Tehnogeensed hädaolukorra tulekahjud ja plahvatused on näited. leelismetallkarbiidid. Hajumist põlemisel tulekahjude all mõistetakse peamiselt kui gaasimolekulide konvektiivset difusiooni põlemistsooni, mis toimub põlemispiirkonna ümber toimuva loodusliku konvektsiooni tagajärjel.

Inimeste põhjustatud tulekahjud ja plahvatused on õnnetused, mis on põhjustatud inimese majandustegevusest. Tootmissfääri küllastumise tõttu keerukate seadmetega, näiteks hädaolukorrad esineb üha sagedamini, mis teeb spetsialistidele suurt muret.

Suured tööõnnetused põhjustavad märkimisväärset kahju inimeste tervisele, korvamatut kahju keskkonnale ja kahjustavad oluliselt riigi majandust. Vene Föderatsiooni tulekahjudest tulenevate kahjude suhteline tase ületab Suurbritannias ja USA -s tekkinud kahju kolm korda.

Tekitatud kahju

Territooriumil on palju tuleohtlikke tootmisrajatisi Venemaa Föderatsioon on oma disainiressurssi arendanud 60–70%, mis tähendab suurt ohtu inimeste tervisele ja seisundile keskkonda... Energia-, naftakeemia- ja metallurgiatööstuses kasutatakse ja töödeldakse märkimisväärses koguses tule- / plahvatusohtlikke aineid ja ühendeid.

Pealegi, inimese tekitatud tulekahjud põhjustada toodete kadu, töötajate kasumi ja palga vähenemist. Hiljem vaja sularaha peal restaureerimistööd, hüvitiste maksmine töötajatele või nende pereliikmetele.

Hädaolukordade oht tehnogeenne iseloom peitub paljudes inimestes, looduses ja hoonetes:

• termiline efekt soojuskiirguse kujul;
• mehaaniline pinge, mis viib kokkuvarisemiseni;
• toksilised mõjud põlemisproduktide mürgistuse või keemiliselt ohtlike tööstusharude tulekahjude tagajärjel;
• ohtlike ainete plahvatuste, gaasipilvede, protsessi surveanumate tõttu tekkinud baariline tegevus.

Tulekahju tekitatud majanduslik kahju koosneb otsesest ja kaudsest kahjust... Otsese kahju suurus on kahjustatud hoonete ja rajatiste, tehnoloogiliste seadmete ning kommunaalteenuste ja energiasüsteemide bilansilise väärtuse summa.

Kaudset kahju on 8–10 ja mõnikord sadu kordi rohkem kui otsest kahju. Kaudse kahju näitaja arvutatakse uusehituse maksumuse, seisaku ajal saamata jäänud kasumi, toodete tarnimisega seotud kohustuste täitmata jätmise, rahalise abi ohvritele ja nende perekonnad, tehnilised vahendidõnnetuse likvideerimiseks, vahendid territooriumi puhastamiseks ja gaaside eemaldamiseks, keskkonnakahju.

Tööstuspõlengute põhjuseks on tavaliselt ametialane kirjaoskamatus, madal kvalifikatsioon ja töötajate tööstusdistsipliini puudumine. Statistika kohaselt esineb kuni 75% hädaolukordadest tootmiseeskirjade rikkumise tõttu. Vähem õnnetusi põhjustab madal kvaliteet ehitustööd(15%) ja vead ettevõtete kujundamisel (7,5%).

Need tekivad tootmismahutite kahjustuste, tehnoloogilise režiimi rikkumiste, seadmete talitlushäirete ja remonditööde tähtaegade mittejärgimise tõttu.

Tulekahju keemiliselt ohtlikes kohtades

Tulekahjud keemiliselt ohtlikes rajatistes põhjustavad inimeste, loomade ja taimede mürgitamise ohtlike kemikaalidega, sealhulgas tugevate mürgiste ainetega (ammoniaak, kloor, elavhõbe, vesiniksulfiid, vääveldioksiid, vingugaas ja süsinikdioksiid).

Tööstuslikel mürkidel on kehale mitmekülgne mitmekülgne toime, põhjustades maksa, neerude, kopsude, vere kahjustusi, samuti allergiate arengut, kasvajaprotsesse ja närviimpulsside edastamise halvenemist.

Paljud keemia-, tekstiili- ja toiduainetööstuses kasutatavad ained on tuleohtlikud ja mõned plahvatusohtlikud. Mahutite ja seadmete survestamine mürgiste ainetega on inimestele surmav.

Keset õnnetust toimuvatel keemiliselt ohtlikel rajatistel toimivad suurel kiirusel mitmed kahjustavad tegurid - põlemine, plahvatused, piirkonna ja õhu mürgine saastumine. Inimeste keemilised kahjustused tekivad kõige sagedamini hingamisteede, harvemini naha ja limaskestade kaudu. Seetõttu on rahvatervisele tohutu kahju tekitamise olulisel kohal kaitsemeetmed tulekahjude vältimiseks ja toksiliste ainete keskkonda sattumise piiramine.

Ohutuse tagamine ja meetmed kemikaalitehastes õnnetuste ärahoidmiseks on palju odavam kui katastroofide tõsiste tagajärgede likvideerimine hiljem.

Nii toimus 1974. aasta suvel Suurbritannias asuvas tehases tsükloheksaani plahvatus, millele järgnes suur tulekahju. Õnnetuses hukkus ja sai vigastada umbes 150 inimest ning varaline kahju ulatus 36 miljoni naelani.

2003. aasta suvel Barcelona lähedal asuvas keemiatehases puhkenud tulekahjus levis mürgine klooripilv lähialadele. Õnneks kiirete ennetusmeetmete vastuvõtmise tulemusena elanikkonna mürgistuse vältimiseks ohvreid ei olnud.

2004. aasta suvel Peterburis seadmeid tankides plahvatas metüülbromiid, mille tagajärjel sai vigastada ja mürgitada üle 30 inimese.

Hädaolukorrad plahvatusohtlikes ettevõtetes

Inimese põhjustatud plahvatused on sündmuse kiiruse ja vabastamise tõttu eriti ohtlikud suur hulk energia. Plahvatusohu määr sõltub selle tegevuspiirkonnast. Plahvatuslaine hävitab struktuurid täielikult osadeks, mis suurel kiirusel laiali hajuvad.

Esimene ja teine ​​plahvatusala on inimestele surmavad. Õhuplahvatus on kolmas plahvatuspiirkond, kus töötajad saavad mitmesuguseid vigastusi.

