РЕФЕРАТ По Охране труда Тема: «ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОРЕНИЯ. ПОЖАРООПАСНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ И ВЕЩЕСТВ» 2009
РЕФЕРАТ По Охране труда Тема: «ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОРЕНИЯ.
ПОЖАРООПАСНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ И ВЕЩЕСТВ» 2009
ПОЖАРООПАСНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ И ВЕЩЕСТВ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОРЕНИЯ
Горение — это экзотермическая реакция окисления вещества, сопровождающаяся выделением дыма и (или) появлением пламени и (или) свечении. Горение может возникнуть под воздействием тепла, удара, сжатия, трения и света. Для возникновения горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Различают два вида горения: полное — при достаточном количестве окислителя, и неполное — при его нехватке. Продуктами полного горения являются двуокись углерода, азот, серный ангидрид и др. При неполном горении образуются горючие и токсические продукты (окись углерода, альдегиды, смолы, спирты и др.). По скорости распространения пламени горение подразделяется на дефлаграционное (в пределах 2—1 М/с), взрывное (при десятках и даже сотнях метров в секунду) и детонационное (при тысячах метров в секунду).
Горение может быть гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении вещества, вступающие в реакцию окисления имеют одинаковое агрегатное состояние, например газообразное. Если при этом горючее вещество и окислитель не смешиваются, то происходит диффузное горение, при котором процесс горения лимитируется диффузией окислителя через продукты сгорания к горючему веществу. Если начальные вещества находятся в различных агрегатных состояниях и существует граница разделения фаз в горючей системе, то такое горение называется гетерогенным. Гетерогенное горение, при котором одновременно образуются потоки горючих газообразных веществ, является одновременно и диффузным. Как правило, пожары характеризуются гетерогенным диффузным горением, скорость перемещения пламени, которого зависит от скорости диффузии кислорода воздуха к очагу горения.
РАЗНОВИДНОСТИ ГОРЕНИЯ
В соответствии с ДСТУ 2272-93 можно выделить следующие разновидности горения: взрыв, детонация, вспышка, возгорание, воспламенение, самовозгорание, самовоспламенение и тление.
Взрыв — чрезвычайно быстрое химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. В основном, эта работа сводится к разрушениям, возникающим при взрыве и обусловлена образованием ударной волны — внезапного скачкообразного возростания давления. При удалении от места взрыва механическое воздействие ударной волны снижается.
Детонация — это горение, которое распространяется со скоростью нескольких тысяч метров в секунду. Возникновение детонации объясняется сжатием, нагреванием и перемещением несгоревшей смеси перед фронтом пламени, что приводит к ускорению распространения пламени и образованию в смеси ударной волны. Таким образом, наличие достаточно мощной ударной волны является необходимым условием для возникновения детонации, поскольку в этом случае передача тепла в смеси осуществляется не путем медленного процесса теплопроводности, а путем распространения ударной волны.
Вспышка — быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов, не переходящее в стойкое горение.
Возгорание — начало горения под действием источника зажигания. Воспламенение — возгорание, сопровождающееся появлением пламени. Самовозгорание — начало горения без воздействия источника
Зажигания.
Самовоспламенение — самовозгорание, сопровождающееся
Появлением пламени.
Тление — горение без свечения, обычно опознаваемое по
Появлению дыма.
В зависимости от внутреннего импульса процессы самовозгорания (самовоспламенения) подразделяются на тепловые, микробиологические
И химические.
Тепловое самовозгорание — возникает при внешнем нагреве вещества до соответствующей температуры на определенном расстоянии (через воздух).
При этом вещество разлагается на составные части, адсорбирует и в результате процессов окисления самонагревается. При температуре около 100 "С деревянные опилки, ДВП и некоторые другие вещества подвержены самовозгоранию. Защита от теплового самовозгорания — предохранение горючих веществ и материалов от нагрева внешними источниками тепла.
Микробиологическое самовозгорание Происходит в результате самонагревания, возникающего под воздействием жизнедеятельности микроорганизмов в массе вещества. К микробиологическому самовозгоранию склонны вещества растительного происхождения (в основном не высушенные) сено, зерно, опилки, торф и др.
