- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни
- •1. За агрегатним станом компонентів горючої суміші в зоні горіння.
- •2. За способом утворення горючої суміші.
- •3. За механізмом поширення горіння.
- •4. За газодинамічним режимом горіння
- •Методика складання рівнянь реакції горіння.
- •2.1. Ланцюгові реакції
- •2.2. Зародження ланцюгів
- •2.3 Продовження ланцюгів
- •2.4 Хімічні процеси при горінні водню
- •3.1 Визначення матеріального балансу
- •3.2 Витрата повітря на горіння
- •3.5 Горіння індивідуальних речовин в конденсованому стані
- •3.7 Теплота згоряння. Види теплоти згоряння
- •1) Вид горючої речовини:
- •2) Склад горючої суміші:
- •3) Умови, в яких знаходиться горюча суміш:
- •4.1. Визначення полум'я та структура полум'я
- •4.2.Концентраційні межі поширення полум'я
- •4.2.1. Поняття концентраційних меж поширення полум'я
- •4.2.2. Метод визначення концентраційних меж поширення полум'я
- •4.2.3 Чинники, що впливають на концентраційні межі
- •4.2.4. Практичне значення концентраційних меж поширення полум'я
- •5.1 Види виникнення горіння
- •5.2 Теплова теорія само спалахування
- •5.3 Температура самоспалахування речовин
- •5.4 Фактори, що впливають на температуру самоспалахування
- •1) Вид горючої речовини,
- •2) Склад горючої суміші,
- •3) Умови, в яких знаходиться горюча суміш.
- •5.5 Визначення температури самоспалахування а її практичне значення
- •5.6 Класифікація процесів самозаймання. Відмінні особливості самозаймання
- •5.7 Умови, які необхідні для виникнення самозаймання.
- •5.8. Різні види самозаймання теплове самозаймання
- •Хімічне самозаймання
- •Самозаймання речовин при контакті з хімічними окислювачами.
- •Фізичне самозаймання
- •1.1. Механізм фізичного самозаймання вугілля
- •Мікробіологічне самозаймання
- •6.1 Поняття і особливості процесу запалювання
- •6.2 Ініціювання горіння в холодному газі нагрітими тілами
- •6.3 Чинники, що впливають на процес запалювання
- •6.4 Запалювання горючих систем електричними розрядами
- •Τ охол 3 τ хр
- •6.5 Підпалення фрикційними іскрами, краплями розплавленого металу
- •7.1 Загальні закономірності горіння газових сумішей
- •7.2 Закономірності поширення кінетичного горіння в газових сумішах
- •8.1 Загальні закономірності випаровування та горіння рідин
- •8.2 Температурні межі поширення полум'я
- •8.3 Класифікація твердих горючих матеріалів
- •8.4 Загальні закономірності горіння твердих речовин
- •Сргаз(Тзап - Tкип,(розкл))]
- •8.5 Особливості горіння металів
- •8.6 Загальна характеристика і властивості пилу
- •8.7 Запалювання дисперсних систем
- •8.8 Особливості горіння пилу в стані аерозоль та аерогель
- •9.2 Критичний час розвитку пожежі в огорожі.
- •9.6 Визначення висоти нейтральної зони. Методи регулювання газообміну на пожежі.
- •9.1 Динаміка розвитку пожежі в огорожі
- •9.2 Критичний час розвитку пожежі в огорожі
- •9.3 Основні положення інтегральної моделі температурного режиму
- •Фактори, що впливають на температуру пожежі в огородженні
- •9.5 Основні положення зонної моделі температурного режиму
- •Основні закономірності газообміну при пожежі в огородженні
- •9.6 Визначення висоти нейтральної зони. Методи регулювання газообміну на пожежі
- •10.1. Роль концентраційних меж поширеня полум'я у погасанні полум'я
- •10. 2 Погасання полум'я у вузьких каналах
- •11.5 Основи припинення горіння ізоляцією, інгібіруванням, розбавленням.
