6.2. Взрывопожароопасность веществ

Вещества и материалы по способности к горению подразделяют на:

• негорючие - не способные к горению, тлению, обугливанию под действием ИЗ;

• трудногорючие - загораются под действием ИЗ, но не способны к самостоятельному горению после его удаления;

• горючие - загораются от ИЗ и продолжают гореть после его удаления.

По агрегатному состоянию различают:

• горючие газы (ГГ);

• жидкости, способные к горению;

• твердые вещества (ТВ);

• горючие пыли (ГП).

ТВ и ГП принадлежат к разным агрегатным группам, поскольку размельчение твердого вещества в пыль резко изменяет взрывопожароопасные свойства. Примеры: кусок каменного угля на воздухе горит несколько минут; то же количество угля, превращенное в пыль, сгорает за доли секунды (взрывается). Железо, алюминий в компактном состоянии - негорючие вещества; железная, алюминиевая пыль на воздухе взрывается.

Горючие газы

ГГ - наиболее опасная агрегатная группа. Они взрывоопасны при любом НКПВ и при любой температуре окружающей среды. Параметрами взрывоопасности ГГ являются: НКПВ (С_н ), измеряемый в % к объему воздуха, и область воспламенения. Чем ниже С_н % и чем шире область воспламенения, тем опаснее ГГ.

Примеры ГГ

Ацетилен: 2 ... 81%	Нефтяной газ: 1,2 ... 9%
Водород: 4 ... 75%	Коксовый газ: 5,6 ... 31%
Сероводород: 4,3 ... 45,5%	Природный газ: 5 ... 15%

Здесь первое число - С_н %, второе число - _Св %; их разность-ширина области воспламенения. Видно, что водород менее опасен, чем ацетилен, но более опасен, чем сероводород.

Жидкости, способные к горению

Параметром взрывопожароопасности жидкостей способных к горению, является температура вспышки (Т_вс). Эти жидкости подразделяются на легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ). Чем ниже Т_всп жидкости, тем больше её опасность.

ЛВЖ имеют Т_всп < 61°С, они взрывоопасны.

ГЖ имеют Т_всп > 61°С, они пожароопасны.

ГЖ, нагретая до Т_всп и выше, становится, взрывоопасной.

Температуры вспышки некоторых жидкостей °С

Ацетон...-18 (ЛВЖ)	Масло трансформаторное...+140 (ГЖ)
Бензин... -39 ...-17 (ЛВЖ)	Мазут ...+90 ... +110 (ГЖ
Керосин... +40 (ЛВЖ)	Спирт этиловый ...+13 (ЛВЖ)

Горючие пыли (волокна)

Параметром взрывопожароопасности пыли является НКПВ (С_н), измеряемый в г/м³. по этому параметру ГП делятся на взрывоопасные (С_н<65г/м³) и пожароопасные (С_н > 65г/м³). Чем ниже С_н, тем опаснее ГП.

НКПВ некоторых ГП, г/м³

Нафталин ... 2,5	Какао .. 45
Древесная мука ...11	Пшеница, рожь ... 20…63

Вещества, склонные к самовоспламенению

Это прежде всего твердые горючие вещества с развитой поверхностью и малой теплопроводностью. Процесс развивается по схеме:

• развитая поверхность - адсорбированный слой воздуха обогашенный кислородом - окислительный процесс;

• малая теплопроводность - малая отдача тепла в окружающую среду - повышение температуры в массе вещества – ускорение экзотермической реакции - самовоспламенение.

К указанным веществам относятся:

• продукты растительного происхождения – недосушенные зерно, опилки;

• торф и угли;

• ткани и обтирочные материалы, пропитанные маслами и жирами.

К веществам, склонным к самовоспламенению, относятся также некоторые химические вещества и смеси.

Самовоспламеняются при взаимодействии с воздухом: белый фосфор, цинковая и алюминиевая пыль, сернистые металлы (сульфиды), свежий древесный уголь, сажа. Например, сульфиды железа образуются на стенках резервуаров при хранении и переработке сернистых нефтей; при соприкосновении с воздухом они могут самовоспламеняться.

Самовоспламеняются при соприкосновении с водой щелочные металлы и их карбиды.

Самовоспламеняются при взаимодействии друг с другом органические вещества и окислители (кислород, галогены, азотная кислота, хлорная известь, селитры). Например, ацетилен, водород, этилен при взаимодействии с хлором взрываются на свету.