gaz natural, volumul de oxigen necesar pentru aprindere urmează, de asemenea, regula generală.

Forța explozivă maximă este atinsă atunci când oxigenul prezent este teoretic suficient pentru arderea completă. Trebuie să fie prezente și alte condiții: concentrația de gaz corespunde limitei de aprindere (peste limita inferioară, dar sub cea mai mare) și există o sursă de incendiu.

Un curent de gaz fără oxigen, adică depășind cea mai mare limită de aprindere, intrând în aer, va arde cu o flacără uniformă, frontul de ardere se propagă cu o viteză de 0,2-2,4 m/s la presiunea atmosferică normală.

Proprietățile gazelor

Proprietățile de detonare se manifestă în hidrocarburile de parafină de la metan la hexan. Structura moleculelor și greutatea moleculară determină proprietățile lor de detonare ele scad odată cu scăderea greutății moleculare, iar numărul octanic crește.

B include mai multe hidrocarburi. Primul dintre acestea este metanul (formula chimică CH 4). Proprietățile fizice ale gazului sunt următoarele: incolor, mai ușor decât aerul și inodor. Este destul de inflamabil, dar totuși destul de sigur de depozitat, dacă măsurile de siguranță sunt respectate pe deplin. Etanul (C 2 H 6) este, de asemenea, incolor și inodor, dar este puțin mai greu decât aerul. Este inflamabil, dar nu este folosit ca combustibil.

Propanul (C 3 H 8) este incolor și inodor, capabil să se lichefieze la presiune scăzută. Acest proprietate utilă permite nu numai transportul în siguranță a propanului, ci și separarea acestuia dintr-un amestec cu alte hidrocarburi.

Butan (C 4 H 10): proprietățile fizice ale gazului sunt similare cu propanul, dar densitatea acestuia este mai mare, iar butanul este de două ori mai greu decât aerul.

Familiar pentru toată lumea

Dioxidul de carbon (CO 2 ) este, de asemenea, parte din gazul natural. Poate că toată lumea cunoaște proprietățile fizice ale gazului: nu are miros, dar se caracterizează printr-un gust acru. Este unul dintre gazele cu cea mai scăzută toxicitate și este singurul gaz neinflamabil (cu excepția heliului) din compoziția gazelor naturale.

Heliul (He) este un gaz foarte ușor, al doilea după hidrogen, incolor și inodor. El este foarte inert și conditii normale nu este capabil să reacționeze cu nicio substanță și nu participă la procesul de ardere. Heliul este sigur, non-toxic și la presiune ridicată, împreună cu alte gaze inerte, pune o persoană într-o stare de anestezie.

Hidrogenul sulfurat (H 2 S) este un gaz incolor cu un miros caracteristic de ouă putrezite. Grele și foarte otrăvitoare, pot provoca paralizia nervului olfactiv chiar și în concentrații mici. În plus, limita de explozie a gazelor naturale este foarte largă, de la 4,5% la 45%.

Mai sunt două hidrocarburi care sunt similare în aplicare cu gazele naturale, dar nu fac parte din acesta. Etilena (C 2 H 4) este un gaz apropiat de proprietăți etanului, cu miros plăcut și gaz incolor. Se distinge de etan prin densitatea mai mică și inflamabilitatea sa.

Acetilena (C 2 H 2) este un gaz exploziv incolor. Este foarte inflamabil și explodează dacă există o compresie puternică. Din această cauză, acetilena este periculos de utilizat în viața de zi cu zi este folosită în principal pentru lucrări de sudare.

Aplicarea hidrocarburilor

Metanul este folosit ca combustibil în aparatele electrocasnice pe gaz.

Propanul și butanul servesc drept combustibil pentru mașini (de exemplu, hibrizi), iar sub formă lichefiată, propanul este folosit pentru alimentarea brichetelor.

Dar etanul este rar folosit ca combustibil, scopul său principal în industrie este producerea de etilenă, care este produsă pe planetă în cantități uriașe, deoarece este materia primă pentru polietilenă.

Acetilena este utilizată pentru nevoile metalurgiei cu ajutorul ei, se realizează temperaturi ridicate pentru sudarea și tăierea metalelor. Deoarece este extrem de inflamabil, nu poate fi folosit ca combustibil și este necesară respectarea strictă a condițiilor de depozitare a gazului.

Deși hidrogenul sulfurat este toxic, este folosit în medicină în cantități extrem de mici. Acestea sunt așa-numitele băi de hidrogen sulfurat, a căror acțiune se bazează pe proprietățile antiseptice ale hidrogenului sulfurat.

Principalul lucru util este densitatea sa scăzută. Acest gaz inert este folosit pentru a zbura în baloane și avioane; baloane, popular printre copii. Gazul natural nu poate fi aprins: heliul nu arde, așa că îl puteți încălzi la foc deschis fără teamă. Hidrogenul, alături de heliu de pe tabelul periodic, este și mai ușor, dar Heliul este singurul gaz care nu are fază solidă în nicio condiție.

Reguli pentru folosirea gazului acasă

Fiecare persoană care utilizează aparate cu gaz este obligată să urmeze cursuri de siguranță. Prima regulă este să monitorizați funcționarea aparatelor, să verificați periodic tirajul și coșul de fum dacă aparatul are o descărcare După ce închideți aparatul cu gaz, trebuie să închideți robinetele și să închideți robinetul de pe cilindru, dacă există. unul. Dacă alimentarea cu gaz este întreruptă brusc sau dacă sunt identificate defecțiuni, trebuie să apelați imediat serviciul de gaz.

Dacă simțiți miros de gaz într-un apartament sau altă cameră, trebuie să opriți imediat orice utilizare a aparatelor, să nu porniți aparate electrice, să nu deschideți o fereastră sau un aerisire pentru ventilație, apoi să părăsiți camera și să sunați la serviciul de urgență (telefon 04).

Este important să respectați regulile de utilizare a gazului în viața de zi cu zi, deoarece cea mai mică defecțiune poate duce la consecințe dezastruoase.

