5.4 Показатели взрыво-пожарной опасности веществ и материалов

Взрыво- и пожароопасные свойства веществ зависят от их агрегатного состояния (газы, жидкости, твердые вещества), физико-химических свойств.

Газы. Основными показателями, характеризующими взрыво-пожароопасность газов, являются концентрационные пределы воспламенения, энергия зажигания и др.

Горение смеси газа с воздухом возможно в определенных пределах, называемых концентрационными пределами воспламенения.

Минимальные и максимальные концентрации горючих газов в воздухе, способные воспламеняться, называются нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения.

Энергии зажигания определяется минимальной энергией искры электрического разряда, воспламеняющей данную газовую смесь. Величина энергии зажигания зависит от вида газа, его концентрации.

Жидкости. Горение горючих жидкостей и легковоспламеняющихся жидкостей происходит только в паровой фазе. Горение паров жидкостей в воздухе возможно в определенном диапазоне концентраций.

Значения температуры жидкости, при которых концентрация насыщенных паров в воздухе над жидкостью равна концентрационным пределам воспламенения, называются температурными пределами воспламенения (нижним, верхним).

Для воспламенения и горения жидкостей необходимо, чтобы жидкость была нагрета до температуры соответствующей нижнему температурному пределу воспламенения.

Особенности горения жидкостей характеризуются показателями: температура вспышки, температура воспламенения.

Температурой вспышки называется температура, при которой над поверхностью жидкости образуется паровоздушная смесь, способная воспламеняться от постороннего источника зажигания. Устойчивого горения жидкости не возникает.

По температуре вспышки жидкости делятся на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ), температура вспышки которых не превышает +45°С и горючие (ГЖ), температура вспышки которых более +45°С.

Температурой воспламенения жидкости называется температура, при которой интенсивность испарения паров жидкости такова, что после ее зажигания внешним источником возникает пламенное горение. Для ЛВЖ (спирт, ацетон, бензин и др.) температура воспламенения на 1…5°С выше температуры вспышки, а для ГЖ эта разность составляет 30…35°С (минеральные масла, растительные масла, глицерин и др.).

Паровоздушные смеси как и газовоздушные являются взрывоопасными. Их взрывоопасность характеризуется параметрами, определяющими взрывоопасность газовоздушных смесей — энергией зажигания, температурой горения, нормальной скоростью распространения пламени и др.

Твердые вещества. Пожароопасность твердых горючих веществ и материалов характеризуется показателями: теплотворной способностью, температурой горения, самовоспламенения и воспламенении, скоростью распространения горения по поверхности и др.

Наиболее опасны пыли. Пожаро- и взрывоопасные свойства пылей — концентрация пылевоздушной смеси, размер частиц пыли. Мелкие частицы твердых горючих веществ размером 10^–5…10^–7 см, находящиеся во взвешенном состоянии образуют аэровзвесь.

Взрывоопасность пыли характеризуется нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения (г/м³).

В зависимости от значения нижнего концентрационного предела воспламенения, пыли подразделяются на взрыво- и пожароопасные. Пыли с нижним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м³ относятся к взрывоопасным (пыль муки, сахара, серы), а пыли с нижним концентрационным пределом воспламенения выше 65 г/м³ относятся к пожароопасным (древесная, табачная).

Пожарную опасность некоторых веществ и материалов характеризует склонность их к самовозгоранию при контакте с воздухом (фосфор, сернистые металлы, промасленная ветошь и др.), водой (натрий, калий, карбид кальция и др.), друг с другом (метан и хлор; азотная кислота и древесные опилки и др.).