1997. aasta detsembris toimus töötaja hooletuse tõttu Zyryanovskaya kaevanduses metaaniplahvatus, mis nõudis 67 inimese elu. 2007. aasta märtsis Uljanovskaja kaevanduses toimunud ohutusrikkumiste tagajärjel hukkus plahvatuses 110 inimest, sealhulgas peaaegu kogu juhtkond, kes läks kaevandusse uute seadmete tööd kontrollima.

Kiirgusohtlikud rajatised

Suurima ohu tehnogeenses sfääris kujutavad endast kiirgusohtlike rajatiste hädaolukorrad. Kiirgusõnnetused algavad tavaliselt ja nendega kaasnevad plahvatused ja tulekahjud. Aastatel 1981–1990 registreeriti NSV Liidus tuumaelektrijaamades 255 tulekahju, järgmise 17 aasta jooksul Vene Föderatsioonis - 144 tulekahju. Kiirgusohtlikes rajatistes toimunud õnnetuste põhjuseks oli peamiselt tootmis- ja tehnoloogilise distsipliini ning tulekustutusrežiimi eiramine.

Selliste tulekahjude tagajärjed on põhjustatud kiirgusest kõikidele elusolenditele ja keskkonna saastamisest radionukliididega. Niisiis, plahvatus ja sellele järgnenud tulekahju Tšernobõli tuumajaam põhjustas territooriumi radioaktiivse saastumise rohkem kui 2000 kilomeetri raadiuses - see on üheteistkümne piirkonna piirkond, kus elas 17 miljonit inimest. Otsest materiaalset kahju hinnati 10 miljardile, kaudset - kuni 250 miljardile rublale (1987. aasta hindades).

Hingamisaparaadid ei säilitanud vabanemise aerosoolipilves olevaid radionukliide. Piirkonna saastumist suurendas radionukliidide peenelt hajutatud olemus, mis tungis mikropragudesse, pooridesse, asustatud objektidesse, mis takistasid oluliselt saastest puhastamist.

Järgnevatel aastatel tegevuskogemuse uurimine tuletõrjeteenistus Tšernobõli katastroofi tagajärgede likvideerimine aitas parandada töötajate professionaalset ja psühholoogilist väljaõpet ekstreemsetes olukordades töötamiseks. Samuti on tõsiseid positiivseid muutusi toimunud tuleohutus Tuumaelektrijaam: töötati välja soovitused töörežiimi kohta,

TULE- JA PLAHVATUSOHTLIKUD OBJEKTID

Praegu on kõige levinum katastroof tulekahjud hoonetes ja rajatistes tööstus-, elamu-, sotsiaalsetel ja kultuurilistel eesmärkidel. Tulekahjud põhjustavad igal aastal miljardeid dollareid kahju.

Tule- ja plahvatusohtlikud objektid(PVOO) on sellised objektid, kus toodetakse, ladustatakse, transporditakse tuleohtlikke tooteid või tooteid, mis teatud tingimustel omandavad süttimis- või plahvatusvõime. Õhutõrjesüsteemide hulka kuuluvad raudtee ja torujuhtmed, kuna neid kasutatakse vedelate ja gaasiliste tule- ja plahvatusohtlike veoste kohaletoimetamiseks.

Plahvatusohtlikkuse, plahvatus- ja tuleohu osas on kõik rahvamajanduse objektid jagatud viide kategooriasse: A, B, C, D, D.

TO D -kategooria- laod ja ettevõtted, mis on seotud mittesüttivate ainete töötlemisega, ladustamisega kuumas olekus, samuti tahkete, vedelate või gaasiliste kütuste põletamisega.

TO D -kategooria- laod ja ettevõtted mittepõlevate ainete ja materjalide külmhoiustamiseks, näiteks liha-, kala- ja muud ettevõtted. Enamik PVOO -d on A, B, C kategooriasse kuuluvad ettevõtted.

Kõik lõhkeained on klassifitseeritud lõhkeaineid(BB) ja plahvatusohtlikud ained(BB). Lõhkeained on kondenseerunud ained, näiteks trinitrotolueen, heksogeen, dünamiit. Вв - need on kütuse -õhu segud, gaasid, tolm. Plahvatusohtlik tolm on suhkur ja naftaleen tolmu kontsentratsioonis õhus 15 g / m 3, turvas ja värvained kontsentratsioonis 15-65 g / m 3.

Kõik tuleohtlikud vedelikud on jagatud kahte klassi:

Klass 1 - tuleohtlikud vedelikud (tuleohtlikud vedelikud), mis süttivad temperatuuril alla 45 ° C (bensiin, petrooleum);

Klass 2 - tuleohtlikud vedelikud (GF), mis süttivad temperatuuril üle 45 ° C (kütteõli, õlid).

Ettevõtete tulekahju põhjused võivad olla järgmised:

hoonete ja rajatiste projekteerimisel ja ehitamisel toime pandud rikkumised;

elementaarsete tuleohutusmeetmete mittejärgimine tootmispersonali poolt ja tule hooletu käsitsemine;

tehnoloogilise iseloomuga tuleohutuseeskirjade rikkumised tööstusettevõtte töö ajal (näiteks keevitamise ajal);

elektriseadmete ja elektripaigaldiste käitamise eeskirjade rikkumine;

vigase varustuse kasutamine tootmisprotsessis.

Tule levik kuni tööstusettevõtted panustama:

märkimisväärse koguse põlevate ainete ja materjalide kogunemine tootmis- ja laoruumidesse;

radade olemasolu, mis loovad leegi ja põlemisproduktide levimise võimaluse külgnevatesse rajatistesse ja külgnevatesse ruumidesse;

protsessi äkiline ilmumine tulekahju tegurid selle arengu kiirendamine;

tekkinud tulekahju hilinenud avastamine ja sellest tuletõrjeametile teatamine;

statsionaarse ja esmased fondid tulekahju kustutamine,

inimeste ebaõige tegevus tulekahju kustutamisel.

Tuli- see on põlemisprotsess, mille tagajärjel hävivad või kahjustatakse materiaalsed väärtused, on oht inimeste elule ja tervisele. Põlemine on kiire oksüdatsiooniprotsess, millega kaasneb suure hulga soojuse eraldumine ja luminestsents. Põlemine võib olla täielik või mittetäielik. Tulemusena täielik põletamine(liigse hapnikuga) tekivad inertsed ühendid (vesi, süsinikdioksiid, lämmastik jne). Kell mittetäielik põlemine(hapnikuvaegusega) suits sisaldab vingugaasi, happeaure (näiteks vesiniktsüaniidhapet), alkohole, aldehüüde, ketoone - need tooted on väga mürgised ja võivad põletada. Inimeste jaoks kujutab suurimat ohtu mittetäielik põlemine.

