5.2 Определение температуры воспламенения

5.2.1 Описание прибора

Прибор открытого типа ТВ ВНИИПО (рис.5.2) предназначен для определения показателей пожаровзрывоопасности горючих жидкостей (температуры вспышки и температуры воспламенения).

Рисунок 5.2 – Прибор ТВ ВНИИПО для определения температуры вспышки

и температуры воспламенения горючих веществ в открытом тигле:

1 – фарфоровый тигель; 2 – нагревательная ванна с кожухом; 3 – штатив с муфтой; 4 – шарнирный держатель; 5 – термометр; 6 – паронитовое кольцо; 7 – асбестовая прокладка; 8 – газовая горелка

Прибор представляет собой металлическую ванну с кожухом для нагрева. Источником нагрева является закрытая электроплитка. Регулирование температуры в тигле осуществляется при помощи ЛАТРа. При испытании продуктов, имеющих температуру воспламенения до 50^оС, нагрев ведут со скоростью 1-2 град/мин. Для продуктов с температурой воспламенения более 50^оС нагрев ведут с большей скоростью по специальной схеме. Контроль температуры производится при помощи термометра, укрепленного на штативе.

5.2.2 Порядок выполнения работы

1. Подтвердите у преподавателя наименование исследуемой жидкости (бутиловый или изобутиловый спирты).

2. Рассчитайте ориентировочную величину температуры воспламенения (t_{в расч}, С) для проведения эксперимента в открытом тигле по формуле:

t_{в расч} = t_{всп эксп к} + С (5.4)

где t_{всп эксп к} – скорректированная экспериментальная температура вспышки, С; принимается из протокола 5.1; С – константа запаса, С; С = 5С.

3. Включите прибор в электросеть.

4. Установите скорость нагрева жидкости с помощью ЛАТРа.

5. Налейте исследуемый продукт в фарфоровый тигель в таком количестве, чтобы уровень его был ниже края тигля на 12-15 мм.

6. Поместите тигель с продуктом в нагревательную ванну.

7. Установите термометр так, чтобы ртутный шарик находился на равном расстоянии от дна и верхнего уровня залитого продукта.

8. Откройте газовый баллон и подожгите газ, поступающий из фитиля микрогорелки. При необходимости отрегулируйте величину пламени (длина пламени 4-5 мм).

9. При достижении ориентировочной температуры воспламенения t_{в расч} на расстоянии 10-14 мм от поверхности жидкости медленно проведите пламя газовой микрогорелки (время продвижения пламени от одной стороны тигля до другой 2-3 с). В случае отсутствия газовой горелки, возможно использование других источников открытого огня; например, пламени спички.

10. При отсутствии воспламенения продолжайте нагревание, повторяя проверку на вспышку через каждые 2-3^оС. При достижении температуры воспламенения жидкость загорается.

За температуру воспламенения принимают температуру, показанную термометром, при которой устанавливается постоянное горение исследуемого вещества.

11. Достигнув температуры воспламенения необходимо быстро удалить термометр из зоны горения, а тигель накрыть асбестовым листом или куском асбестовой ткани.

14. Если атмосферное давление отличается от 760 мм рт. ст. более чем на 10 мм рт. ст., то введите температурную поправку (t, С), рассчитанную по формуле (5.3).

15. Результаты работы внесите в протокол 5.2.

Протокол 5.2

Наименование исследуемой жидкости …………………………………….……………………………………………………………………….

Справочная температура воспламенения t_{в спр}, С (прил.Д)…………….………………………………………………………………………

Расчетная температура воспламенения t_{в расч}, С………………………………………………………………………………………………...

Атмосферное давление Р_атм, мм рт. ст…………………………………………………………..…………………………………………………

Температура воздуха в помещении, С…………………………………….……………………………………………………………………….

Параметры	Опыты
	1	2	3	4	5	6
Температура жидкости, С
Проверка на воспламенение (да/нет)

Экспериментальная температура воспламенения t_{в эксп}, С…………………………………………………………………………………….

Температурная поправка t, С ………………………………………………………………….…………………………………………………..

Скорректированная экспериментальная температура воспламенения t_{в эксп к}, С…………………………………………………………..

16. Сравните экспериментальные и справочные температуры воспламенения (приложение Д). Приемлемыми считаются отклонения на 2-3С.

17. Дайте рекомендации по средствам тушения пожаров при загорании ГЖ и ЛВЖ (приложение В).

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Определение температурных пределов

распространения пламени горючих жидкостей

Цель работы

1. Определить нижний и верхний температурные пределы распространения пламени.

2. Применить на практике экспериментальные значения температурных пределов распространения пламени.

Введение

Температурные пределы распространения пламени (ТПРП, С) – такие температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел, НТПРП), и верхнему (верхний температурный предел, ВТПРП) концентрационным пределам распространения пламени.

Значения температурных пределов распространения пламени применяют:

• при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности объекта в соответствии с требованиями действующих нормативных документов;

• при расчете пожаровзрывобезопасных температурных режимов работы технологического оборудования;

• при оценке аварийных ситуаций, связанных с разливом горючих жидкостей;

• для расчета концентрационных пределов распространения пламени;

• в стандартах или технических условиях на горючие жидкости.

Для обеспечения безопасности технологического процесса рекомендуется проводить его при температуре ниже нижнего ТПРП на 10С или выше верхнего ТПРП на 15С.

Справочные данные для спиртов, используемых в работе, приведены в приложении Д.