Se știe că există o anumită valoare limită pentru concentrația de substanțe inflamabile în atmosfera înconjurătoare, care se numește limită inferioară de explozie (LEL). Dacă concentrația componentelor inflamabile în aer este sub LEL, atunci focul nu este posibil: amestecul nu este inflamabil. Cu toate acestea, valorile LEL date în literatura de referință sunt determinate, de regulă, pentru o temperatură normală de 20 °C. La proiectarea sistemelor de control al gazelor pentru funcționarea în medii cu temperatură ridicată, este posibil să presupunem că metanul, propanul și alte gaze inflamabile își păstrează valorile LEL cunoscute la o temperatură de, de exemplu, 150 °C?

Nu, nu poți. Într-adevăr, odată cu creșterea temperaturii, valorile LEL ale gazelor combustibile scad.

Să aflăm ce înseamnă cu adevărat concentrația LEL: este concentrația minimă de substanțe inflamabile din aer la o temperatură mediu, suficient pentru a iniția arderea auto-susținută. Toată energia necesară menținerii arderii este eliberată în timpul reacției de oxidare (căldura de ardere). Când concentrația substanței este sub nivelul LEL, energia este insuficientă pentru a susține arderea. Putem afirma că căldura de ardere este necesară pentru a încălzi amestecul de gaz de la temperatura ambiantă la temperatura flăcării. Cu toate acestea, când temperatură ridicată mediu, va fi nevoie de mai puțină energie pentru a încălzi amestecul de gaz la temperatura flăcării sau, cu alte cuvinte, pentru a obține o combustie autonomă, veți avea nevoie de substanțe mai puțin inflamabile. Adică, pe măsură ce temperatura crește, LEL scade.

Pentru majoritatea hidrocarburilor, s-a stabilit că LEL scade cu o rată de 0,14% din LEL pe grad. Această valoare a vitezei include deja o marjă de siguranță (egale cu 2) pentru a obține o dependență de temperatură valabilă pentru toate gazele și vaporii inflamabili.

Astfel, la temperatura ambiantă t, LEL poate fi calculat folosind următoarea formulă aproximativă:

LEL(t) = LEL(20°C)*(1 – 0,0014*(t – 20))

Desigur, această formulă poate fi utilizată numai pentru temperaturi sub temperatura de aprindere a unui anumit gaz.

LEL al metanului la temperatura normală (20 °C) este de 4,4% vol.d.
La o temperatură de 150 °C LEL de metan va fi egal cu:

LEL(150 °C) = 4,4*(1 – 0,0014*(150 – 20)) = 4,4*(1 – 0,0014*130) = 4,4*(1-0,182) = 3,6% vol.

Dependența limitei inferioare de explozie a gazelor inflamabile de temperatură


Dependența limitei inferioare de explozie a gazelor inflamabile de temperatură Se știe că există o anumită valoare limită pentru concentrația de substanțe inflamabile în atmosfera înconjurătoare, care

Protectia si siguranta muncii

Protecția muncii și siguranța vieții

Siguranța muncii în medii cu risc ridicat
Industria gazelor. Exploatarea echipamentelor de gaz

Exploatarea echipamentelor de gaz

În industrie, alături de utilizarea gazelor artificiale, gazele naturale sunt din ce în ce mai utilizate. În forma sa pură este incolor și inodor, dar după odorizare gazul capătă miros de ouă putrezite, care este folosit pentru a determina prezența lui în aer.

Acest gaz, ca mulți dintre analogii săi, constă din următoarele componente: metan - 90%, azot - 5%, oxigen - 0,2%, hidrocarburi grele - 4,5%, dioxid de carbon - 0,3%.

Dacă se formează un amestec de aer și gaz într-o cantitate nu mai mică de un anumit minim, gazul poate exploda. Acest minim se numește limita inferioară de explozie și este egal cu 5% din conținutul de gaz din aer.

Când conținutul de gaz din acest amestec depășește cantitatea maximă, amestecul devine neexploziv. Acest maxim este numit. limita superioară de explozie este egală cu 15% din conținutul de gaz din aer. Amestecuri cu un conținut de gaz în limitele specificate de la 5 la 15%, dacă sunt disponibile diverse surse aprinderea (foc deschis, scântei, obiecte fierbinți sau când acest amestec este încălzit la temperatura de autoaprindere) duce la o explozie.

Temperatura de aprindere a gazelor naturale este de 700 0 C. Această temperatură se reduce semnificativ datorită acțiunii catalitice a anumitor materiale și suprafețe încălzite (vapori de apă, hidrogen, depozite de carbon de funingine, suprafață de argilă fierbinte etc.). Prin urmare, pentru a preveni exploziile, este necesar, în primul rând, să se prevină formarea unui amestec de aer și gaze, adică să se asigure etanșarea fiabilă a tuturor aparate cu gazși menține presiunea pozitivă în ele. În al doilea rând, nu permiteți gazului să intre în contact cu nicio sursă de aprindere.

Ca urmare a arderii incomplete a gazelor naturale, se formează monoxid de carbon CO, care are un efect toxic asupra corpul uman. Conținutul admis de monoxid de carbon în atmosferă spațiile de producție nu trebuie să depășească 0,03. mg/l.

Fiecare angajat al sectorului de gaze al unei întreprinderi trebuie să urmeze o pregătire și certificare specială și să cunoască instrucțiunile de operare pentru locul de muncă din întreprindere. Pentru toate locurile periculoase pentru gaze și lucrările periculoase pentru gaze se întocmește o listă, de comun acord cu șeful instalațiilor de gaze ale uzinei, departamentul de siguranță, care este aprobată de inginerul șef și afișată la locul de muncă.

În industria gazelor, succesul, funcționarea fără accidente și siguranța sunt asigurate de cunoașterea temeinică a problemei, organizarea înaltă a muncii și disciplină. Nicio lucrare nu este furnizată Descrierea postului, nu poate fi efectuată fără instrucțiunile sau permisiunea managerului și pregătirea necesară. În toate cazurile, lucrătorii din domeniul gazelor nu ar trebui să părăsească locurile de muncă fără știrea și permisiunea maistrului lor. Aceștia sunt obligați să raporteze prompt și imediat maistrului orice comentarii, chiar și cele mai minore defecțiuni.