- •11. 1 Методи та способи припинення горіння
- •Припинення горіння
- •11.2 Запобігання виникнення горючого середовища
- •11.2 Запобігання виникнення горючого середовища та джерел запалювання в ньому
- •11.3 Поняття та загальні вимоги до вогнегасних речовин
- •1. Охолодження
- •2. Розбавлення
- •3. Ізоляція
- •4. Хімічне гальмування реакції горіння
- •11.4 Механізм припинення горіння охолодженням
- •Теоретична інтенсивність подачі води на гасіння пожежі
- •Qпогл q відв
- •Методи підвищення вогнегасної ефективності води на пожежі
- •11.5 Основи припинення горіння ізоляцією, інгібіруванням, розбавленням.
- •Механізм припинення горіння методом розбавлення
- •Список джерел
5.6 Класифікація процесів самозаймання. Відмінні особливості самозаймання
Всі горючі речовини при стиканні (контакті) з повітрям при деяких температурах починають окислюватися. Цей процес супроводжується виділенням тепла і в разі перевищення швидкості тепловиділення за рахунок протікання екзотермічних процесів над швидкістю тепловіддачі в навколишнє середовище виникає самонагрівання, яке при критичних температурах приведе до появи горіння. Найменша температура речовини, при якій виникає його самонагрівання, називається температурою самонагрівання.
Температура самонагрівання деяких горючих речовин дорівнює або нижче кімнатної температури. Такі речовини представляють велику пожежну небезпеку. В процесі їх зберігання, транспортування або переробки необхідно постійно контролювати температуру, щоб не виникло горіння. Деякі речовини необхідно зберігати та використовувати в умовах, при яких неможливий їх контакт з повітрям (під водою, в герметично закритих судинах та ін.) Тому всі речовини поділяють на дві групи: речовини, які мають температуру самонагрівання вище 50оС, і речовини, які мають температуру самонагрівання нижче 50оС. Речовини першої групи здатні до горіння тільки при їх нагріванні ззовні. Речовини другої групи здатні до горіння без додаткового підведення тепла, тому що температура
навколишнього середовища дорівнює або може перевищувати температуру їх самонагрівання. Такі речовини називаютьпірофорними, а процес виникнення їх горіння за рахунок самонагрівання під впливом внутрішніх екзотермічних процесів у відсутності джерела запалювання називається самозайманням.
Серед горючих матеріалів, які мають низьку температуру самоспалахування, можуть бути гази, рідини та тверді речовини. Така рідина як триметілалюміній має температуру самоспалахування –68оС. Але найбільша кількість речовин, які схильні до самозаймання, знаходяться в твердому стані: деякі метали, вугілля, торф, матеріали рослинного походження. Наприклад, алюмінієва пудра починає самонагріватися вже при температурі навколишнього середовища 10оС, саме тому ще при виготовленні її відразу покривають шаром парафіну, для того, щоб уникнути контакту металу з окислювачем і запобігти процесу окислення.
Самозаймання є одним з видів виникнення процесів горіння і принципово не відрізняється від самоспалахування. Так само для виникнення горіння повинні виконуватися три умови:
в системі протікають процеси, які супроводжуються виділенням тепла і при цьому інтенсивність тепловиділення перевищує інтенсивність тепловіддачі;
процес самонагрівання приводить до розігріву горючої системи до критичної температури, при якій швидкість хімічного перетворення (окислення) різко збільшується;
досягнення критичного значення температури відбувається за певний час – період індукції.
Але існують відмінності процесу самозаймання від самоспалахування, які дозволили виділити самозаймання в окремий вид виникнення горіння.
1. При самоспалахуванні горюча система нагрівалася вся повністю за рахунок зовнішнього нагріву судини, в якій вона знаходилася, і умови протікання процесу самонагрівання залежали від того, до якої початкової температури ми розігріємо судину. При самозайманні ж нагрів системи ззовні відсутній, і тому для виникнення горіння необхідне виконання певних умов: 1) поява первинного теплового імпульсу всередині системи, який викликає проходження подальшої хімічної реакції окислення горючої речовини і 2) підтримка певного температурного режиму, який забезпечує процес накопичення тепла всередині системи. При відсутності умови акумуляції тепла самозаймання матеріалів практично неможливе.
