Конспект по пожежно-профілактичній піготовці

Самозаймання речовин в умовах

Підвищених температур повітря.

До речовин, здатним самозайматися в умовах підвищених температур повітря, в першу чергу відносяться нітроцелюлозні матеріали (бездимні порохи, кіно - і фотоплівки на горючій основі, сухі плівки нітролаку), основою яких є нітроклітчатка. При зберіганні цих матеріалів в умовах підвищених температур навколишнього повітря (40 —50°С) може відбутися їх самозаймання, у зв'язку з тим, що при підвищених температурах нітроклітчатка здібна до розкладання з виділенням нітрогрупи (один атом азоту і два атоми кисню), яка, будучи каталізатором, прискорює процес розкладання. Крім того, нітрогрупа, з'єднуючись з вологою повітря, утворює азотну і азотисту кислоти, які, у свою чергу, прискорюють процес розкладання, що протікає з виділенням великої кількості тепла і може закінчитися загорянням нітроцелюлозних матеріалів.

Подібною здібністю до самозаймання при підвищених температурах володіють волоконні матеріали, просочені скипидаром або забруднені харчовими жирами і мастилами. Найчастіше самозаймання тканин, просочених напіввисихаючими мастилами і оліфою, виготовленою на їх основі, скипидаром, відбувається у виробничих майстерних.

Речовини, які Самозаймаються при контакті один з одним.

Самозаймання горючих речовин при контакті або змішуванні з кисневовіддаючими, хлоровіддаючими чи іншими аналогічними хімічними з'єднаннями різко відрізняється від самозаймання при контакті з повітрям. Відмінність полягає в тому, що самозаймання горючих речовин при змішуванні і контакті з хімічними з'єднаннями виникають за рахунок окислення горючих речовин атомарним киснем або хлором, які виділяються з хімічних з'єднань під впливом тих або інших імпульсів.

Імпульсами, що викликають розкладання кисень - або хлоровіддаючих з'єднань і виділення атомарного кисню або хлора, можуть бути наступні:

короткочасне зіткнення кисневовіддаючих і інших аналогічних з'єднань з горючими речовинами;

попадання в готову горючу суміш (пальне плюс кисневовіддаюча речовина) яких-небудь кислот;

нагрів готової горючої суміші до температури, при якій починається розкладання кисневовіддаючих з'єднань;

механічні дії (перемішування або розтирання суміші горючих речовин з кисневовіддаючими і іншими з'єднаннями, удар по готовій горючій суміші). Самозаймання при контакті не залежить від кількості речовин, вступаючих в контакт. Самозаймання або вибух в більшості випадків виникає при контакті майже миттєво, і практично його неможливо припинити.

До з'єднань, контакт яких з горючими речовинами викликає їх самозаймання, відносяться газоподібні, рідкі і тверді окислювачі: стислий і рідкий кисень, хлор, бром, фтор, азотна кислота, перекис натрію, перекис водню, марганцевокислий калій, хромовий ангідрид, двоокис свинцю, селітри, хлорати і перхлорати, хлорне вапно та ін. Високі окислювальні властивості перерахованих з'єднань пояснюються їх хімічною нестійкістю і здібністю до розпаду з виділенням атомарного кисню або хлора під впливом вищевказаних імпульсів.

Азотна кислота високої концентрації, розкладаючись, виділяє кисень, який здатний викликати самозаймання ряду речовин. При зіткненні з азотною кислотою самозаймаються скипидар, етиловий спирт, рослинні матеріали (солома, стружки, тирса, бавовна).

При зіткненні з перекисом натрію здатні самозайматися такі горючі і легкозаймисті рідини, як метиловий, етиловий, пропиловий і ізоаміловий спирти, етиленгліколь, гліцерин, діетиловий ефір, скипидар. Деякі рідини самозаймаються тільки після введення в них невеликої кількості води. Перекис натрію взаємодіє з водою, при цьому виділяється атомарний кисень, який окислює горючу рідину, і вона самозаймається.

Перекис водню при концентрації 65% і вище здатний викликати самозаймання багатьох горючих речовин, паперу, спиртів, тирси і ін. Концентрований перекис водню при нагріванні до температури вище 160 °С вибухає.

Сильним окислювачем є марганцевокислий калій. При попаданні в суміш, що складається з марганцевокислого калія і твердої горючої речовини, концентрованих сірчаної або азотної кислот відбувається бурхливе самозаймання. Самозаймання може виникнути при терті або ударі такої суміші. Гліцерин, етиленгліколь самозаймаються при контакті з марганцевокислим калієм через декілька секунд після змішування.