Următoarele trebuie afișate în camera cazanelor și în alte unități pe gaz:

  1. Instrucțiuni care definesc responsabilitățile și acțiunile personalului atât în ​​funcționare normală, cât și în situații de urgență.
  2. O listă a operatorilor care indică numerele și datele de expirare ale permiselor de muncă și programul lor de lucru.
  3. O copie a comenzii sau un extras din acesta la numirea persoanei responsabile cu sectorul gazelor, numerele de telefon ale biroului și de la domiciliu.

În camera de service a unității există jurnalele: jurnale de supraveghere, reparații și inspecții preventive, înregistrări ale rezultatelor controlului.

După cum arată practica, majoritatea accidentelor pe unitățile încălzite cu gaz sunt asociate cu încălcarea Regulilor, instructiuni si comanda pregătirea pentru pornirea unităților și aprinderea arzătoarelor.

Înainte de fiecare punere în funcțiune a cazanelor, cuptoarelor și a altor unități, focarele acestora trebuie ventilate. Durata acestei operațiuni este determinată de instrucțiuni locale și se ia în funcție de volumul focarului și de lungimea coșurilor de fum.

Aspiratorul de fum și ventilatorul pentru alimentarea cu aer arzătoarelor sunt pornite la aerisirea focarelor și a coșurilor de fum. Înainte de aceasta, ar trebui, prin rotirea manuală a rotorului evacuatorului de fum, să vă asigurați că acesta nu atinge carcasa și nu poate provoca scântei la impact. O muncă responsabilă înainte de începerea gazului este, de asemenea, purjarea conductelor de gaz. Înainte de a începe purjarea, trebuie să vă asigurați că nu există persoane în zona în care se eliberează gaz din bujia de purjare, că nu există lumini și nu se efectuează lucrări care implică foc deschis.

Sfârșitul purjării se determină prin analiza gazului care iese din conducta de gaz de purjare, în care conținutul de oxigen nu trebuie să depășească 1%.

Înainte de a aprinde arzătoarele, verificați:

  1. Prezența unei presiuni suficiente a gazului în conducta de gaz din fața cazanului sau a altei unități.
  2. Presiunea aerului atunci când este furnizată de la dispozitivele de suflare.
  3. Prezența vidului în focar sau hog (până la poartă).

Dacă este necesar, tracțiunea trebuie reglată.

Dispozitivul care oprește alimentarea cu gaz în fața arzătorului trebuie deschis fără probleme și numai după ce aprinderea sau lanterna a fost adusă la el. În acest caz, persoana care efectuează această lucrare ar trebui să se afle pe partea dispozitivului arzător cu gaz atunci când gazul este aprins. La aprinderea gazului pe arzător, cea mai mică cantitate de aer ar trebui să fie furnizată la focar, ceea ce ar asigura arderea completă a gazului. Celelalte arzatoare sunt aprinse in acelasi mod. Daca in timpul aprinderii, reglarii sau functionarii flacara se stinge sau se stinge sau se sparge, trebuie sa opriti imediat gazul, sa ventilati focarul si sa o reaprindeti in ordinea de mai sus.

Nerespectarea acestei cerințe este una dintre principalele cauze ale accidentelor.

Este interzisă operarea unităților alimentate cu gaz în cazul oricăror defecțiuni, lipsă de tracțiune sau lăsarea unităților pornite nesupravegheate.

Oprirea de urgență a unităților care funcționează cu combustibil gazos se efectuează imediat în cazurile de întrerupere a alimentării cu gaz; când suflantele se opresc; în cazul unei scurgeri periculoase de gaz în încăpere; în cazul amenințării sau producerii unui incendiu.

În timpul pregătirii reparațiilor, managerul responsabil cu implementarea acestora conturează un plan care ține cont de implementarea tuturor măsurilor pentru garantarea siguranței oamenilor. Planul trebuie să conțină: o diagramă a unității care este reparată, indicând locațiile lucrărilor de reparație și indicând scopul acestora; o listă a mecanismelor, dispozitivelor și instrumentelor aprobate pentru a fi utilizate pentru lucrări de reparații; lista după nume și aranjament a lucrătorilor admiși la lucrari de reparatii; o listă completă de măsuri pentru a asigura desfășurarea în siguranță a lucrărilor, convenite cu stația de salvare a gazelor, și o notă privind implementarea acestora. Planul de reparații în fiecare caz individual trebuie semnat de șeful atelierului, persoana responsabilă cu reparații și convenit cu șeful instalației de gaz.

Managerul de reparații, în plus, instruiește personalul și monitorizează conformitatea cu Regulile în timpul pregătirii și implementării lucrărilor de reparații.

În timpul reparațiilor, puteți utiliza numai iluminat electric portabil cu o tensiune nu mai mare de 12 - 24 V și într-un design rezistent la explozie. Lucrările legate de persoanele care stau la înălțime trebuie efectuate folosind scări, platforme, schele fiabile și, de asemenea, folosind, dacă este necesar, centurile de siguranță (locurile în care sunt prinse centurile sunt indicate de către responsabilul de reparații). După finalizarea reparației, este necesar să îndepărtați imediat materialele de curățare și inflamabile și urmele acestora. Apoi scoateți dopurile, purjați conducta de gaz cu gaz și verificați toate conexiunile pentru scurgeri, configurați și reglați echipamentul la modul specificat.

Protectia si siguranta muncii


Portal de informare – Sănătatea în muncă și siguranța vieții. Sectiunea – Protectia muncii in conditii de risc ridicat. Industria gazelor. Exploatarea echipamentelor de gaz

DIRECTOR Ecologie

Informaţii

Limita de inflamabilitate

Limitele de inflamabilitate se modifică semnificativ odată cu adăugarea anumitor substanțe care pot influența dezvoltarea reacțiilor în lanț înainte de flacără. Sunt cunoscute substanțe care atât extind cât și îngustează limitele de inflamabilitate.[ . ]

Limitele de inflamabilitate sunt influențate de compozitia chimica combustibil și oxidant, temperatura, presiunea și turbulența mediului, concentrația și tipul de aditivi sau diluanți inerți, puterea sursei de aprindere în timpul aprinderii forțate. Influența tipului de combustibil asupra limitelor de aprindere este prezentată în tabelul 3.4.[. ]

