16.Предотвращение взрывов и пожаров на производстве: источники, необходимые условия, основные виды превращений, нормативные характеристики и мероприятия по предотвращению.
Взрыв- физ-ое, хим-ое превращение в-ва,сопровождающееся переходом внутренней энергии в-ва в энергию расширения
Для взрыва д.б внутр. энергия м.б:
1.внутренней химической энергией:а)Горючий газ+воздух;б)Горючая жидкость+воздух;в)Горючая пыль+воздух
2. внутр тепловой энергией:а)Сосуды работающие под давлением;б)Контакт жид Ме с водой жMe+H2O→ H2+ O2+внутр хим и внутр теплов энергия
Основные условия для протекания р-ии в форме взрыва
1.Р-ия экзотермическая(с интенсивн выдел теплоты)
2.Высокая скорость хим-ой р-ии(хороший контакт с кислородом)
3.Способность р-ии к самораспространению
4.Воздух рабочее тело взрыва
Рвзр=(Твзр∙Р0)/ T0∙(m/n) , где m-число молекул после взрыва; T0 ,T0- первоначальное давление и т-ра
Основные виды превращений при взрыве
Медл.хим-ая р-ия→Горение→Конвективное взрывное горение→Детонация
1
Q
Q+
2 3
в
а
T
1,2,3-теплоотвод
в окр.среду(1-идет ускорение хим.р-ии,в
т.а;2-теплоприход=теплоотводу в т.в в= Q-
=
Q+;
3-теплоприход всегда выше теплоотвода
Q+
Q-
)
Цепная: H2+ O2→ H2O; H2+ O2→Н+ ОН
Горение- самораспространение узким фронтом хим-го превращения в-ва при котором передача энергии от продуктов горения к исход. смеси идет за счет теплопроводности. Чтобы пр-с горения происходил нужно определенное кол-во горючего в-ва и кислорода НКПРП-min конц-ия горючего в-ва при контакте с О2 при котором происходит горение и взрыв, и ВКПРП-max ( 7.5 % H2 + воздух), (нижний, верхний концентрационный предел распространения пламени )
На НКПРП и ВКПРП оказывают влияние:
1.Т-ра;2.Давление;3.Инертный газ
Нормативной величиной яв-ся:1. НКПРП и ВКПРП;2.БЭМЗ-безопасн. эксперимент. макс. зазор при котором не происходит распространения пламени
При конвективном взрывном горении передача энергии идет от продуктов горения к исходной смеси в основном конвекцией.
П
ри
детонации –
самораспространение хим. превращения
в-ва при котором передача идет за счет
ударной волны(провоцирует повышение
давления и т-ры)
Продукты Ис Идет
г
орения H2+
O2
детонация
τ
ударная волна
с1˂ с2˂ с3
х
Детонацию можно предотвратить если установить слабое звено(мембрана) рядом с очагом.
Организационные мероприятия
2009 ФЗ «Технический регламент по требованиям пожарной безопасности», СП свод правил по требованиям пожарной безопасности.
Нормативные хар-ки
1.НКПРП и ВКПРП; 2.Т-ра самовоспламенения; 3. БЭМЗ-безопасн. эксперимент. макс. зазор
2.Горючий газ: а)т-ра вспышки- min т-ра жидкости при которой ее пары воспламеняются от постороннего источника, реперная точка 630С:˂воспламеняющиеся,˃горючие жидкости
3.Горючая пыль: НКПРП и Т-ра самовоспламенения аэровзвеси
4.жидMe+ H2O: а)сост-е шихтовых мат-ов; б)разливочные ковши; в)водоохлаждение(футеровка)
Все производственные помещения делятся на
А – Повышенной взрывоопасности(горючие газы, горючие жидкости ˂280С)
Б – Взрывопожароопасные(горючие пыли ˃280С)
В – Пожароопасное помещение
Г – Умеренной пожароопасности
Д – Слабая пожарная опасность
∆Р=(Рmax-P0)∙
, где 
-кол-во
горючего в-ва учавствующего во взрыве;
=0,3-0,6
участие горючего в-ва в хим.р-ях; 
-объем
помещения; ρ-плотность смеси; 
-коэф
негерметичности; 
-
стехиом коэф,который показывает
активность газа в хим.р-ии.
Производственные помещения А и Б одноэтажные, без подвальных помещений, легкие перекрытия, большая площадь оконных проемов(избыточное Р возникает при взрыве ˃5кПа)
Технические меры
1.Недопустить образование взрывоопасных смесей
-работать вблизи точки флегматизации
-автоматический контроль за работой всех потребителей горючего газа
-контроль за давлением
-вентиляция участков, где возможно образ. взрывоопасной смеси
2.Локализация взрыва (предусматриваются слабые звенья конструкций)
3.Недопустить воспламенения путем убирания из зоны источников энергии
Классификация пожаров
A- горение обычных мат-ов
B-горение нефтепродуктов
C-горение горючего газа с возможн переходом во взрыв
D- горение металлов
E- горение электрооборудования под U
F- горение радиоактивных мат-ов
Организационные меры
1.Выбор строительных мат-ов(сгораемые, трудносгораемые,несгораемые мат-лы).Классификация помещений зависит от выбора строительных мат-ов
-сквозные трещины
-потеря несущей сп-ти
-повышение т-ры на противоположной стороне стенки на 1400С
Основные направления по ограничению и распространению пожаров
1.Уменьшить поступление горючего в-ва(в зону горения подают инертный газ)
2.Уменьшить т-ру в зоне горения
3.Механический срыв пламени
4.Торможение скорости хим.р-ии
В-ва использующиеся для ограничения:(Твердые, Газообразнае, Жидкие)-первичные ср-ва
Во всех производственных помещениях должна устанавливаться сигнализация.