Не меншу пожежну небезпеку являє собою хромовий ангідрид. При попаданні на хромовий ангідрид самозаймаються спирти, альдегіди, діетиловий ефір, етилацетат, ацетон, гас.

До з'єднань, які з твердими горючими речовинами утворюють суміші, здібні до вибуху, спалаху або займання від тертя, удару, відносяться солі азотної кислоти — селітри (азотнокислий калій, азотнокислий натрій, азотнокислий амоній і ін.), кисневих кислот хлора, зокрема бертолетова сіль, перхлорат калія, а також марганцевокислий калій.

Для деяких з цих з'єднань достатньо незначного тертя, щоб почалася реакція, більшість їх самозаймаються при сильних ударах і чутливі до нагрівання.

.

Пожежна небезпека рідин.

Під рідинами розуміють речовини з температурою плавлення (краплі падіння) не вище 50°С.

Основними параметрами при оцінці пожежної небезпеки рідин є: група горючості (пальні, важкогорючі, негорючі), температура спалаху, температура самозаймання, концентраційні і температурні межі спалахування парів в повітрі, характер взаємодії рідини з водопінними засобами гасіння, що горить, і мінімальні вогнегасячі концентрації засобів об'ємного гасіння.

Поширеними самими горючими і важкогорючі рідинами, що зустрічаються у військових частинах, є нафтопродукти, розчинники, лаки і фарби, антифризи.

До нафтопродуктів відносяться продукти переробки нафти. Нафта — масляниста, звичайно темна, рідше жовта або ясно-жовта рідина, легше за воду. Основними продуктами переробки нафти є бензини, гас, дизельні палива і змащувальні мастила.

Бензини Складають найлегшу фракцію нафти (температура початку кипіння 35—40°С). Вони підрозділяються на авіаційні, автомобільні, розчинники і відносяться до легкозаймистих рідин. Температури спалаху бензинів залежно від сорту лежать в межах від мінус 38 (бензин авіаційний) до мінус 17 °З (бензин «Галоша»). Температурні межі спалахування коливаються від мінус 38 — нижній до плюс 10°С — верхній. Такі ж широкі межі температур самоспалахування. Пожежна небезпека бензинів характеризується даними, приведеними в табл. 2.6.

Таблиця 2.6

Найменування	Густина Кг/м3	Температура °С	Температурні межі самозаймання °С	Концентраційні межі запалювання %
Спалахи	Самозаймання	Нижній	Верхній	Нижній	Верхній
1	2	3	4	5	6	7	8
Бензини автомобільні:
А-72	-	-36	310	-	-	-	-
А-76	-	-37	320	-35	-7	0,78	5,60
АІ-93	-	-37	360	-37	-6	0,79	6,14
Бензини авіаційні:
Б-70	745	-34	300	-34	-4	0,79	5,16
Б-95/130	736	-37	380	-37	-10	0,98	5,48
Б-91/115	729	-38	435	-38	+5	-	-
Б - 1 0-0/1 30	728	-34	474	-34	-4	0,98	5,48
Бензин БР-1 «Галоша»	722	-17	350	-17	+10	1,10	5,40

З даних таблиці (графи 5 і 6) бачимо, що для закритих об'ємів (бензобаки, бочки, цистерни) утворення вибухонебезпечних концентрацій з повітрям може відбуватися при температурах від мінус 38 до плюс 10°С. Отже, при температурах плюс 15—20°С в цих об'ємах концентрація пари з повітрям буде вищою ВКМС і така суміш горіти всередині закритого об'єму не здатна.

Але необхідно пам'ятати, що бензин який знаходиться у відкритій ємкості, то над його поверхнею, а також в безпосередній близькості від ємкості завжди знаходиться концентрація пара, здатна спалахнути.

Небезпека бензинів полягає в їх високій здібності до електризації при перекачуванні, транспортуванні і порівняно тривалому збереженні заряду статичної електрики на поверхні, а також в легкій випаровуваності і високій густині парів. Пари бензину майже в 3,5 рази важче за повітря, тому вони здатні затікати в поглиблення і нагромаджуватися там.

Гас. В практиці застосовують гас освітлювальний і пального для реактивних двигунів, які іноді називають авіаційним гасом. Пожежна небезпека гасу характеризується даними, приведеними в табл. 2.7.