Põlemine toimub kolme komponendi juuresolekul: põlev aine (mis võib põletada), oksüdeeriv aine (õhu hapnik, kloor, fluor, broom, kaaliumpermanganaat jne) ja süüteallikas. Süüteallikaks võivad olla vigase varustuse sädemed, metallkehade löögid, millal keevitustööd ah ja teised; kuumus hõõrdumisest; elektriliste kontaktide ülekuumenemine; staatiline elekter; keemiline reaktsioon. Näiteks metallkehade kokkupõrkel tekkiv säde võib ulatuda temperatuurini üle 1900 ° C, tikuleek - 800 ° C, elektrilahendus - 10 000 ° C. Tulekahju saab peatada, kui vähemalt üks kolmest komponendist on põlemistsoonist välja jäetud.

Allpool on loetletud peamised tulekahju kahjustavad tegurid.

Avatud tuli ja sädemed. Inimeste otsese kokkupuutega avatud tulega on juhtumeid harva. Kõige sagedamini toimub lüüasaamine leegi kiirgavatest kiirgavatest voogudest.

Kõrgenenud temperatuur keskkond ja objektid. Suurim oht ​​inimestele on kuumutatud õhu sissehingamine, mis põhjustab ülemiste hingamisteede põletusi, lämbumist ja surma. Näiteks temperatuuril 100 ° C kaotab inimene teadvuse ja sureb mõne minuti pärast. Nahapõletused on samuti ohtlikud.

Mürgised põlemisproduktid, suits. Tulekahjude korral sisse kaasaegsed hooned ehitatud polümeersete ja sünteetiliste materjalide kasutamisel, võivad mürgised põlemisproduktid inimest mõjutada. Kõige ohtlikum neist vingugaas. See reageerib vere hemoglobiiniga, mis põhjustab hapniku nälga. Inimene muutub ükskõikseks ja ükskõikseks ohu suhtes, tal on tuimus, pearinglus, depressioon, liigutuste koordineerimine on häiritud. Selle tagajärjel hingamine peatub ja sureb. Tsüaniid ja vesinikkloriid pole vähem ohtlikud. Inimene võib teadvuse kaotada 2-3 minuti pärast ja 5 minuti pärast saabub surm.

Vähenenud hapniku kontsentratsioon. Tulekahju korral väheneb hapniku kontsentratsioon õhus. Selle langetamine isegi 3% võrra põhjustab keha motoorsete funktsioonide halvenemist. Alla 14% kontsentratsiooni peetakse ohtlikuks - ajutegevus ja liigutuste koordineerimine on häiritud.

Kukkuvad osad ehituskonstruktsioonid, üksused ja sisseseade. Need võivad inimest purustada või vigastada, mis raskendab inimese iseseisvat väljumist tuletsoonist.

Suurte tööstusrajatiste ja asulate tulekahjud jagunevad eraldi ja massiivseteks. Individuaalsed tulekahjud- tulekahju hoones või rajatises. Massilised tulekahjud on üksikute tulekahjude kogum, mis hõlmas üle 25% hoonetest. Tõsised tulekahjud võivad teatud tingimustel muutuda tuletormiks.

TULEKUSTUTUSMEETODID

Tuleohutus on organisatsiooniliste ja tehniliste meetmete kompleks, mille eesmärk on kõrvaldada tulekahju (plahvatust) põhjustavad põhjused, lokaliseerida ja kõrvaldada tulekahju ning luua tingimused inimeste ja materiaalse vara ohutuks evakueerimiseks tulekahjust.

Elektrivõrkude ja -seadmete nõuetekohane toimimine on tulekaitse seisukohalt ülitähtis. Elektrivõrkude kasutamisel ärge kasutage omatehtud kaitsmeid ("vead"). See toob kaasa liini ülekoormuse, lühise ja tulekahju. Ettevõtete varustamine automaatsete tulekahjusignalisatsioonidega võimaldab tulekahju õigeaegselt avastada ja alustada esmast kustutamist.

Tulekahju vältimine hõlmab:

tuletõkete paigaldamine hoone sisse, s.t seinte, vaheseinte, lagede, veekardinate jms loomine;

suitsuluukide ja šahtide ehitamine, mis eemaldavad põlemisproduktid ja võimaldavad tulekahjuallika kiiret avastamist;

kergesti ladestatavate konstruktsioonide loomine konstruktsioonidesse, kus kasutatakse plahvatusohtlikke aineid. Nende konstruktsioonide tõttu ei hävi hooned ja rajatised tulekahjus ning põlemisproduktid eemaldatakse palju kiiremini;

inimeste evakueerimine;

territooriumi planeerimine (juurdepääsuvõimalus tuletõrjeauto hoonele ja ehitisele, järgides hoonete vahel ohutut kaugust).

Tulekahju kustutamise protsess jaguneb tulekahju lokaliseerimiseks ja likvideerimiseks. Tulekahju lokaliseerimine- meetmed, mille eesmärk on piirata tule levikut ja luua tingimused selle likvideerimiseks. All tulekahju summutamine mõistma põlemise lõplikku kustutamist või täielikku lõpetamist ja tulekahju uuesti tekkimise võimaluse välistamist.

Tuletõrjevahendid on jagatud abimeesteks (liiv, vesi, voodikate, tekk) ja teeninduslikeks (tulekustuti, kirves, konks, ämber).

Tulekustutid - tehnilised seadmed tulekahjude kustutamiseks nende tekkimise algfaasis. Tulekustuteid on mitut tüüpi.

Vahtkustutid on mõeldud tulekahjude kustutamiseks tulekustutusvahtudega: keemiline (OHP tulekustutid) või mehaaniline õhk (ORP tulekustutid). Vahtkustuteid kasutatakse laialdaselt tahkete ainete ja tuleohtlike vedelike kustutamiseks. Neid ei kasutata ainult siis, kui kustutuslaeng soodustab põlemisprotsessi arengut või on elektrivoolu juht.

Keemiline vaht tekib leelise ja happe vahelisel reaktsioonil vahustusaine juuresolekul. OCP kasutamisel võite saada keemilise põletuse. Õhumehaaniline vaht on kolloidne aine, mis koosneb gaasimullidest, mis on ümbritsetud vedelate kiledega. Vaht saadakse vee ja vahustusaine segamisel õhuga.

OHP tulekustuti aktiveerimiseks peate:

tulekustuti tulele tuua;

tõstke käepide üles ja visake see ebaõnnestumisele;

keerake tulekustuti tagurpidi ja raputage;

suunake juga süüteallikale.

