- •Загальні методичні вказівки
- •Організаційно - методичні вказівки
- •Зміст дисципліни Розділ 1. Основи процесів горіння Тема 1. Загальні відомості про природу процесів горіння.
- •Тема 2. Матеріальний і тепловий баланс процесу горіння.
- •Розділ 2. Виникнення процесів горіння. Тема 3. Горючі системи. Концентраційні межі поширення полум’я.
- •Тема 4. Самоспалахування горючих систем.
- •Тема 5. Самозаймання речовин і матеріалів.
- •Тема 6. Вимушене займання горючих систем.
- •Розділ 3. Поширення горіння. Тема 7. Горіння газо-пароповітряних сумішей.
- •Тема 8. Горіння рідин.
- •Тема 9. Горіння твердих речовин.
- •Тема 10. Горіння пило-повітряних сумішей.
- •Тема 11. Оцінка горючості речовин і матеріалів
- •Розділ 4. Фізико-хімічн основи розвитку пожеж. Тема 12. Пожежа та її розвиток. Параметри розвитку відкритих пожеж.
- •Тема 13. Тепломасообмін пожежі в приміщенні.
- •Розділ 5. Запобігання та припинення процесів горіння. Тема 14. Теплова теорія припинення горіння і граничні умови на пожежі.
- •Тема 15. Способи припинення процесів горіння. Вогнегасні речовини.
- •Методичні вказівки та завдання для виконання контрольних розрахункових робіт
- •Розрахункова робота №1 завдання
- •1. Основи процесу горіння. Розрахунок параметрів процесу горіння
- •1.1. Визначення кольору дифузійного полум’я
- •Приклад розв'язування задачі
- •1.2. Складання рівняння реакції горіння
- •Методика складання рівнянь реакції горіння
- •Приклад розв'язування задачі
- •1.3. Матеріальний баланс процесу горіння
- •Визначення стехіометричної концентрації горючої речовини
- •Приклад розв’язування задачі
- •Розрахунок матеріального балансу процесу горіння
- •Методика розрахунку матеріального балансу процесу горіння речовини індивідуального хімічного складу
- •Приклад розв'язування задачі
- •М3кмоль–1.
- •1.4 Енергетичний баланс процесу горіння
- •1.4.1 Розрахунок теплоти згоряння індивідуальної речовини
- •, КДж·моль–1,
- •Приклад розв'язування задачі
- •, М3кмоль–1.
- •1.4.2 Розрахунок температури горіння індивідуальної речовини
- •Методика визначення адіабатичної температури горіння з використанням ентальпії продуктів горіння.
- •Приклад розв'язування задачі
- •1.4.3 Розрахунок максимального тиску вибуху
- •Методика визначення температури та максимального тиску вибуху
- •Приклад розв'язування задачі
- •2. Визначення параметрів пожежної небезпеки речовин та матеріалів
- •2.1. Розрахунок концентраційних меж поширення полум’я
- •Розрахункові методи визначення кмпп
- •Приклади розв'язування задач
- •2.2. Розрахунок тиску насиченої парии та визначення ступеня небезпекі рідини за визначених умов
- •Розрахункові методи визначення тиску насиченої пари
- •Приклади розв'язування задач
- •2.3. Розрахунок температурних меж поширення полум’я
- •Розрахункові методи визначення тмпп
- •Приклади розв'язування задач
- •2.4. Розрахунок температури спалаху
- •Розрахункові методи визначення температури спалаху
- •Приклади розв’язування задач
- •Б) за структурою речовини
- •В) за константами гомологічних рядів
- •Розрахункова робота №2 і. Розрахунок основних параметрів розвитку пожежі на відкритому просторі
- •1. Розрахунок параметрів вибуху пароповітряної хмари
- •Завдання №1.
- •Методика розрахунку параметрів вибуху пароповітряної хмари
- •Приклад розв'язування задачі
- •Рішення:
- •, КДж·моль-1.
- •2. Розрахунок критичної відстані від факелу газового фонтану
- •Завдання №2.
- •Методика розрахунку безпечних відстаней від фонтану, що горить
- •Приклад розв'язування задачі
- •II. Розрахунок основних параметрів розвитку пожежі в огородженні
- •Завдання №3.
- •Конфігурація приміщення
- •1. Розрахунок критичного часу розвитку пожежі за температурою та вмістом кисню
- •Методика розрахунку критичного часу розвитку пожежі
- •Приклад розв'язування задачі
- •Рішення
- •2. Розрахунок площі, периметру та фронту пожежі класу а на задані моменти часу
- •Методика розрахунку площі, периметру та фронту пожежі
- •Приклад розв'язування задачі
- •Рішення
- •3. Визначення температури пожежі та висоти нейтральної зони на заданий час розвитку пожежі
- •Методика розрахунку температури пожежі та висоти нейтральної зони
- •Приклад розв'язування задачі
- •Ііі. Визначення основних параметрів гасіння пожежі за допомогою негорючих газів
- •Завдання №4
- •Методика визначення основних параметрів гасіння пожежі за допомогою негорючих газів
- •Приклад розв'язування задачі
- •Рішення
- •, М3·кмоль-1.