Химическое самовозгорание Возникает вследствие воздействия на вещество воздуха, воды, а также при взаимодействии веществ. Например, самовозгораются некоторые волокнистые и измельченные промасленные материалы (ветошь, деревянные и даже металлические опилки). Вследствие процесса окисления масел (особенно растительных) кислородом воздуха происходит самонагревание, которое может привести к самовозгоранию. К веществам, способным самовозгораться при действии на них воды относятся калий, натрий, цезий, карбиды кальция, щелочные металлы. Эти вещества при взаимодействии с водой выделяют горючие газы, которые нагреваясь за счет теплоты реакции, самовозгораются. К веществам, способным вызывать самовоспламенение органических веществ при взаимодействии с ними относятся окислители (хлор, азотная кислота, перекись натрия и др.). Например, сжатый кислород вызывает самовозгорание минеральных масел, которые не самовозгораются на воздухе.
ПОКАЗАТЕЛИ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ
В соответствии с ГОСТ 12.1.044-84 оценка пожаровзрывоопасности всех веществ и материалов проводится в зависимости от их агрегатного состояния: газ, жидкость, твердое вещество (пыль выделена в отдельную группу). Поэтому и показатели их пожаровзрывобезопасности будут несколько различны.
В первую очередь выделяют Группу горючести. По этому показателю все вещества и материалы подразделяются на негорючие, трудногорючие и горючие. Негорючие — вещества и материалы не способны к горению на воздухе обычного состава. Это неорганические материалы, металлы, гипсовые конструкции. Трудногорючие — это вещества и материалы, которые могут возгораться и гореть при наличии источника зажигания, однако после его удаления не способны к самостоятельному горению. К ним относят материалы, содержащие горючие и негорючие составные части. Например, асфальтобетон, фибролит. Горючие — вещества и материалы, способные к самовозгоранию, а также возгоранию от источника зажигания и самостоятельному горению даже после его удаления. К ним относятся все органические материалы. В свою очередь горючие материалы подразделяют на легковоспламеняющиеся, т. е. такие, которые возгораются от источника зажигания незначительной энергии (спичка, искра) без предварительного нагрева и трудновоспламеняющиеся, которые возгораются от сравнительно мощного источника зажигания.
Температура вспышки — самая низкая температура горючего вещества, при которой над ее поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для устойчивого горения.
По температуре вспышки жидкости, способные гореть подразделяются на:
— легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) — жидкости, температуря вспышки, которых не превышает 61 С в закрытом тигле (бензин, ацетон, этиловый спирт);
— горючие (ГЖ) — жидкости, имеющие температуру вспышки более 61 С в закрытом тигле или 66 °С в открытом тигле (минеральные масла, мазуты, формалин).
Температура воспламенения — самая низкая температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после их воспламенения от источника зажигания возникает устойчивое горение.
Температура самовоспламенения — самая низкая температура вещества, при которой резко увеличивается скорость экзотермических реакций, заканчивающихся горением с появлением пламени.
Важным показателем, характеризующим пожаровзрывоопасность веществ и материалов являются кОнцентрационНые пределы РаспростРАнения пламени (восПламенения). Нижний (НКП) и верхний (ВКП) концентрационные пределы распространения пламени — это минимальная и максимальная объемная (массовая) доля горючего вещества в смеси с окислительной средой, при которых возможно воспламенение от источника зажигания с последующим распространением пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.
Смеси, содержащие горючее вещество ниже НКП или выше ВКП гореть не могут. Наличие областей негорючих концентраций веществ и материалов дает возможность выбрать такие условия их хранения, транспортировки и использования, при которых исключается возможность возникновения пожара или взрыва.
Значительную взрывную и пожарную опасность представляют разнообразные горючие пылеобразные вещества во взвешенном состоянии. В зависимости от значения нижнего концентрационного предела распространения пламени пыли подразделяют на взрыво - и пожароопасные. При значении НКП ниже 65 г/м3 пыль является взрывоопасной (пыль серы, муки, сахара), а при других значениях НКП — пожароопасной (пыль древесины, табака).
Различают также нижний (НТП) и верхний (ВТП) Температурные ПРеделы распространения пламени газов и паров в воздухе. НТП и ВТП — это такие температуры вещества, при которых их насыщенные пары образуют в окислительной среде концентрации, равные соответственно НКП и ВКП. Температурные пределы распространения пламени используют в частности для выбора температурных условий хранения жидкостей в таре, при которых концентрация насыщенных паров будет безопасной с точки зрения пожаровзрывоопасности. Существуют и другие показатели для оценки пожарной и взрывной опасности веществ и материалов, которые определяются по стандартным методикам.