Cea mai mare limită este concentrația vaporilor de combustibil în amestec, la o creștere în care amestecul inflamabil nu se aprinde.[. ]

Temperatura de aprindere, punctul de aprindere și limitele de temperatură inflamabilă se referă la indicatoare pericol de incendiu. În tabel 22.1 prezintă acești indicatori pentru unele produse tehnice.[ . ]

Cu cât zona de aprindere este mai largă și cu cât limita inferioară a concentrației de aprindere este mai mică, cu atât fumigantul este mai periculos în timpul depozitării și utilizării. .[ . ]

Temperatura sa de aprindere este de 290° C. Limitele inferioare și superioare ale concentrației explozive de hidrogen sulfurat în aer sunt 4 și, respectiv, 45,5 vol. %. Hidrogenul sulfurat este mai greu decât aerul, densitatea sa relativă este de 1,17. Când apare hidrogen sulfurat, sunt posibile explozii și incendii, care se pot răspândi pe o zonă vastă și pot provoca numeroase victime și pierderi mari. Prezența hidrogenului sulfurat duce la distrugerea periculoasă a instrumentului de foraj și echipamente de forajși provoacă fisurarea lor intensă prin coroziune, precum și coroziune piatra de ciment. Hidrogenul sulfurat este foarte agresiv pentru fluidele argiloase de foraj din apele și gazele de formare.[ . ]

Perioada de întârziere la aprindere a motorinei este estimată prin indicele cetanic. Cifra de cetan al motorinei este conținutul procentual (în volum) de cetan (n. hexadecan) dintr-un amestec cu (-metilnaftalenă), care este echivalent cu combustibilul de testat în ceea ce privește severitatea de funcționare a motorului Cetanul este o hidrocarbură cel mai scăzut, iar a-metilnaftalina este o hidrocarbură cu cea mai mare, acceptată ca limite standard de întârziere a aprinderii combustibilului (100 și, respectiv, 0 unități). Amestecuri de cetan cu a-metilnaftalenă în diferite rapoarte au inflamabilitate diferită.[ ]

Hidrogenul și acetilena au cele mai mari limite de inflamabilitate. Amestecuri de hidrocarburi compoziție diferită au limite apropiate de inflamabilitate.[ . ]

Testele unui motor aprins de un fascicul laser fin focalizat generator de nuclee de plasmă au arătat că în acest caz presiunea din camera de ardere crește mai intens, limitele de aprindere se extind, iar puterea și performanța economică a motorului se îmbunătățesc.[ . ]

Valorile limitelor de temperatură de aprindere a substanțelor sunt utilizate la calcularea modurilor de funcționare rezistente la incendiu și la explozie ale echipamentelor tehnologice, la evaluarea situatii de urgenta asociate cu scurgeri de lichide inflamabile, precum și pentru determinarea limitelor de concentrație de aprindere.[. ]

Limita inferioară de inflamabilitate este concentrația minimă de vapori de fumigant în aer la care vaporii sunt aprinși de o flacără deschisă sau de o scânteie electrică.[. ]

Extinderea limitelor concentrației de aprindere creează premisele pentru asigurarea funcționării stabile a motorului pe amestecuri slabe.[ . ]

Cu toate acestea, nu trebuie să pierdem din vedere faptul că limitele de aprindere sunt determinate în condiții statice, adică într-un mediu staționar. Ca urmare, acestea1 nu caracterizează stabilitatea arderii în flux și nu reflectă capacitatea de stabilizare a arzătorului. Cu alte cuvinte, același gaz puternic balastat poate fi ars cu succes dispozitiv de arzător cu gaz, combustie care stabilizează bine, în timp ce într-un alt arzător o astfel de încercare poate fi nereușită. .[ . ]

Odată cu creșterea turbulenței amestecului combustibil, limitele de aprindere se extind dacă caracteristicile de turbulență sunt de așa natură încât intensifică procesele de transfer de căldură și produse active în zona de reacție. Limitele de inflamabilitate se pot îngusta dacă turbulizarea amestecului, datorită eliminării intensive a căldurii și a produselor active din zona de reacție, determină răcirea și scăderea vitezei transformărilor chimice.[. ]

Pe măsură ce greutatea moleculară a hidrocarburilor scade, limitele de inflamabilitate se extind.[ . ]

Pe lângă limitele de concentrație, există și limite de temperatură (inferioară și superioară) de aprindere, care sunt înțelese ca acele temperaturi ale unei substanțe sau material la care vaporii săi inflamabili saturați formează concentrații în mediul oxidant egale cu limitele inferioare și superioare de concentrație. respectiv de propagare a flăcării.[ . ]

O scurgere de petrol rezultată din distrugerea unui rezervor(e), fără a aprinde uleiul. Prezintă cel mai mic pericol pentru mediu naturalși personal, dacă uleiul nu se răspândește dincolo de terasament. Atunci când un terasament se sparge ca urmare a impactului hidrodinamic al scurgerii de petrol, contaminarea principalelor componente ale mediului este posibilă la o scară semnificativă.[ . ]

A doua condiție este existența unor limite de concentrație, dincolo de care nu este posibilă nici aprinderea, nici propagarea zonei de ardere la o anumită presiune.[ . ]

Există limite de inflamabilitate de concentrație superioară (mai mare) și inferioară (inferioară).[ . ]

Proprietăți chimice. Punct de aprindere (în pahar deschis) 0°; limite de inflamabilitate în aer - 3-17 vol. %.[ . ]

În timpul arderii în motoarele cu aprindere prin scânteie, limitele de concentrație pentru aprinderea amestecului nu coincid cu limitele specificate pentru debutul formării funinginei. Prin urmare, conținutul de funingine din gazele de eșapament ale motoarelor cu aprindere prin scânteie este nesemnificativ.[ . ]

Varietatea de substanțe și materiale a predeterminat diferite limite de concentrație pentru propagarea flăcării. Există concepte precum limitele inferioare și superioare de concentrație de propagare a flăcării (aprindere) - acestea sunt, respectiv, conținutul minim și maxim de combustibil din amestecul „substanță combustibilă - mediu oxidant”, la care este posibil ca flacăra să se răspândească. prin amestec la orice distanţă de sursa de aprindere. Intervalul de concentrație dintre limitele inferioare și superioare se numește zona de propagare a flăcării (aprindere).[. ]

