53.Температурные пределы распространения пламени в воздухе, их расчет.

Температурные пределы распространения пламени (ТПРП) – такие температуры вещества, при которых его насыщенные пары образуют в концентрированной среде концентрации равные нижнему и верхнему концентрационному пределу распространения пламени. ТПРП веществ:

- этиловый спирт – 11…41

- ацетон - -20…+6

- бензин - -27…+3

- уксусная кислота – 35…76

- метиловый спирт – 5…39

- диэтиловый эфир - -45…-13

Значения ТПРП следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаро-взрывобезопасности на производстве, при оценке аварийных ситуаций связанных с розливом ЛВПС и горючих жидкостей. ТПРП можно пересчитать в концентрационные по след. формуле:

, %

, %

, - давление насыщенных паров, соотв. Нижнему и верхнему температурным пределам.

Кроме того расчет ТПРП индивидуальных веществ определяют:

,°С

К,l – параметры постоянные в пределах гомологического ряда(для спиртов Кн=0,61, lн=38, Кв=0,69, lв=15)

Температурные пределы экспериментально определяют на приборе ТП, основной частью которого явл. трехгорлая колба d=65мм, h=125мм, куда заливается 70 мл исследуемой жидкости

54 Концентрационные пределы распространения пламени паров и газов в воздухе, их расчет.

Газовоздушные смеси воспламеняются только в определенном интервале концентраций горючего вещества, границы которого называются нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения.

Нижний концентрационный предел воспламенения - наименьшая концентрация горючего газа(пыли), при которой смесь уже способна воспламеняться от источника зажигания и пламя распространяется на весь объем смеси.

Верхний концентрационный предел воспламенения - наибольшая концентрация горючего газа(пыли), при которой смесь еще способна воспламеняться от источника зажигания и пламя распространяется на весь объем смеси.

Концентрационные пределы воспламенения зависят в основном от содержания инертных компонентов в смеси(СО₂, N_{2 и др.}), а также от ее давления и температуры. При возрастании давления и температуры область воспламенения горючих смесей расширяется, при уменьшении – сужается.

Для расчета нижнего(НП) и верхнего(ВП) пределов воспламенения индивидуальных горючих веществ можно использовать следующие эмперические формулы(в % об.):

где N – число молей – атомов кислорода, участвующих в сгорании 1 моля горючего.

Для сложной газовоздушной смеси известного состава пределы воспламенения можно подсчитать по формуле Ле-Шателье (% об.):

где П - предел воспламенения(нижний или верхний), % об.;

С1, С2, Сn - концентрация горючих компонентов в горючей смеси;

П1, П2, Пn - пределы воспламенения чистых компонентов смеси, % об.

Минимальной энергией зажигания – наименьшая величина энергии электрического разряда (мДж), которая достаточна для зажигания наиболее легковоспламеняемой смеси данного газа, пара или пыли с воздухом.

Наиболее пожаро- и взрывоопасными являются газы, имеющие широкую область воспламенения, низкий нижний концентр. предел воспламенения , небольшую энергию зажигания, большую нормальную скорость распространения пламени.