Süsinikdioksiidi tulekustutid(ОУ) kasutatakse põlevate materjalide, tulekahjude elektrifitseeritud raudtee- ja linnatranspordis, elektripaigaldistes, mille pinge ei ületa 10 000 V. aineid, kustutamiseks ja vähendab hapnikusisaldust põlemistsoonis.

OS -i aktiveerimiseks on vaja:

murda tihend;

tõmmake tšekk välja;

suunake kelluke leegile;

vajutage kangi.

OS -i tulekahju kustutamisel ei tohi te:

hoidke tulekustutit horisontaalasendis ja keerake see tagurpidi;

puudutage pistikupesa paljaste kehaosadega, kuna selle pinna temperatuur langeb miinus 60-70 ° С;

tuua kell põlevatele elektripaigaldistele, mis on pinge all, lähemale kui 1 m.

Süsinikdioksiidi tulekustutid jagunevad käsitsi (OU-2, OU-3, OU-5, OU-6, ° U-8), mobiilseks (OU-24, OU-80, OU-400) ja statsionaarseks (OSU- 5, OSU -511). Pulberkustutid(OP) on mõeldud gaaside, puidu ja muude süsinikupõhiste materjalide kustutamiseks. Neid tulekustuteid kasutatakse tulekahjude ja leelismetallide, alumiiniumi ja räniühendite, samuti elektripaigaldiste kustutamiseks pinge all * NOOO V. Tulekustutusaine OP on pulber, mis põhineb bikarbonaadil ja soodal koos lisanditega. Pulberkustutid autod, garaažid, laod, põllumajandustehnika, kontorid, pangad, tööstusrajatised, kliinikud, koolid, eramajad peaksid olema varustatud.

OP aktiveerimiseks on vaja:

vajutage nuppu (hoob);

suunake relv leegile;

vajutage püstoli hooba;

kustutage leek mitte üle 5 meetri kauguselt; "kustutamisel raputage tulekustutit;

hoidke tulekustutit tööasendis vertikaalselt ilma seda ümber pööramata.

Aerosoolkustutid(OA) on ette nähtud tuleohtlike vedelike ja tuleohtlike vedelike kustutamiseks, elektripaigaldised pinge all. Tulekustutusainena kasutatakse auru moodustavaid halogeenitud süsinikke (etüülbromiid, freoon, freoonide segu või etüülbromiidi ja freooni segu).

Vedelad tulekustutid(Jahutusvedelikku) kasutatakse puidu, kanga, paberi kustutamiseks. Tulekustutusainena kasutatakse vett või vett, millele on lisatud pindaktiivset ainet, mis suurendab selle tulekustutusvõimet. Jahutusvedelikku ei saa kasutada põlevate õliproduktide kustutamiseks ja ka nende kasutamiseks nullist madalamal temperatuuril, kuna vesi külmub.

Plahvatus on põlemisprotsess, millega kaasneb suure hulga energia eraldumine lühikese aja jooksul. Plahvatus viib ülehelikiirusel plahvatusohtliku lööklaine tekkimiseni ja levikuni, mis avaldab ümbritsevatele objektidele löögimehaanilist mõju. Kõige sagedamini toimub plahvatus tuleohtlike vedelike või gaasi väljavoolu tagajärjel, mis põhjustab arvukate tuletõrjekeskuste tekkimist.

Ettevõtete plahvatuste põhjused on enamasti järgmised:

tootmismahutite, seadmete ja torujuhtmete hävitamine ja kahjustamine;

kõrvalekalle kehtestatud režiimist (rõhu ja temperatuuri tõus tootmisseadmete sees);

tootmisseadmete ja -seadmete tervise pideva jälgimise puudumine;

enneaegselt planeeritud remonditööd.

Plahvatuse peamised kahjustavad tegurid on:

õhu lööklaine, mille peamine parameeter on eesmine ülerõhk;

plahvatavate objektide lendavate prahtide tekitatud killustumisväljad, mille kahjustava toime määravad lendavate prahtide arv, nende kineetiline energia ja paisumisraadius.

Õhu lööklaine- plahvatuse kõige võimsam kahjustav tegur. See moodustub "plahvatuse keskel vabaneva kolossaalse energia tõttu, mis toob kaasa tohutu temperatuuri ja rõhu. Hõõguvad plahvatusproduktid annavad kiiresti laienedes ümbritsevatele õhukihtidele terava löögi, surudes need kokku märkimisväärne rõhk ja tihedus, kuumutades need kõrgele temperatuurile. "Selline kokkusurumine toimub plahvatuse keskpunktist kõigis suundades, moodustades õhu lööklaine esiosa. Plahvatuse keskpunkti lähedal on õhušoki leviku kiirus laine on mitu korda kõrgem kui helikiirus. Aga liikudes väheneb selle levimiskiirus. Samuti väheneb rõhk ees.

Õhu lööklaine mõju inimesele võib olla kaudne ja otsene. Kell kaudne lüüasaamine lööklaine, mis hävitab hooneid, hõlmab liikumist tohutul hulgal osakesi, klaasikilde ja muid esemeid, mis kaaluvad alates 1,5 g kiirusega kuni 35 m / s. Umbes 60 kPa ülerõhu korral jõuab selliste ohtlike osakeste tihedus 4500 tk / m 2. Kõige rohkem ohvreid on õhuplahvatuse laine kaudse mõju ohvrid.

Kohene kaotusõhu lööklained võivad inimesele põhjustada äärmiselt raskeid, raskeid, mõõdukaid või kergeid vigastusi.

Üle 100 kPa ülerõhu korral täheldatakse äärmiselt raskeid vigastusi (tavaliselt eluga kokkusobimatuid).

Rasked vigastused (kogu keha raske põrutus, kahjustused siseorganid ja aju, jäsemete kaotus, tugev verejooks kõrvadest ja ninast) esinevad ülerõhul 100–60 kPa.

Keskmised vigastused (muljumised, kuulmisorganite kahjustused, ninast ja kõrvadest verejooks, nihestused) - keskmise rõhuga 60–40 kPa.

Väiksemaid vigastusi (verevalumid, nihestused, ajutine kuulmislangus, üldine kontusioon) täheldatakse madalal rõhul 40-20 kPa.

Plahvatuse tagajärjel tekkinud tulekahjud põhjustavad põletusi ning plastide ja sünteetiliste materjalide põlemisel tekivad ohtlikud kemikaalid (tsüaniidühendid, fosgeen, vesiniksulfiid, vingugaas). Vahtkumm on äärmiselt ohtlik, kuna selle põlemisel eraldub palju mürgiseid aineid.

Õhutõrjeõnnetused, mis on seotud tugevate plahvatuste ja tulekahjudega, põhjustavad tõsiseid sotsiaalseid ja keskkonnaalaseid tagajärgi.