O creștere a temperaturii și presiunii inițiale a amestecului combustibil duce la o extindere a limitelor de aprindere, care se explică printr-o creștere a vitezei reacțiilor de transformare înainte de flacără.[ . ]

Odată cu creșterea capacității termice, a conductibilității termice și a concentrației de diluanți inerți, limitele de inflamabilitate se extind.[ . ]

Inflamabilitatea vaporilor (sau gazelor) se caracterizează prin limitele inferioare și superioare de concentrație de inflamabilitate și zona de concentrație a aprinderii.[ . ]

Nivelul temperaturilor măsurate de-a lungul axei și periferiei ambrazurii (Fig. 6-15, b) este mai mic decât temperatura de aprindere a amestecului de gaz natural cu aer, egală cu 630-680 ° C, și numai la ieșire. din ambazură, în secțiunea sa conică, temperatura ajunge la 680-700 °C, adică aici se află zona de aprindere. O creștere semnificativă a temperaturii se observă în afara ambrazurii la o distanță de (1,0-g-1,6) Vgun.[ . ]

Pericolul de incendiu în timpul lucrărilor de aerare crește semnificativ atunci când rata consumului de fumigant la 1 m3 se află în zona de concentrație a aprinderii.[ . ]

În fig. Tabelul 2.21 prezintă valorile maxime ale presiunii în timpul unei explozii de masă Mg = 15 tone de benzină supraîncălzită. În acest caz, viteza flăcării a variat în intervalul: 103,4-158,0 m/s, ceea ce corespunde spațiului aglomerat minim și maxim în punctul de aprindere al amestecului. O explozie a unei astfel de cantități de benzină supraîncălzită (accident de tip 1 în scenariul A) este posibilă în timpul distrugerii la rece a rezervoarelor K-101 sau K-102. Frecvența unui astfel de eveniment este de 1,3 10 7 an-1, deci este puțin probabil.[ . ]

Dezavantajul procesului luat în considerare este pistolul de pulverizare cu rază lungă a sedimentelor păstoase la un unghi mic de deschidere, care duce la alunecarea particulelor nearse dincolo de reactorul ciclon și necesită construirea unei camere de post-ardere. În plus, produsele de ardere a părții organice a sedimentelor nu participă la procesul de tratament termic inițial - uscare și încălzire la temperatura de aprindere; Pentru aceasta se consumă combustibil suplimentar, iar temperatura gazelor de eșapament o depășește pe cea necesară pentru oxidarea completă a substanțelor organice.[. ]

De regulă, solvenții organici sunt inflamabili; vaporii lor formează amestecuri explozive cu aerul. Gradul de inflamabilitate al solvenților este caracterizat de punctul de aprindere și limitele de inflamabilitate. Pentru a evita explozia, este necesar să se mențină concentrația vaporilor de solvenți în aer sub limita inferioară de inflamabilitate.[ . ]

Gazele combustibile, vaporii de lichide inflamabile și praful combustibil în anumite condiții formează amestecuri explozive cu aerul. Ele delimitează limitele inferioare și superioare de concentrație de explozie, dincolo de care amestecurile nu sunt explozive. Aceste limite variază în funcție de puterea și caracteristicile sursei de aprindere, de temperatura și presiunea amestecului, de viteza de propagare a flăcării și de conținutul de substanțe inerte.[ . ]

Arderea se oprește atunci când unul dintre urmatoarele conditii: eliminarea unei substante inflamabile din zona de ardere sau reducerea concentratiei acesteia; reducerea procentului de oxigen din zona de ardere la limite la care arderea este imposibilă; scăderea temperaturii amestecului combustibil la o temperatură sub temperatura de aprindere.[ . ]

În plus, formarea de bile de foc sau arderea norilor de gaz în derivă poate duce la moartea tuturor persoanelor situate pe teritoriul instalației (până la 4 persoane care lucrează pe tură), precum și la rănirea persoanelor din afara benzinăriei. Mai mult, numărul victimelor la intrarea în zona afectată a drumului va depinde în primul rând de intensitatea traficului. Oamenii care călătoresc pe un drum pot fi răniți numai dacă apare o minge de foc sau se aprinde un nor în derivă. Mai mult decât atât, atunci când un nor arde, este posibilă deteriorarea în zona drumurilor, cu condiția ca acesta să se aprindă nu pe calea derivei, ci când a intrat în el. vehicule. De asemenea, indicatorii de risc sunt influențați semnificativ de pregătirea profesională și de urgență a personalului.[ . ]

Praful multor substanțe solide inflamabile suspendate în aer formează amestecuri inflamabile cu acesta. Concentrația minimă de praf din aer la care se aprinde se numește limita inferioară de concentrație a aprinderii prafului. Conceptul de limită superioară de concentrație inflamabilă pentru praf nu este aplicat, deoarece este imposibil să se creeze concentrații foarte mari de praf în suspensie. Informațiile privind limita inferioară de inflamabilitate (LCEL) a unor praf sunt prezentate în tabel. 22.2.[ . ]

La unele rafinării de petrol și uzine petrochimice, cantitatea de gaze evacuate poate ajunge uneori la 10.000-15.000 mc/h. Să presupunem că în cinci minute vor fi evacuați 1000 m3 de gaze, pentru care limita inferioară a concentrației de aprindere este de aproximativ 2% (vol.) (ceea ce corespunde caracteristicii explozive a majorității gazelor din procesele de rafinare a petrolului și petrochimice). O astfel de cantitate de gaz, amestecându-se cu aerul din jur, poate crea o atmosferă explozivă cu un volum de aproximativ 50.000 m3 într-o perioadă scurtă de timp. Dacă presupunem că norul exploziv este poziționat astfel încât înălțimea sa medie să fie de aproximativ 10 m, atunci suprafața norilor va fi de 5000 m2 sau va acoperi aproximativ 0,5 hectare de suprafață. Este foarte probabil ca într-o astfel de zonă să existe un fel de sursă de aprindere, iar atunci va avea loc o explozie puternică în această zonă vastă. S-au întâmplat astfel de cazuri. Prin urmare, pentru a preveni o explozie, toate emisiile trebuie colectate, prevenind răspândirea lor în atmosferă și fie eliminate, fie arse.[ . ]