- •Література :
- •Додатки
- •Температури спалаху.
Тема 2. Матеріальний і тепловий баланс процесу горіння.
Матеріальний баланс процесу горіння. Особливості розрахунку об’єму повітря, необхідного для повного згоряння індивідуальних речовин, газових сумішей і речовин складного складу, які знаходяться в різному агрегатному стані. Коефіцієнт надлишку повітря. Продукти горіння, розрахунок об’єму і складу продуктів горіння під час повного і неповного згоряння речовин. Дим, небезпека диму, токсичність продуктів горіння на пожежі.
Теплові ефекти реакції горіння. Розрахунок теплотворної здатності горючого матеріалу, нижча і вища теплота згоряння. Тепловий баланс процесу горіння. Теплота і температура горіння, особливості визначення температури горіння речовин. Температура пожежі та її види. Розрахунок температури горіння.
Питання для самоперевірки:
Матеріальний баланс процесу горіння, повне та неповне згоряння.. Продукти горіння, їх склад, класифікація. Дим та його небезпека на пожежі. Методи визначення об’єму продуктів горіння.
Екзотермічні та ендотермічні реакції. Складання термохімічних рівнянь реакції горіння. Теплота утворення хімічних речовин, закон Г. І. Гесса.
Енергетичний баланс процесу горіння. Види теплоти згоряння (нижча, вища, молярна, масова, об’ємна), розрахунок теплоти згоряння складних речовин.
Пожежне навантаження. Практичне значення теплоти згоряння для оцінки горючості речовин та матеріалів.
Температура горіння речовини. Види температур горіння: калориметрична, теоретична , адіабатична та практична температура горіння.
Способи визначення температури горіння. Фактори, що впливають на температуру горіння. Практичне значення величини температури горіння.
Рекомендована література [2, 4, 5, 20, 25, 30].
Розділ 2. Виникнення процесів горіння. Тема 3. Горючі системи. Концентраційні межі поширення полум’я.
Умови виникнення горіння. Область займання кінетичних сумішей. Граничні параметри процесу горіння, залежність параметрів горіння від концентрації горючої речовини та окислювача в газоповітряній суміші. Концентраційні межі поширення полум’я, їх значення для оцінки небезпеки газоповітряних сумішей. Залежність концентраційних меж від початкової температури, тиску, потужності джерела запалювання, наявності флегматизаторів. Способи розрахункового і експериментального визначення концентраційних меж поширення полум’я і встановлення ступеню небезпеки фактичної концентрації паро- газоповітряних сумішей. Засоби практичного визначення фактичної концентрації парів і газів у повітрі.
Питання для самоперевірки:
Концентраційні межі поширення полум'я (КМПП) газів. Фактори, що впливають на КМПП.
Практичне значення концентраційних меж поширення полум'я, методи розрахунку.
Рекомендована література [1, 2, 3, 4, 5, 7, 22, 24, 26].
Тема 4. Самоспалахування горючих систем.
Умови, які необхідні для виникнення горіння, види виникнення горіння. Елементи теплової теорії самоспалахування. Співвідношення між тепловиділенням і тепловіддачею в системі при самоспалахуванні. Графічне та математичне відображення критичних умов самоспалахування, період індукції.
Температура самоспалахування. Фактори, що впливають на температуру самоспалахування: природа горючої речовини (склад та будова молекули), склад горючої суміші (вміст горючої речовини, окислювача, негорючих газів, каталізаторів та інгібіторів), умови, в яких знаходиться горюча суміш (об’єм та форма посудини, тиск, початкова температура). Мінімальна і стандартна температури самоспалахування. Розрахункове та експериментальне визначення температури самоспалахування речовин у повітрі.
Питання для самоперевірки:
Особливості процесу виникнення горіння. Види виникнення горіння.
Самоспалахування речовин та матеріалів. Період індукції, фактори, що впливають на період індукції.
Теплова теорія самоспалахування. Графічне та математичне відображення критичних умов самоспалахування.
Фактори, що впливають на температуру самоспалахування. Залежність температури самоспалахування від складу горючої суміші. Стехіометричне співвідношення горючої речовини та окислювача.
Розрахунок допустимої температури нагрівання поверхні технологічного обладнання. Способи зниження пожежної небезпеки технологічного процесу. Принцип роботи вогенперешкоджувачів.
Рекомендована література [3, 4, 5, 7, 11, 20, 27, 31].