Saada oma hea töö teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Õpilased, kraadiõppurid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

Postitatud saidile http://www.allbest.ru/

• 1.2 Põlemise tüübid
• 1.4 Põlemissoojus
• 1.7 Tulekahju dünaamika mudel
• 1.11 Vedeliku hajutatud põletamine
• 1.12 Difusioonleegi struktuur tahkete ainete pinnast kõrgemal
• 1.13 Gaasi ja auru-õhu segude põlemine ja plahvatused
• 1.14 Põlemise lõpetamise mehhanism
• Jahutuskustutusained
• Isoleerivad tulekustutusained
• Lahjendavad tulekustutusained
• Keemiat takistavad tulekustutusained
• Peatükk 2. Näitajad tuleoht ained ja materjalid
• 2.1 Ained, mis üksteisega segunedes iseeneslikult süttivad
• 2.2 Tulekahjude tüübid, nende parameetrid
• Tulekahjude üldine klassifikatsioon
• Tulekahjude klassifikatsioon nende leviku alusel on tihedalt seotud nende tekkimise ajaga.
• Põlemise levimise lineaarne kiirus
• Tule temperatuur
• 2.3 Põlenguga põlemisprotsessiga kaasnevad nähtused
• Põlemistsoon
• Kuumast mõjutatud tsoon
• Suitsuala
• 2.4 Tulekahju arengu etapid
• Peatükk 3. Plahvatusteooria põhimõisted
• 3.1 Hävitamise tsoonid
• Peatükk 4. Hädaolukorrad keskkonnas
• 4.1 Hädaolukordade klassifikatsioon
• 4.2 Loodusohtlikud geoloogilised nähtused
• Vulkaanid
• Maavärinate klassifikatsioon
• Üldine informatsioon maalihete kohta
• Istus maha
• 4.3 Ohtlikud looduslikud meteoroloogilised nähtused
• Tormid ja orkaanid
• Orkaanide ja tormide klassifikatsioon
• Tornaadode klassifikatsioon
• Sademed ja nende puudumine
• 4.4 Tulekahjud looduslikes ökosüsteemides
• metsatulekahjud
• Metsatulekahjude klassifikatsioon
• Metsatulekahjude omadused
• Metsaalade hindamine tulekahjude ohu astme järgi neis
• Turbapõlengud
• Turbapõlengud
• Tulekahjud Polesie turbaaladel
• 4.5 Inimeste, põllumajandusloomade ja taimede ohtlikud nakkushaigused
• Mikroorganismide roll hädaolukordade tekkimisel ja kujunemisel
• Epideemiaprotsessi kvantitatiivsed omadused
• Epideemiate esinemise tingimused
• Elanikkonna eriti ohtlike nakkushaiguste peamised omadused
• Inimeste nakkushaiguste klassifikatsioon
• Peamised eriti ohtlikud loomade nakkushaigused
• Pansootikumide esinemise tingimused
• Eriti ohtlikud taimehaigused
• Epifüütide esinemise tingimused
• Eriti ohtlike taimehaiguste peamised omadused
• Taimehaiguste klassifikatsioon
• 5. Tehnogeensete hädaolukordade ohtlikud tegurid: õnnetused kiirgus- ja keemiliselt ohtlikes rajatistes
• 5.1 Keemiliselt ohtlik rajatis
• 5.2 Üldine teave keemiliselt ohtlike objektide kohta üldised omadused ettevõtetele
• 5.3 Kiirgusõnnetus. Radioaktiivse saaste allikate klassifikatsioon
• 5.4 Tüüpilised keemilised õnnetused ja nende klassifikatsioon

Peatükk 1. Üldine teave põlemise kohta. Põlemisviisid ja -viisid

1.1 Põlemine kui redoksprotsess

Elektroonilise teooria seisukohalt seisneb põlemisprotsess vastloodud ainetes elektronide energeetiliselt soodsama oleku moodustamises.

Selle valentselektronide uuele stabiilsemale olekule ülemineku tulemusena kaotavad mõned elemendid elektronid, teised võtavad need, s.t. mõned elemendid oksüdeeruvad (põlevad materjalid) ja teised vähenevad, näiteks hapnik.

Normaaltingimustes on põlemine õhus põleva aine ja hapniku oksüdeerumisprotsess või koosmõju, millega kaasneb soojuse ja valguse eraldumine. Siiski on teada, et mõned ained, näiteks kokkusurutud atsetüleen, lämmastikkloriid, osoon, lõhkeained, võivad kuumuse ja leegi tekkimisel plahvatada ka ilma õhus oleva hapnikuta. Järelikult võib soojuse ja leegi tekkimine tuleneda mitte ainult liitreaktsioonidest, vaid ka lagunemisest. Samuti on teada, et vesinik ja paljud metallid võivad "põleda" kloori atmosfääris, vask - väävliaurudes, magneesium - süsinikdioksiidis jne.

Mitte kõik oksüdatiivsed eksotermilised protsessid ei toimu põlemise kujul. Seega ei saa etüülalkoholi aeglast oksüdeerumist atseetaldehüüdiks või SO 2 -ks SO 3 -ks seostada põlemisprotsessidega.

Põletades nimetatakse kiiresti kulgevaks keemiliseks reaktsiooniks, millega kaasneb märkimisväärse koguse soojuse eraldumine ja valguse kiirgus. See määratlus ei ole universaalne: eksisteerib niinimetatud külm leek, milles keemiline reaktsioon koos luminestsentsiga toimub mõõduka kiirusega ja ilma märgatava kuumutamiseta. Külmad leegid tekivad aga ainult eritingimustes (vt allpool). Sõltuvalt protsessi kiirusest võib põlemine toimuda järgmiselt:

põletades ennast,

plahvatus ja

detonatsioon.

Suurimat statsionaarse põlemise kiirust täheldatakse puhtas hapnikus, madalaim - kui õhk sisaldab 14-15% (mahuosa) hapnikku (vesiniku, etüleeni, atsetüleeni ja muude põlevate ainete puhul saab minimaalset hapnikusisaldust vähendada 10% -ni) või vähem); hapnikusisalduse edasise vähenemisega enamiku ainete põlemine peatub. Põlemine võib tekkida ka reageerimisel hapnikku sisaldavate ainetega. Selliste ainete hulka kuuluvad peroksiidid, kloraadid jne. Aine põleb kiiremini, seda suurem on nende eripind; põleva aine ja hapniku (oksüdeerija) põhjalikul segamisel suureneb põlemiskiirus.