Таблиця 2.7

Найменування	Густина, кг/м3	Температура °З	Температурні межі запалювання °С	Концентраційні межі запалювання %
Спалахи	Самозаймання	Нижній	Верхній	Нижній	Верхній
Гас освітлювальний	810	48	265	45	86	1,4	7,5
834	58	250	57	87	1,4	7,5
Палива для ре- Активних двигунів:
Т-1	800	30	220	25	65	1,4	7,5
ТС-1	775	28	220	20	57	1,2	7,1
Т-2	775	-10	230	-10	34	1,1	6,8
Т-4	769-784	Від -12до+1	230	-12	30	-	-
Т-5	845	60	220	57	105	1,5	8,0

З таблиці 2.7 бачимо, що весь гас відноситься до легкозаймистих рідин і температурні межі спалахування у деяких з них знаходяться в інтервалі температур, які можуть бути в приміщеннях або сховищах. В умовах зберігання і застосування меншу небезпеку представляє освітлювальний гас, має НТМС більше 45°С.

Гаси, як і бензини, володіють здатністю електризуватися і накопичувати високий заряд статичної електрики, який може викликати іскровий розряд.

Температура самоспалахування усіх гасів приблизно однакова і в середньому рівна 250—270°С, що значно нижче, ніж у бензинів. Тому гас відносно самоспалахування більш небезпечний.

Дизельні палива менш пожежонебезпечні, деякі з них відносяться до легкозаймистих рідин, наприклад ТАК, А, 3, Л, ДЗ, ДЛ, мають температуру спалаху відповідно 25, 30, 35, 40, 50 і 60°С, а такі дизельні палива, як ДС, ДТ, ДМ, відносяться до горючих рідин, що мають температуру спалаху відповідно 90, 65, 85°С.

Дизельні палива менш схильні до електризації, але можуть також накопичувати заряди статичної електрики, що викликають іскру, яка для самих палив не представлятиме небезпеки (температура спалаху у дизельних палив вище за робочі температури в приміщеннях), але є вкрай небажаним явищем в сховищах і на складах пального.

Змащувальні мастила відносяться до рідин IV класу, що мають температуру спалаху вище 121°С, , і в звичайних умовах не представляють високої пожежної небезпеки. Проте внаслідок високої в'язкості масел і мазуту їх зберігання і транспортування здійснюють з підігрівом, а температура підігріву може наблизитися до температури спалаху. Крім того, при підігріві з важких нафтопродуктів можуть виділятися в невеликих кількостях легкі газові фракції, які в закритому газовому просторі резервуарів здатні створювати горючі концентрації.

Розчинники, лаки, фарби, які застосовуються у виробництві, діляться на масляні, спиртні, нітроцелюлозні і нітро - гліфталеві.

В спиртні лаки вводяться різні смоли і пластифікатори, розчинником в них є етиловий спирт (до 60%). Температура спалаху цих лаків лежить в межах 15—20°С.

Нітроцелюлозні лаки (нітролак) представляють собою нітроклітчатку, розчинену в амілацетаті, ацетоні, етиловому спирті і інших розчинниках, тому вони дуже пожежонебезпечні. Не меншу пожежну небезпеку представляють нітрофарби, які одержують розбавленням нітролаку з відповідними пігментами (фарбниками) спеціальними розчинниками (№ 645, 646 і ін.). Пожежна небезпека нітрокрасок визначається розчинником, який застосовується в них.

Широке розповсюдження отримали нітроемалі і нітро-гліфталеві лаки на основі гліцерину, фталевого ангідриду, ацетону і нітроклітчатки.

Пожежна небезпека розчинників нітрофарб, лаків і емалей, характеризується даними, приведеними в табл. 2.8

Таблиця 2.8.

Найменування	Температура, °С.	Температурні межі запалювання, °С.
Спалахи	Самозаймання	Нижній	Верхній
Автронітроемаль №507 Автронітроемаль №661 Лак ВК-1 Лак Ра-6 Лак масляно-смоляний Лак нітро-гліфталевий Цапонлак світлий Грунт 138 Емаль нітро-гліфталева НКО-21 Емаль А-10-Ф Розчинники: №647 №648 Р-4 РС-1 Ацетон Бензол Толуол Уайт- спірит	-12 -12 -4 14 24 -4 -8 45 4 26 5 13 -7 9 -18 -11 4 33	360 360 370 420 470 350 370 265 340 350 424 388 550 490 465 534 536 260	-12 -12 -4 9 23 -4 -6 44 2 26 4 10 -9 5 -20 -14 0 31	17 26 20 40 41 26 25 86 25 57 33 40 19 36 6 13 30 68

Дані табл. 2.8 показують, що по температурі спалаху ці рідини відносяться до легкозаймистих і по пожежній небезпеці не менше небезпечні, ніж бензини і гас.

• < Назад
• Вперёд >