2. Оскільки для виникнення самозаймання необхідною умовою є акумуляція тепла, то горіння виникає не в усій системі, як це має місце при самоспалахуванні, а тільки в частині горючої системи, яка має найменшу тепловіддачу - в, так званому, осередку самозаймання.
3. До самозаймання схильні лише речовини, які мають низьку температуру самонагрівання. Для речовин, які мають високу температуру самонагрівання, без додатково тепла, що підводиться ззовні, виникнення горіння неможливо. Чим
нижче температура самонагрівання речовини, тим більше небезпека виникнення процесу самозаймання.
4. При самоспалахуванні горюча речовина завжди знаходиться в газоподібному агрегатному стані, а виникаюче горіння має гомогенний кінетичний характер. Самозаймання ж може виникнути і без переходу конденсованої горючої речовини в паро-газоподібний стан. В такому випадку виникає дифузійне гетерогенне горіння.
5. Самозайманню передує порівняно тривалий процес самонагрівання матеріалу, оскільки лише внутрішні екзотермічні процеси приводять до підвищення температури системи. Тому період індукції при самозайманні значно більший, ніж при самоспалахуванні, і може досягати тижні і навіть місяці.
6. Самонагрівання при самоспалахуванні є результатом окислювальних процесів, первинним імпульсом яких служить тільки тепловий нагрів системи ззовні. При самозайманні самонагрівання може бути викликане і іншими екзотермічними фізичними, хімічними і мікробіологічними процесами, такими як: тепловиділення в процесі життєдіяльності мікроорганізмів, теплота хімічної реакції речовини з різними окислювачами, тепло, що виділяється при фізичних процесах. В залежності від причини, що викликає процес первинного самонагрівання речовини, розрізнюють чотири види самозаймання: - мікробіологічне, - хімічне, - фізичне; - теплове.
Не треба вважати, що всі перераховані види самозаймання можуть відбуватися ізольовано один від одного, тобто в чистому вигляді. У більшості випадків процес самозаймання по виду виділяється з урахуванням тільки першопричини протікання екзотермічного процесу, а на якомусь його етапі даний процес закінчується і як би передає естафету іншому екзотермічному процесу.
Дамо коротку характеристику перерахованих видів самозаймання.
Хімічне самозаймання виникає в місці контакту речовин, реагуючих з виділенням тепла. У залежності від характеру окислювача, який вступає в реакцію з горючим матеріалом, цей вид самозаймання можна поділити на самозаймання при контакті з киснем повітря, при контакті з водою і при контакті з хімічним окислювачем.
Фізичне самозаймання є наслідком тепловиділення фізичних процесів. До таких відносяться адсорбція - поглинання газів на поверхні твердих речовин, абсорбція - розчинення пари і газів в рідинах, тепловиділення при терті і інші.
Мікробіологічне самозаймання характерне для матеріалів, в яких можлива життєдіяльність мікроорганізмів. Переважно це рослинні матеріали, причому самозаймання відбувається в товщі скупчення матеріалу, що тривало зберігається при певній вогкості. У процесі протікання даного вигляду самозаймання на різних його етапах при різних температурах можуть відбуватися і інші процеси, характерні для раніше перерахованих видів самозаймання.
Теплове самозаймання виникає при нагріванні речовини до температури, що забезпечує його термічне розкладання і подальше самоприскорене самонагрівання за рахунок теплоти екзотермічної реакції окислення продуктів термічного розкладання в об'ємі горючого матеріалу. Сам процес протікає в глибині матеріалу в формі тління, яке потім може перейти в полум'яне горіння на поверхні.
ВИСНОВОК: самозаймання є одним з видів виникнення процесів горіння і поширеною причиною початку пожежі. Самозаймання, в залежності від причин самонагрівання, поділяється на теплове, хімічне, фізичне і мікробіологічне. Всі перелічені процеси є причиною самонагрівання речовин лише на початковій стадії і не мають суттєвої ролі в період, коли почалися реакції окислення матеріалу, які приведуть до появи горіння при наявності умови акумуляція тепла в системі.