Kõik tuleohtlikud vedelikud aurustuvad enne süttimist ja aurude segu atmosfääri hapnikuga siseneb oksüdatiivsele põlemisreaktsioonile, moodustades põlemisprodukte ja eraldades energiat soojuse ja valguse kujul (kiirgus). Seotud hapniku või vedelikus lahustunud hapniku tõttu võivad oksüdatiivsed protsessid toimuda ka vedelas faasis, eriti selle pinnal. Neid oksüdatiivseid reaktsioone kõrgel temperatuuril saab kiirendada, kuid reeglina ei kuulu need põlemisreaktsioonidesse ja seetõttu ei võeta neid arvesse tulekahju põlemismehhanismi uurimisel.

Sama juhtub põletamisel. tahked ained ja materjalid. Nende süütamisele eelneb sublimatsioon, s.t. väga lenduvate gaasifraktsioonide eraldamine struktuurist tahke(puit, kivisüsi, põlevkivi ja paljud looduslikud ja sünteetilised tahked kütused).

Seega on põlemisprotsessi alustamiseks ja arendamiseks tavaliselt vaja kütust, oksüdeerijat ja süüteallikat. Põlemine peatub, kui rikutakse mõnda selle põhjustanud tingimust. Niisiis, põlevate vedelike kustutamisel vahtudega peatub kütuseaurude vool põlemistsooni; põleva puu veega kustutamisel jahtub see alla süütamistemperatuuri.

Põlevaine keemilisel koostisel ja põleva segu komponentide suhtel on hädavajalik põlemisprotsessi jaoks.

1.2 Põlemise tüübid

Põlemist on kahte tüüpi:

täielik - piisava ja liigse hapnikusisaldusega ja

mittetäielik - hapnikuvaegusega.

Kui hapnik siseneb põlemispiirkonda difusiooni tõttu, nimetatakse saadud leeki difusioonleegiks.

Esimene tsoon sisaldab gaase või aure; põlemist selles tsoonis ei toimu (temperatuur selles ei ületa 500 ° C). Teises tsoonis põletatakse aurud või gaasid mittetäielikult ja taandatakse osaliselt süsinikuks. Kolmandas tsoonis põletatakse teise tsooni tooted täielikult ja täheldatakse kõrgeimat leegi temperatuuri. Leegi kõrgus on pöördvõrdeline difusioonikoefitsiendiga, mis omakorda on võrdeline temperatuuriga võimsustel 0,5 kuni 1. Leegi kõrgus suureneb gaasi voolukiiruse suurenedes ja muutub pöördvõrdeliselt gaaside ja aurude tihedusega.

Leek, mis tekib eelsegatud põleva gaasi põlemisel õhuga, erineb difusioonleegist. See leek, kui mõni osa põleva segu mahust süttib, on helendav tsoon, kus värske segu ja põlemisproduktid puutuvad üksteisega kokku; tsoon liigub alati värske põleva segu poole ja leegi esiosa on enamasti sfäärilise kujuga. Põlevate gaaside või aurude segu põlemisel õhuga, mis tarnitakse teatud kiirusel põlemistsooni, moodustub koonuse kujul statsionaarne leek. Koonuse sisemises osas kuumutatakse segu süttimistemperatuurini. Ülejäänud koonuses toimub põlemine, mille olemus sõltub segu koostisest. Kui segus pole piisavalt hapnikku, siis koonuse välisosas toimub koonuse siseosas mittetäieliku põlemise käigus tekkinud toodete täielik põlemine.

Seega võivad leegis samaaegselt toimuda põleva segu eelsegatud komponentide difusioon- ja põlemisprotsessid.

Eristage ka:

homogeenne ja

heterogeenne põlemine.

Homogeenne põlemine toimub tulekausis. Homogeense põlemise korral on mõlemad reaktiivid (kütus ja oksüdeerija) gaasi (auru) faasis.

Heterogeenne põlemine toimub siis, kui kütus on tahkes olekus ja oksüdeerija on gaasilises olekus ning kütuse oksüdeerimisreaktsioon viiakse läbi tahkes faasis. Kütuse molekulid ei lahku tahkest faasist enne oksüdatsiooni algust ja gaasilise oksüdeerija kergesti liikuvad molekulid sisenevad kütuse molekulidesse ja alustavad nendega eksotermilist põlemisreaktsiooni, moodustades oksiidi. CO mittetäieliku oksüdeerumise või CO 2 põlemisprodukti tulemus , olles gaasiline, ei jää see tahkes faasis seotuks, vaid väljub sellest, läheb sellest kaugemale, esimesel juhul oksüdeeritakse see gaasifaasis veelgi süsinikdioksiidiks, teisel eemaldatakse see heitgaasidega. Nii põleb näiteks süsinik söekihis.

On aineid, mis läbivad kolme agregaatolekut: tahke põlev aine sulab, sula põlev aine aurustub ja põleb aurufaasis (näiteks parafiin, steariin, teatud tüüpi kummid).

Kuumutamisel võib tekkida termiline lagunemine - põleva materjali (selle tahke aluse) pürolüüs, samal ajal kui eralduvad tooted lähevad auru- või gaasifaasi ja segunevad atmosfääri hapnikuga. Seejärel astuvad nad keemilisse suhtlusse, eraldades soojust, valgust ja moodustades täieliku oksüdatsiooni. Sel juhul võivad tahkes faasis esineda eksotermilised lagunemis- või osalised oksüdatsioonireaktsioonid, mis välise soojusallika mõjul alustades põhjustavad hiljem põleva materjali edasist kuumutamist, pürolüüsi intensiivistumist ja gaasi intensiivistumist. faasi põlemisprotsess. Kuid reeglina ei käsitleta neid protsesse tulekahju põlemismehhanismide uurimisel ka põlemisreaktsioonidena.

Hajumist põlemisel tulekahjude all mõistetakse peamiselt gaasimolekulide konvektiivse difusioonina põlemistsooni, mis tekib põlemispiirkonna ümber loodusliku konvektsiooni ja intensiivsete gaasivoolude turbulentse difusiooni tagajärjel.

1.3 Põlemisprotsessi mehhanism

Põlemisreaktsiooni füüsikalis -keemilise mehhanismi kaasaegsed kontseptsioonid on esitatud Nõukogude teadlaste N.N. Semenova, D.A. Frank-Kamenetsky, Ya.B. Zeldovitš jt. Nende mõistete aluseks on termiline teooria termilise isesüttimise ja ahela oksüdatsiooni teooria.

