IX. Способность пыли к самовозоранию и образованию врывоопаных смесей с воздухом.

Самовоспламенение происходит в результате самоускорения реакции окисления, если скорость тепловыделения больше скорости отвода тепла. Различают два вида веществ:

• вещества, температура самовоспламенения которых выше температуры окружающей среды.

• вещества, температура самовоспламенения которых ниже температуры окружающей среды.

Различают три группы веществ, по причинам возгорания:

1. Вещества, самовозгорающиеся при воздействии воздуха.

Причина возгорания - окисление под воздействием кислорода воздуха (проис­ходит выделение тепла при низких температурах), биологическое окисление и так далее. Это бурый, каменный, древесный уголь, фрезерный торф, сажа, ли­стья, сено, опилки, сульфиды железа, цинков, алюминиевая пыль, железный фосфор, порошок эбонита.

2. Вещества, самовозгорающиеся при воздействии воды.

Причина возгорания - при взаимодействии с водой выделяется водород и тепло, водород самовоспла­меняется и горит вместе с металлом. Это калий, натрий, карбид кальция, карбид щелочных металлов, фтористый калий, фтористый натрий, негашеная известь.

3. Вещества, самовоспламеняющиеся при смешивании друг с другом.

Это различ­ные окислители. Азотная кислота, разлагаясь, выделяет кислород и может вызвать самовозгорание смолы, льна и других органических веществ.

Способностью к воспламенению обладают некоторые пыли органических веществ, например, пыли, образующиеся при переработке зерна, красителей, пластмассы, волокна, оксиды металлов и металлическая пыль (магний, алюминий, цинк).

По степени взрывоопасности и пожароопасности вещества делятся на классы:

1. Наиболее взрывоопасные вещества с нижним пределом взрываемости до 15 г/м³. Это аэрозоли сахара, торфа, эбонита, серы, канифоли.

2. Аэрозоли, с нижним пределом взрываемости от 16 до 65 г/м³. Это аэрозоли алюминия, сланцев, летучая пыль, крахмал.

3. Пожароопасные порошки с температурой самовоспламенения до 250° С. Это та­бачная и элеваторная пыль.

4. Пожароопасные порошки с температурой самовозгорания более 250° С. Это древесная пыль.

Порошки третьего и четвертого класса имеют нижние пределы самовозгорания при концентрациях более 65 г/м³ и большую температуру самовозгорания.

На взрывоопасность оказывают влияние следующие факторы:

• дисперсность (мелкие частицы более склонны к взрыву).

• наличие инертных частиц уменьшает пожароопасность, так как часть тепла расходуется на их нагрев и инертные частицы экранируют тепловые лучи.

• влажность (влажные пыли в пять раз больше поглощают тепла, чем инертные).

• выделение летучих горючих газов повышает взрывоопасность пыли.

Механизм самовозгорания.

Горючая пыль из-за сильно развитой поверхности контакта частиц с кислородом спо­собна к самовозгоранию и образованию взрывоопасных смесей с воздухом. Интенсив­ность взрыва пыли зависит от:

• термических и химических свойств пыли

• размера и формы частиц пыли

• концентрации частиц пыли

• влагосодержания

• состава газов

• размеров и температуры источников воспламенения

• относительного содержания инертной пыли.

При повышении температуры воспламенение может произойти самопроизвольно. Продуктивность, интенсивность горения могут быть различны.