Dezvoltat la Universin „B” specificatii tehnice. Conform concluziilor despre incendiu și proprietăți toxice, universin „B” aparține produselor de clasa IV și este considerat un compus cu risc redus și toxicitate scăzută. Este o substanță inflamabilă cu un punct de aprindere de 209 °C și o temperatură de autoaprindere de 303 °C. Limitele de temperatură de explozie a vaporilor: inferioară 100 °C, superioară 180 °C. Principalele proprietăți fizice ale Universin „B” sunt prezentate mai jos.[ . ]

Să evaluăm pericolul de incendiu (pericol de incendiu) diverse substanțe si materiale, tinand cont de starea lor de agregare (solid, lichid sau gazos). Principalii indicatori ai pericolului de incendiu sunt temperatura de autoaprindere și limitele de concentrație de aprindere.[ . ]

Deșeurile din solvenți de benzină, extractanți, eter de petrol, care sunt fracții înguste cu punct de fierbere scăzut de distilare directă a uleiului, au un punct de fierbere de 30-70 ° C, un punct de aprindere de -17 ° C, o temperatură de autoaprindere de 224 -350 ° C, o limită de concentrație inferioară de aprindere (NKP) 1,1%, superioară (VKP) 5,4%.[ . ]

Proiectarea neutralizatorului trebuie să asigure timpul necesar de rezidență al gazelor prelucrate în aparat la o temperatură care să garanteze posibilitatea realizării unui anumit grad de neutralizare (neutralizare) a acestora. Timpul de rezidență este de obicei 0,1-0,5 s (uneori până la 1 s), temperatura de functionareîn cele mai multe cazuri, se concentrează pe limita inferioară a aprinderii spontane a neutralizatului amestecuri de gazeși depășește temperatura de aprindere (Tabelul 1.7) cu 100-150 °C.[ . ]

Dintre dispozitivele de purificare a gazelor existente, principalele pentru producerea convertoarelor sunt tuburile Venturi, filtre electrostaticeși filtre din material (sac). Scrubbere, aparate de spumă și cicloane sunt de obicei utilizate în combinație cu tuburi Venturi și precipitatoare electrostatice. Conținutul de componente inflamabile din gazele care intră în precipitatoarele electrostatice trebuie să fie semnificativ mai mic decât limita inferioară de inflamabilitate a componentelor corespunzătoare. Ca urmare, precipitatoarele electrice nu pot funcționa în sistemul de evacuare a gazelor fără post-ardere.[. ]

Calculele efectuate în conformitate cu metodologia de mai sus au arătat că la locul ruperii se formează un nor de gaz cu o concentrație mare, care este disipat datorită transportului advectiv și difuziei turbulente în atmosferă. Folosind programul „RISC”, au fost calculate probabilitățile de depășire a două valori prag de concentrație: 300 mg/m3 - concentrația maximă admisă de metan în zona de lucruşi 35000 mg/m3 - limita inferioară de inflamabilitate a amestecului metan-aer.[ . ]

Lângă suprafața pământului se formează un curent gravitațional destul de complex, care facilitează răspândirea radială și dispersarea vaporilor de GNL. Ca o ilustrare a rezultatelor calculelor numerice ale dispersiei unui nor metan-aer din Fig. Figura 5 prezintă cel mai mult evoluția norului de vapori conditii nefavorabile dispersie (stabilitatea atmosferică – „B” conform clasificării Gifford-Pasquill, viteza vântului – 2 m/s) sub formă de izosuprafețe ale concentrației vaporilor de GNL în aer. Contururile prezentate corespund limitei superioare de inflamabilitate a vaporilor de GNL în aer (15% vol.), limitei inferioare de inflamabilitate (5% vol.) și jumătate din limita inferioară de inflamabilitate (2,5% vol.).[ . ]

Contractele futures pe gaze naturale au crescut în timpul sesiunii din SUA

La New York Mercantile Exchange, contractele futures pe gaze naturale pentru livrarea în august se tranzacționează la 2,768 USD per mmBtu, în creștere cu 0,58% la momentul redactării acestui articol.

Maximul sesiunii a fost nivelul de dolari pe milion de Btu. La momentul redactării acestui articol, gazele naturale au găsit suport la 2,736 USD și rezistență la 2,832 USD.

Contractele futures pe indicele USD, care măsoară dolarul american față de un coș de șase valute majore, au scăzut cu 0,17%, ajungând la 94,28 USD.

În alte mărfuri NYMEX, țițeiul WTI pentru livrare în septembrie a scăzut cu 3,95%, până la 67,19 dolari pe baril, în timp ce petrolul futures pentru livrare în august a scăzut cu 3,19%, până la 67,19 dolari pe baril.

Ultimele comentarii despre instrument

Fusion Media nu acceptă nicio răspundere pentru pierderea banilor dumneavoastră ca urmare a încrederii dumneavoastră în informațiile conținute pe acest site, inclusiv date, cotații, diagrame și semnale valutare. Vă rugăm să fiți conștienți de cel mai înalt nivel de risc asociat cu investițiile pe piețele financiare. Operațiunile pe piața valutară internațională includ nivel înalt riscă și nu sunt potrivite pentru toți investitorii. Tranzacționarea sau investiția în criptomonede implică riscuri potențiale. Prețurile criptomonedelor sunt extrem de volatile și se pot schimba din cauza unei varietăți de știri financiare, decizii legislative sau evenimente politice. Tranzacționarea cu criptomonede nu este potrivită pentru toți investitorii. Înainte de a începe tranzacționarea pe o bursă internațională sau pe orice alt instrument financiar, inclusiv criptomonede, trebuie să vă evaluați corect obiectivele de investiții, nivelul de expertiză și nivelul acceptabil de risc. Speculează doar cu bani pe care îți poți permite să-i pierzi.
Fusion Media vă reamintește că datele furnizate pe acest site nu sunt neapărat în timp real și pot să nu fie exacte. Toate prețurile acțiunilor, indicilor, futures și criptomonedei sunt doar orientative și nu trebuie să se bazeze pe acestea atunci când se tranzacționează. Prin urmare, Fusion Media nu își asumă nicio răspundere pentru orice pierderi pe care le puteți suferi ca urmare a utilizării acestor date. Fusion Media poate primi compensații de la agenții de publicitate menționați pe paginile publicației pe baza interacțiunilor dvs. cu reclama sau agenții de publicitate.
Versiunea acestui document pe engleză va guverna și va prevala în cazul oricăror discrepanțe între versiunile în engleză și rusă.