Termiline isesüttimine

Selle teooria kohaselt on põlemisprotsessi alguse otsustavaks tingimuseks soojuse eraldumise kiiruse ületamine (või võrdsus) keemiline reaktsioonüle soojusülekande kiiruse reageerivast süsteemist keskkonda (gaasipõleva süsteemi puhul näiteks reaktsioonianuma seintesse laboritingimustes).

tulekahju hädaolukord keskkonna

Joonis 1.3.1 dQ / df sõltuvus temperatuurist erinevatel rõhkudel (f - aeg): 1 - soojuse eemaldamine, 2 - 4 soojusvõimsus.

Tavaliselt käsitletakse protsessi põleva segu süttimistingimustes koos selle kohaliku kuumutamisega süttimistemperatuurini, millele järgneb stabiilne põlemine leegiga. Kiire kõrgtemperatuurilise reaktsiooni käivitamiseks on võimalik teine ​​režiim: samaaegne kuumutamine mõõduka temperatuurini kogu põleva segu mahus (põlev gaas pluss üks või teine ​​oksüdeerija), mis on suletud teatud anumasse. Segu temperatuuri tõustes anumas algab oksüdatsioonireaktsioon suhteliselt väikese kiirusega. Vabanenud soojuse mõjul segu kuumeneb ja reaktsioonikiirus suureneb, mis omakorda põhjustab gaasi järkjärgulist kuumutamist. Sellisel juhul kasvab reaktsiooni kiirus ja segu kuumutamine nagu laviin: toimub piiramatu reaktsiooni kiirenemine, mida nimetatakse termoplahvatuseks või isesüttimiseks.

Termilise isesüttimise teooria selgitab hästi seost põleva segu rõhu ja isesüttimistemperatuuri vahel. Oletame, et anumas, kuhu segu sisestatakse, on konstantne temperatuur t 0. Kui rõhk (või reageerivate gaaside kontsentratsioon) suureneb, suureneb reaktsioonikiirus ja eraldub soojuse hulk. Kuid piisavalt madalal rõhul ei ületa see kogus eemaldatavat soojushulka, mis ei sõltu rõhust, ja reaktsioon kulgeb praktiliselt konstantsel temperatuuril, anuma temperatuuri lähedal. Ilmselt on teatud esialgse temperatuuri puhul minimaalne rõhk, mille juures vabanenud ja eemaldatud soojuse kogused on võrdsed; rohkematega kõrgsurve eraldub rohkem soojust kui eemaldatakse, gaasi temperatuur tõuseb ja see süttib ise.

Joonisel 1.3.1 on kõverad 2-4 näidanud soojuse eraldumise sõltuvust temperatuurist erinevatel rõhkudel ja sama segu koostisega. Anuma ja keskkonna püsivate temperatuuride ning segu püsiva koostise korral iseloomustab põlemistsoonist eemaldatud soojushulka sirgjoon 1. Kui segu koostis muutub, muutub soojuskadu ja sellest tulenevalt , muutuvad ka sirge kalle. Mida kõrgem on rõhk, seda rohkem soojust tekib reaktsiooni ajal (kõver 4). Kõveraga 2 määratud tingimustel ei saa süttida, kuna soojuskadu on otsene - 1 suurem kui selle rõhu all vabanev soojus. Kõvera 3 sirgjooneline puutumispunkt vastab tasakaalule vabanenud ja eemaldatud soojuse vahel ti - antud põleva segu minimaalne isesüttimistemperatuur kindlaksmääratud tingimustel.

Süütamine on võimalik väikese välise energia sisendiga. Kõver 4 iseloomustab tingimusi, mille korral süttimine on vältimatu, kuna soojust tekib rohkem kui eemaldatakse.

Analüüsides ülaltoodud skeemi, N.N. Semenov tegi kindlaks seose t i ja p vahel, väljendatuna võrrandiga:

log p cr / T s = E / (nRT s) + B

kus p cr on minimaalne süttimisrõhk,

T s - isesüttimise minimaalne temperatuur,

E on aktiveerimisenergia,

R. on universaalne gaasikonstant,

n on reaktsiooni järjekord,

B on konstant sõltuvalt segu koostisest ja muudest omadustest.

Selle võrrandi põhjal on teoreetiliselt võimalik eelnevalt kindlaks teha, kas põleva segu isesüttimine on teatud eritingimustes võimalik.

Miinimumrõhu ja isesüttimistemperatuuri vahelist seost on kinnitanud arvukad katsed ja see on osutunud väärtuslikuks põlemisprotsesside kineetika uurimisel, samuti tuleohutus... Samal ajal ei suuda isesüttimise termiline teooria seletada mitmeid põlemisel täheldatud omadusi: positiivne või negatiivne katalüüs, kui reageerivasse süsteemi viiakse üksikute ainete väikesed lisandid, süüte piirid sõltuvalt rõhust jne. funktsioone selgitatakse ahelreaktsioonide teooria abil.

Ahelreaktsiooni teooria

Vahetult pärast keemilist interaktsiooni on reaktsioonisaadustel suur hulk kineetilist energiat. Seda energiat saab ümbritsevas ruumis hajutada molekulide kokkupõrke või kiirguse mõjul ning kulutada ka reageeriva segu kuumutamiseks.

Siiski on veel üks võimalus liigse energia ümberjaotamiseks, mis realiseerub ahela iseloomuga keemilistes reaktsioonides. Keemilise energia varu, mis on koondunud esmase reaktsiooni produkti molekulisse, viiakse ühte reageerivast molekulist, mis muutub keemiliselt aktiivseks olekuks. Sellised tingimused on reaktsiooni kulgemiseks soodsamad kui tingimused, mille korral keemilise interaktsiooni energia muundatakse termilise kaootilise liikumise energiaks.

Selle energia ülekandemehhanismiga viib reaktsioon ühe või mitme uue aktiivse osakese - ergastatud molekulide, vabade radikaalide või aatomite - moodustumiseni. Need on näiteks aatomvesinik, hapnik, kloor, radikaalid ja hüdroksüül HO ", nitroksüül HNO", metüül CH3 jne. Kõiki neid aineid, mis on keemiliselt küllastumata, iseloomustab kõrge sisaldus reaktiivsus ja võivad reageerida segu komponentidega, moodustades omakorda vabu radikaale ja aatomeid. Keemiliselt aktiivseid rühmi nimetatakse ahelreaktsiooni aktiivseteks saitideks. Nii tekibki enam -vähem pikk reaktsiooniahel, mille käigus energia kantakse valikuliselt ühelt aktiivselt osakeselt teisele.

