- •Передмова
- •Розділ 1 Терміни та визначення основних понять з Пожежної безпеки
- •1.1 Горіння та супутні процеси, їх продукти
- •Горючі речовини та їх характеристики
- •Пожежі та їх характеристики
- •Припинення горіння, засоби гасіння
- •Пожежна безпека, небезпека, небезпечність
- •Вогнезахист
- •Організаційно-технічні протипожежні заходи
- •Загальнотехнічні терміни
- •Розділ 2 показники пожежовибухонебезпечності речовин і матеріалів
- •2.1 Номенклатура показників пожежовибухонебезпечності речовин і матеріалів
- •2.2 Дефініції показників пожежовибухонебезпечності речовин і матеріалів
- •2.4 Показники пожежної небезпеки будівельних матеріалів
- •Розділ 3 основні засади теорії виникнення та припинення горіння
- •3.1 Основні поняття навчальної дисципліни «Теорія розвитку та припинення горіння»
- •3.2 Хімізм процесу горіння
- •3.3 Матеріальний баланс процесів горіння
- •3.4 Теплота згоряння і її баланс
- •3.5 Самоспалахування горючих систем
- •3.6 Виникнення полум’я за рахунок самозаймання
- •3.7 Займання горючих систем від стороннього джерела запалювання
- •3.8 Закономірності горіння газових сумішей
- •3.9 Закономірності горіння рідин
- •3.10 Закономірності горіння твердих речовин і пилу
- •3.11 Класифікація речовин за пожежо- і вибухонебезпечністю
- •3.12 Класифікація органічних речовин
- •3.13 Властивості вуглеводнів
- •3.13.1 Будова вуглеводнів різних типів
- •3.13.2. Написання структурних формул вуглеводнів за їх назвою і найменування вуглеводнів за їх структурною формулою
- •Властивості вуглеводнів різних типів
- •3.14 Основні властивості спиртів, фенолів, альдегідів, кетонів, карбонових кислот та їх похідних
- •3.15 Властивості і застосування лінійних, розгалужених та зшитих полімерів
- •3.16 Небезпечність речовин, що застосовуються у сільському господарстві
- •3.17 Розрахунок параметрів пожежі
- •3.18 Основи моделювання пожеж в огороджені
- •Припинення горіння нейтральними газами
- •3.20 Ізолюючі і інгібуючі вогнегасні засоби
- •4.1. Розрахункові матеріали
- •4.2. Табличні дані.
- •Показники пожежної небезпеки деяких горючих рідин
- •Термодинамічні властивості і тиск насиченої пари речовин
- •Температура самоспалахування /к/ деяких насичених вуглеводнів залежно від середньої довжини карбонного ланцюга
- •Продовження таблиці № 4.3 Температура самоспалахування /к/ деяких ароматичних вуглеводнів залежно від середньої довжини карбонного ланцюга
- •Продовження таблиці № 4.3 Температура самоспалахування /к/ деяких насичених одноатомних спиртів залежно від середньої довжини карбонного ланцюга
- •Тепловміст газів при сталому тиску
- •Внутрішня енергія газів
- •Теплота утворення деяких твердих речовин при температурі 298 к та тиску 101,3 кПа
- •Залежність коефіцієнта f від складу суміші
- •Константи рівняння Антуана для визначення пружності насиченої пари, в мм рт. Ст.
- •Значення вищої та нижчої теплоти згоряння для речовин у газоподібному стані за стандартних умов
- •Константи для розрахунку тмпп
- •Тепло, що витрачається на нагрів 1 м3 повітря від 200с до t0c
- •4.3. Номограми та графічні матеріали Умови виникнення горіння
- •Окисник
- •Горюча речовина
- •Джерело запалювання
- •Розділ 5 теплопередача у пожежно-рятувальній справі
- •5.1 Види передачі тепла
- •5.2 Складний теплообмін при стаціонарному режимі
- •5.3 Класифікація та принципи роботи теплообмінних апаратів
- •5.4 Тепловий баланс при пожежі в приміщенні
- •5.5. Газообмін при пожежі в приміщенні
- •5.6 Пожежне навантаження приміщення. Методика розрахунку
- •5.7 Стандартний температурний режим пожежі. Температурні режими пожеж в приміщеннях будівель та споруд різного призначення
- •5.8 Поняття нестаціонарної теплопровідності
- •5.9. Граничні умови
- •Приклад розв’язання задачі
- •Приклад розв’язання задачі
- •5.10 Методика Яковлєва для розрахунку нестаціонарної теплопровідності при стандартному температурному режимі
- •Розділ 6 Розрахунково-графічні матеріали, необхідні при вивченні навчальної дисциплін «термодинаміка і теплопередача»
- •6.1 Основні позначення і одиниці вимірювання величин
- •6.2 Графіки для визначення основних коефіцієнтів теплопередачі
- •6. 3Табличні дані
- •Молярні маси, густини при нормальних умовах і постійні газові найважливіших газів
- •Значення молярних теплоємностей при постійному тиску та об’ємі
- •Середня питома теплоємність газів
- •Середня питома теплоємність при постійному тиску (нелінійна залежність від температури)
- •Середня питома теплоємність при постійному об’ємі (нелінійна залежність від температури)
- •Критична густина опромінення і гранично допустима температура деяких горючих матеріалів ( . Для темп поверхні при нагрів. За гр. Умов 2-роду)
- •Ступінь чорноти деяких матеріалів
- •Значення параметрів, які характеризують горіння деяких речовин та матеріалів
- •Значення функції Крампа ,або
- •Список використаних джерел
- •18034, М. Черкаси, вул. Онопрієнка, 8
Властивості вуглеводнів різних типів
Алкани
Фізичні властивості
Чотири перші представники ряду, тобто метан, етан, пропан та бутан, за нормальних умов - гази. З пентану (С5) до гексадекану (С16) - рідини. С17 (гептадекан) і вищі - тверді воскоподібні речовини. З водою усі насичені вуглеводні не змішуються, тобто розчинність їх у воді дуже мала. Із збільшенням кількості атомів карбону у молекулі, із збільшенням маси молекули, зростають і температура плавлення і температура кипіння.