Pe 25 iulie 2018, între orele 10.00 și 13.00, Instituția Publică de Stat a Republicii Kazahstan „Departamentul de Pompieri și Protecție Civilă” va colecta deșeuri care conțin mercur pe teritoriul Organizației Internaționale a Societății Civile „Ukhta”

Principala cauză a decesului copiilor– neglijarea adulților, incl. în timpul unei vacanțe comune între părinți și copii.

La 16 iulie 2018, angajații UM „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” au efectuat o verificare a stării departamentul de pompieri securitate pe depozitul de deșeuri solide

Pe 11 iulie 2018, angajații UM „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” au efectuat o vizită la 1, 2, 3 Vodno dachas și SOT „Trud” pentru a lua măsuri preventive pentru asigurarea măsurilor. securitate la incendiu.

La 11 iulie 2017, angajații UM „Departamentul pentru Apărare Civilă și Situații de Urgență” al administrației MUGO „Ukhta” au verificat starea rezervoarelor de incendiu și a echipamentelor tehnice de incendiu.

MU „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” al administrației ICDO „Ukhta” recomandă respectarea nReguli de siguranță împotriva incendiilor în cabanele de vară

A fost aprobată Rezoluția administrației ICGO „Ukhta” din 29.06.2018 Nr. 1453 „Cu privire la organizarea securității oamenilor pe corpurile de apă de pe teritoriul ICGO „Ukhta” în vara anului 2018”.

Pe 4 iulie 2018, angajații UM „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” s-au deplasat la centrul de protecție împotriva incendiilor Urozhay, Yarega Dachas, pentru a lua măsuri preventive pentru a asigura măsurile de siguranță la incendiu

Medicii sfătuiesc să nu se grăbească să cumpere pepeni și pepeni verzi timpurii: aceștia sunt adesea „supraalimentați” cu nitrați și stimulenți de creștere, care pot provoca otrăvire.

În legătură cu creșterea numărului de decese în lacurile de acumulare din raioanele Ukhta și Sosnogorsk, secția Sosnogorsk a Inspectoratului Medical de Stat îi îndeamnă pe cei care vizitează lacurile de acumulare să FIE ATENȚIE și să FACEȚI ATENȚIE.

Ministerul Economiei al Republicii Komi raportează că site-ul web „Managementul de proiect în Republica Komi” a fost pus în funcțiune comercială

În fiecare an, în Rusia, câteva milioane de oameni suferă arsuri din cauza contactului cu hogweed.

MU „Departamentul pentru Apărare Civilă și Situații de Urgență” al administrației ICGO „Ukhta” reamintește părinților necesitatea de a consolida controlul asupra copiilor în timpul vacanței de vară

Îmi amintește locuitorii ICGO „Ukhta” despre regulile de conduită asupra corpurilor de apă în timpul verii

Înainte de începerea sezonului de înot și în ajunul sărbătorilor de vară, MU „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” al administrației Organizației Internaționale de Apărare Civilă „Ukhta” reamintește școlarilor despre măsurile de precauție și regulile de comportament atunci când înot

Înainte de începerea sezonului de înot și în ajunul sărbătorilor de vară, MU „Departamentul pentru Apărare Civilă și Afaceri de Urgență” al administrației Organizației Internaționale de Apărare Civilă „Ukhta” le amintește părinților de necesitatea de a purta conversații cu copiii lor despre regulile de comportament pe apă

Din 15 iunie 2018 până teritoriul ICDO „Ukhta” introdus regim special de incendiu

Secțiunea Sosnogorsk a GIMS a Ministerului Situațiilor de Urgență al Rusiei informează că, odată cu deschiderea navigației pentru o perioadă scurtă, cazuri de deces a 12 persoane au fost înregistrate pe rezervoarele Republicii Komi

FBU „Avialesookhrana” a lansat o aplicație mobilă „Ai grijă de pădure”

Știrile 1 – 20 din 181
Acasă | Prev. | 1 2 3 4 5 | Urmări. | Sfârşit

Limita de explozie a gazelor naturale


Pe 25 iulie 2018, între orele 10.00 și 13.00, Instituția Publică de Stat a Republicii Kazahstan „Departamentul Serviciului de Pompieri și Protecție Civilă” va colecta deșeuri care conțin mercur pe teritoriul ICGO „Ukhta”.

Amestecurile gaz-aer se pot aprinde (exploda) numai atunci când conținutul de gaz din amestec este în anumite limite (pentru fiecare gaz). În acest sens, se disting limitele inferioare și superioare ale concentrației de inflamabilitate. Limita inferioară corespunde minimului, iar limita superioară cantității maxime de gaz din amestec, la care aprinderea lor (în timpul aprinderii) și propagarea spontană (fără fluxul de căldură din exterior) a flăcării (aprindere spontană) apar. Aceleași limite corespund condițiilor de explozibilitate ale amestecurilor gaz-aer.

Tabelul 8.8. Gradul de disociere a vaporilor de apă H2O și a dioxidului de carbon CO2 în funcție de presiunea parțială

Temperatură,

Presiune parțială, MPa

Vaporii de apă H2O

Dioxid de carbon CO2

Dacă conținutul de gaz într-un amestec de gaz-aer este mai mic decât limita inferioară de inflamabilitate, un astfel de amestec nu poate arde și exploda, deoarece căldura eliberată lângă sursa de aprindere nu este suficientă pentru a încălzi amestecul la temperatura de aprindere. Dacă conținutul de gaz al amestecului se află între limitele inferioare și superioare de inflamabilitate, amestecul aprins se va aprinde și arde atât în ​​apropierea sursei de aprindere, cât și atunci când este îndepărtat. Acest amestec este exploziv.

