2.1.1.6. Pacxoд воздуха при горении. Состав продуктов горения

Для оценки расхода воздуха при горении и вычисления состава продуктов горения используются понятия «стехиометрическая смесь», «стехиометрический коэффициент», «коэффициент избытка окислителя».

Стехиометрической называется горючая смесь, которая не содержит в избытке ни горючий компонент, ни окислитель. При избытке горючего смесь называют богатой, а при избытке окис­лителя — бедной.

Наименьшее количество окислителя, необходимое для полного окисления 1 моля (или 1 кг, или 1м) горючего, называется стехиометрическим коэффициентом β Он может быть вычислен по брутто-формуле горючего:

где тс, ms, т_н, т_Р, т_о—соответственно число атомов углерода, серы, водорода, фосфора и кислорода в молекуле соединения; т_Х— число атомов галогенов в молекуле соединения, окисляющих водород до галогеноводорода, а углерод — до галогеноуглерода вида СХ₄.

Избыток окислителя по отношению к стехиометрическому его количеству называется коэффициентом избытка окислителя.

Состав продуктов горения определяется массовыми долями химических элементов, входящих в соединения горючей смеси, а также температурой и давлением, при которых происходит горение.

2.1.2. Причины пожаров и взрывов

При несоблюдении установленных правил и норм основными причинами пожаров и взрывов являются:

• неправильное устройство отопления (нагревательных устройств);

• неисправность электротехнического оборудования, нарушение правил ПТБ;

• неисправность технологического оборудования;

• неисправность контрольно-измерительных приборов;

• неправильно устроенная вентиляция;

• разряды статического электричества;

• разряды атмосферного электричества;

• нарушение противопожарных правил в технологических процессах;

• применение открытого огня в пожаро - и взрывоопасных помещениях;

• отсутствие пожарной техники, автоматических средств сигнализации и пожаротушения;

• прочие причины: курение, бросание окурков (температура тления сигареты достигает 300 С и-тлеет от 8 до 30 минут; курение в нетрезвом виде (или при большой усталости); умышленные поджоги; шалости детей и т.д.

Электроустановки. В электроустановках может сгорать изоляция. Это происходит по следующим причинам:

• из-за короткого замыкания (большие токи, большое количество тепла, загорается изоляция);

• перегрузки;

• неправильного выбора электрооборудования;

• перегрева контактных соединений.

Электрические машины. Основные причины пожаров в электромашинах:

• продолжительные перегрузки;.

• короткие замыкания (в обмотках и на корпус);

• большие переходные сопротивления в местах соединения проводов;

• искрение щеток на коллекторе или на кольцах;

• понижение напряжения в сети;

• перегрев электромашин, чаще всего происходит за счет длительной перегрузки, засорения вентиляционных каналов, попадания в воздушный зазор пыли или волокон, наличия токопроводящей пыли на корпусе электродвигателя;

• работа асинхронного двигателя на двух фазах,

Электропроводка. Она является наиболее уязвимой, с точки зрения возникновения пожара. Загорание изоляции обычно идет в сторону предохранителей, защитных устройств. питания.

Причинами возгорания проводки являются:

• перегрузка сетей;

• короткие замыкания;

• искрение проводов при обрыве;

• большие переходные сопротивления при соединении и оконцевании проводов;

• неправильный выбор электропроводки;

Сопротивление изоляции проводов в электрических сетях до 1000В должно быть не менее 0,5 МОм (500000 Ом).

Светильники. Пожарые в светильниках могут возникать по следующим причинам

• при прикосновении колбы к горючим материалам (температура колбы 200-500°С);

• падении колбы при отсутствии затенителя;

• плохом контакте в патроне;

• коротком замыкании, в патроне;

• завышенной, мощности лампы;

• сильном загрязнении светильника;

• в газоразрядных лампах может быть возгорание конденсаторов, дросселей, затенителей (рассеивателей).

Рекомендуется чистка светильников от 4 до 12 раз в год в зависимости от производства.

Аппаратура управления. рубильники, контакторы, пускатели, микропроцессоры, выключатели, разъединители, реле.

Причины пожаров:

• перегрузка;

• короткие замыкания;

• образование искр и дуги при включении нагрузки;

• обгорание контактов;

• большие переходные сопротивления;

• неисправность дугогасящих устройств;

• повышенное напряжение в сети;

• увеличение зазора между подвижными и неподвижными частями железного сердечника;

• засорение сердечника между подвижными и неподвижными частями;

• уменьшение расстояний между дорожками в платах микропроцессорной техники;

• окисление контактов в платах.

Аппаратура защиты.Она состоит из: предохранителей, воздушных автоматических выключателей-, которые защищают электроустановки от больших токов и коротких замыканий. При коротких замыканиях или больших перегрузках плавкая вставка предохранителя перегорает (расплавляется) и отключает опасный участок сети.

Причины пожаров:

• установка некалиброванной плавкой вставки;

• неплотность зажимов отходящих и подходящих проводов;

• завышение уставки тока плавкой вставки;

• плавкая вставка установление внутри патрона с наполнителем, а снаружи.

Твердые материалы. дерево, бумага, пластмасса, пыли. Скорость воспламенения твердых веществ и скорость их горения зависят ot материала, формы и размера частиц Пыль может быть в двух вариантах: аэрозоль (при концентрации пыли в воздухе до 65 пыль пожаровзрывоопасна), аэрогель, может самовозгораться. Пыль может тлеть при наличии кислорода 5 - 4 % за счет адсорбции пылинками кислорода воздуха. B зависимости от вида электрооборудования пожары возникают:

• от электропроводок - 41 % (29 % - от осветительных, 12 % - от силовых);

• светильников — 4,6 %;

• электронагревательных приборов - 26,2 %;

• электродвигателей - 7,1 %;

• радиоприемников и телевизоров - 3,6 %;

• аппаратов управления - 3,6 %;

• кабельных линий - 2,4 %;

• установочных электроизделий (штепсельные соединения, выключатели, патроны, предохранители) - 2,3 %;

• силовых трансформаторов - 1,4 %;

• прочих - 7,8 %.

Жидкости. Наиболее частые причины загорания жидкостей:

• выход горючей жидкости из опорной аппаратуры;

• наличие трещин в аппаратах;

• при заполнении или опорожнении емкости аппаратов.

Горючие газы. Горючие газы могут гореть, а при определенной концентрации взрываться по следующим причинам:

• из-за неисправной запорной арматуры;

• наличия трещин, неплотного соединения труб;

• длительной утечки газов;

• отсутствия надлежащей вентиляции;

• отсутствия тяги.