Із збільшенням маси молекули росте і густина речовини, але одиниці, густини води, вона не досягає ні для якого вуглеводню:
А от пожежонебезпечність із збільшенням молекулярної маси знижується. Завдяки чому?
По-перше, із збільшенням молекулярної маси вуглеводні стають менш летючими. По-друге, для рідин відчутно збільшується температура спалаху,
По-третє, трохи зменшується теплота згоряння.
Хімічні властивості
Порівняно з іншими органічними сполуками, насичені вуглеводні відносно малореакційноздатні. До реакцій приєднання вони не здатні взагалі, бо усі зв’язки насичені. Заміщення гідрогену на інщі елементи йде у досить жорстких умовах. Винятки: реакція металепсії (реакції з галогенами) та реакція окиснення, те саме окиснення, яке нас якраз і турбує.
На повітрі усі насичені вуглеводні здатні горіти з утворенням СО2 та Н2О. Це при повному згорянні. У випадку недостатньої кількості повітря (кисню) утворюються СО та сажа (С). При згорянні насичених вуглеводнів виділяється велика кількість тепла, майже до 50 тис кДж/кг. Це робить їх дуже привабливими для застосування як паливо, особливо там, де має значення маса запасу палива, тобто для двигунів усіх типів транспорту. Але така кількість виділяємого тепла робить їх і дуже небезпечними у пожежному відношенні.
Алкени
Фізичні властивості
Як і в насичених вуглеводнях, перші чотири представники ряду, тобто етен, пропен, бутен та ізобутен (метилпропен) - гази. Вуглеводні С5 - С17 - рідини, вуглеводні С18 і далі - тверді речовини.
У воді алкени розчиняються трохи краще алканів, але все одно дуже погано. Як і в насичених, із збільшенням молекулярної маси ростуть температура плавлення, температура кипіння і густина. Остання трохи більша, ніж в алканів, але менша одиниці. Зменшуються, у порівнянні з насиченими, теплота згоряння, температура спалахування і температура самоспалахування.
Хімічні властивості
Крім реакцій заміщення, властивих алканам, алкени здатні приймати участь у реакціях приєднання. Приєднуватися по етиленову зв’язку здатні: гідроген, гідрогенгалогеніди, вода, сульфатна кислота і інші реагенти.
Найбільш значущою реакцією етиленових вуглеводнів є їх здатність полімеризуватися, тобто з’єднувати велику кількість молекул в одну дуже довгу. Так утворюються поліетилен, поліпропілен і багато інших полі-.
У суміші з повітрям усі етиленові вуглеводні як і насичені, горять з утворенням СО2 та води. У відношенні пожежної небезпечності ці сполуки дуже близькі, хоча етиленові становлять додаткову небезпеку через їх хімічну активність.
Алкіни
Фізичні властивості
Між фізичними властивостями алканів і алкенів, з одного боку, і алкінів, з другого, - є деяка відміна. Якщо бутан, ізобутан і усі бутилени при нормальних умовах - гази, то 1-бутін має температуру кипіння +8,50С, а 2-бутін - ще вищу (+270С). Густина алкінів теж більша ніж в алканів і алкенів, але все одно - менша одиниці. У воді вони розчиняються погано, хоча і трохи краще ніж решта вуглеводнів, ацетилен здатен давати 1%-ві водні розчини.
Взагалі на практиці справу випадає мати тільки з самим ацетиленом. При спалюванні ацетилену досягається дуже висока температура, до 40000С (це у суміші з киснем, у суміші з повітрям трохи менша). Теплота згоряння - 57960 кДж/м3, або 64620 кДж/кг.
Хімічні властивості
Для ацетиленових вуглеводнів характерні два типи реакцій: приєднання по кратних зв’язках і заміщення ацетиленового гідрогену.
Ароматичні
Фізичні властивості
Звичайно ароматичні сполуки - рідини, рідше - тверді речовини. Вони мають сильний специфічний запах, чому власне і зобов’язані назвою. У воді ароматика розчиняється мало. Густина бензолу - 0,879 г/см3. Горіння ароматичних сполук супроводжується утворенням великої кількості кіптяви. Температура спалаху бензолу - -11 0С, що пвказує на значну небезпечність речовини, яка може спалахнути навіть при температурах, нижчих за 00 С.
Хімічні властивості
Внаслідок особливої будови бензольного ядра, ароматичні сполуки більше схильні не до реакцій приєднання, а до реакцій заміщення.