Cu cât intervalul limitelor de inflamabilitate este mai mare (numite și limite de explozie) și cu cât limita inferioară este mai mică, cu atât gazul este mai exploziv. În cele din urmă, dacă conținutul de gaz din amestec depășește limita superioară de inflamabilitate, atunci cantitatea de aer din amestec este insuficientă pentru arderea completă a gazului.

Existenta limitelor de inflamabilitate este cauzata de pierderile de caldura in timpul arderii. Când amestecul inflamabil este diluat cu aer, oxigen sau gaz, pierderile de căldură cresc, viteza de propagare a flăcării scade și arderea se oprește după ce sursa de aprindere este îndepărtată.

Limitele de inflamabilitate pentru gazele comune în amestecuri cu aer și oxigen sunt date în tabel. 8.11-8.9. Pe măsură ce temperatura amestecului crește, limitele de inflamabilitate se extind, iar la temperaturi peste temperatura de autoaprindere, amestecurile de gaz cu aer sau oxigen ard în orice raport de volum.

Limitele de inflamabilitate depind nu numai de tipurile de gaze combustibile, ci și de condițiile experimentale (capacitatea vasului, puterea termică a sursei de aprindere, temperatura amestecului, propagarea flăcării în sus, în jos, pe orizontală etc.). Astfel se explică semnificațiile diferite ale acestor limite în diverse surse literare. În tabel 8.11-8.12 arată date relativ fiabile obținute din temperatura camereiși presiunea atmosferică atunci când flacăra se extinde de jos în sus într-un tub cu un diametru de 50 mm sau mai mult. Pe măsură ce flacăra se extinde de sus în jos sau pe orizontală, limitele inferioare cresc ușor, iar limitele superioare scad. Limitele de inflamabilitate ale gazelor combustibile complexe care nu conțin impurități de balast se determină conform regulii aditivității:

L r = (r 1 + r 2 + ... + r n)/(r 1 /l1 + r2 /l2 + ... + rn/ln) (8.17)

unde L g este limita inferioară sau superioară de inflamabilitate a gazului complex (8.17)

unde 12 este limita inferioară sau superioară de inflamabilitate a unui gaz complex într-un amestec gaz-aer sau gaz-oxigen, voi. %; r, r2 ,..., rn - conținut de componente individuale într-un gaz complex, vol. %; r, + r2 + ... + rn = 100%; l, l2 ,..., ln - limitele inferioare sau superioare de inflamabilitate ale componentelor individuale într-un amestec gaz-aer sau gaz-oxigen conform tabelului. 8.11 sau 8.12, voi. %.

Dacă în gaz există impurități de balast, limitele de inflamabilitate pot fi determinate prin formula:

L6 = LJ 1 + B/(1 - B);00]/ (8,18)

unde Lg este limitele superioare și inferioare de inflamabilitate ale amestecului cu impurități de balast, voi. %; L2 - limitele superioare și inferioare de inflamabilitate ale amestecului combustibil, voi. %; B - cantitatea de impurități de balast, fracțiuni dintr-o unitate.

Tabelul 8.11. Limitele de inflamabilitate ale gazelor amestecate cu aer (la t = 20°C și p = 101,3 kPa)

Presiune maximă de explozie, MPa

Coeficient de aer în exces la limitele de inflamabilitate

În limitele de inflamabilitate

Cu o compoziție de amestec stoichiometric

Cu o compoziție de amestec care oferă presiune maximă de explozie

mai jos

superior

mai jos

superior

monoxid de carbon

izobutan

propilenă

Acetilenă

T Tabelul 8.12. Limitele de inflamabilitate ale gazelor amestecate cu oxigen (la t = 20ºC și p =

La efectuarea calculelor este adesea necesar să se cunoască coeficientul de exces de aer a la diferite limite de inflamabilitate (vezi Tabelul 8.11), precum și presiunea care apare în timpul exploziei amestecului gaz-aer. Coeficientul de exces de aer corespunzător limitelor superioare sau inferioare de inflamabilitate poate fi determinat prin formulă

α = (100/L - 1) (1/VT) (8,19)

Presiunea care apare în timpul exploziei amestecurilor gaz-aer poate fi determinată cu suficientă aproximare folosind următoarele formule: pentru raportul stoechiometric al unui gaz simplu cu aer:

Р în = Рн(1 + β tк) (m/n) (8,20)

pentru orice raport dintre gaz complex și aer:

Rvz = Рн(1 + βtк) Vvlps /(1 + αV m) (8,21)

unde Рвз este presiunea care apare în timpul exploziei, MPa; pH - presiunea inițială (înainte de explozie), MPa; c este coeficientul de dilatare volumetrică a gazelor, numeric egal cu coeficientul de presiune (1/273); tK—temperatura calorimetrică de ardere, °C; t este numărul de moli după explozie, determinat de reacția de ardere a gazului în aer; n este numărul de moli care participă la reacția de ardere înainte de explozie; V mn,. - volumul produselor de ardere umede la 1 m 3 de gaz, m 3; V„, - debit teoretic de aer, m 3 / m 3.

Presiunile de explozie date în tabel. 8.13 sau determinat prin formule, poate avea loc numai dacă arderea completă a gazului are loc în interiorul recipientului și pereții acestuia sunt proiectați pentru aceste presiuni. În caz contrar, ele sunt limitate de rezistența pereților sau a părților lor cel mai ușor distruse - impulsurile de presiune se propagă prin volumul neaprins al amestecului cu viteza sunetului și ajung la gard mult mai repede decât frontul de flăcări.

Această caracteristică - diferența de viteză de propagare a flăcării și impulsurile de presiune (undă de șoc) - este utilizată pe scară largă în practică pentru a proteja dispozitivele și spațiile cu gaz împotriva distrugerii în timpul unei explozii. Pentru a face acest lucru, în deschiderile pereților și tavanelor sunt instalate traverse, cadre, panouri, supape etc., care se deschid sau se prăbușesc cu ușurință. Presiunea generată în timpul unei explozii depinde de caracteristicile de proiectare ale dispozitivelor de protecție și de coeficientul de eliberare kc6, care este raportul dintre suprafața dispozitivelor de protecție și volumul încăperii.