Keti isesüttimine

Ahelreaktsioon kulgeb erinevalt, sõltuvalt sellest, kui palju sekundaarseid aktiivseid keskusi on moodustatud iga tarbitud aktiivkeskuse kohta - üks või mitu. Esimesel juhul jääb aktiivsete saitide koguarv muutumatuks ja reaktsioon toimub konstantse (antud temperatuuri ja kontsentratsiooni korral) kiirusega, s.t. statsionaarne. Teisel juhul suureneb aktiivkeskuste arv pidevalt, ahel hargneb ja reaktsioon kiireneb iseenesest.

Seda piiramatut enese kiirendamist, kuni reaktsioonikomponendid on täielikult ära kasutatud, peetakse isesüttimiseks. Väliselt toimub reaktsioon samamoodi nagu termilise isesüttimise korral. Erinevus seisneb selles, et termomehhanismi puhul koguneb reaktsioonisüsteemi soojus ja ahelmehhanismi puhul aktiivsed keskused. Mõlemad tegurid põhjustavad reaktsiooni isekiirendust. Põhimõtteliselt saab ahela süütamist teostada konstantsel temperatuuril ilma segu märgatava kuumutamiseta. Ahelprotsessi arengu olemuse ja selle lõpuleviimise võimaluse isesüttimise (või plahvatuse) abil määrab ahelate hargnemise ja purunemise reaktsioonide seos.

Hargnenud ahelaga reaktsiooni tüüpiline näide on vesiniku oksüdeerimine (oksüvesiniku plahvatus)

2H 2 + 02 -> 2H 2O

Reaktsioon toimub järgmiselt:

H 2 + O 2 = 2OH- ahela initsiatsioon

OH + H 2 = H 2 O + H - ahela jätk

H + 02 = OH + O

О + Н 2 = ОН + Н - ahela hargnemine (kahe keemiliselt aktiivse tsentri välimus)

H + O 2 + M = HO 2 + M - ahela lõpp mahus koos madala aktiivsusega radikaali HO 2 moodustumisega

O Nstenka - avatud vooluring seinale

HO2 + H2 = H202 + H

HO 2 + HO = H 2 O 2 + OH- ahela jätkamine madala aktiivsusega radikaali HO 2 kaudu

kus M on mis tahes molekul.

Ahela lõpetamine on seotud aktiivse tsentri surmaga, mis võib toimuda nii reageeriva segu mahus kui ka reaktsioonianuma seintel.

Ahela katkemise põhjused segu mahus on järgmised.

a) aktiivse tsentri kõrvalreaktsioon lisanditega

b) liigse keemilise energia hajutamine aktiivse osakese poolt kokkupõrgetes mitteaktiivsete molekulidega.

Keti purunemist reaktsioonianuma seintel seletatakse selle pinnal olevate aktiivsete keskuste adsorptsiooniga.

Ahelreaktsioonide harude arvu ületamine nende katkestuste arvu üle on oksüdatsioonireaktsiooni kiirenemise peamine tingimus.

Ahelateooria selgitab positiivse ja negatiivse katalüüsi nähtusi.Positiivne katalüsaator on aine, mis loob esialgsed aktiivsed keskused (näiteks süsivesinike oksüdatsioonireaktsioon kiireneb märgatavalt, kui tuuakse sisse ebaoluline kogus peroksiidprodukte). Negatiivne katalüsaatori inhibiitor on aine, mis deaktiveerib üksikud aktiivsed saidid ja hoiab ära reaktsioonid, mis võivad tekkida ahela jätkamisel. Negatiivse katalüüsi näiteks on naftasaaduste põlemise peatamine halogeenitud süsivesinike lisamisega.

Kui termoteooria kohaselt on isesüttimise põhjus ja tagajärg soojus, siis ahelateooria kohaselt on kuumus vaid protsessi tagajärg. Reaalsetes tingimustes on isesüttimise ja põlemise protsessidel nii ahel kui ka termiline iseloom. Enamik gaasilisi keemilisi reaktsioone järgivad ahelmehhanismi. Ahelreaktsioonid, nagu termilised reaktsioonid, kiirenevad temperatuuri tõusuga. Segu kuumutamine ja aktiivsete keskuste kogunemine põhjustavad reaktsiooni sellise kiirenemise, et segu süttib iseenesest.

Kui leek levib, toimub reaktsioon reeglina ka selle mehhanismi abil.

1.4 Põlemissoojus

Põlevaine kõige olulisem termotehniline omadus on põlemissoojus (põlemine). Kütteväärtus erinevaid aineid seda kasutatakse süüte kontsentratsioonipiiride, põlemistemperatuuri arvutamisel, tuleohtlikkuse rühma määramisel ja muudel juhtudel.

Põlemissoojuse all mõistetakse soojuse hulka, mis eraldub aine massiühiku (mol, kg) või mahuühiku (m 3) põlemisel süsinikdioksiidi, vee, lämmastiku, vesinikhalogeniidide ja põlemisproduktid.

Põlemisreaktsiooni soojusmõju sõltub mitte ainult reageerivate ainete olemusest, vaid ka tingimustest, milles reaktsioon kulgeb. Seetõttu tuleks soojustehnika arvutustes arvutusvalemites sisalduvad väärtused omistada samadele tingimustele. Tingimused, mis vastavad temperatuurile 298,15 K ja normaalne rõhk nimetatakse standardiks.

Standardtingimustele viidatud ainete põlemissoojust nimetatakse standardseks põlemissoojuseks. Eristada kõrgemat ja madalamat põlemissoojust.

Brutokütteväärtus (Q B) on soojuse hulk, mis eraldub aine massiühiku täieliku põlemise käigus koos süsinikdioksiidi ja vedela vee tekkega.

Madalaim põlemissoojus (Q H) on soojushulk, mis eraldub aine massiühiku põlemisel koos süsinikdioksiidi ja vee tekkimisega aurujõus. Q H arvutamisel võetakse arvesse ka soojuse tarbimist aine niiskuse aurustamiseks.

Tulekahju soojuse eraldumise arvutused põhinevad madalaimal kütteväärtusel. Kõrgeim ja madalaim kütteväärtus on seotud suhtega:

Q H = Q B -25, l (9H + W), (1.2.1)

kus 25,1 (9H + W) on põlevas aines oleva niiskuse ja põleva aine vesiniku põlemisel tekkinud vee aurustamiseks kuluv soojus, J / kg.

Põlemissoojus teatud tüübid põlevad ained määratakse katseliselt kalorimeetrite abil. Ebastabiilse koostisega ainete (puit, kivisüsi, bensiin jne) põlemissoojus määratakse elementaarse koostise andmete põhjal. Ligikaudsete arvutuste jaoks kasutatakse D.I. Mendelejev:

QB = 339,4C + 1257H - 108,9 (O -S); (1.2.2)

Q H = 339,4C + 1257H - 108,9 (O -S) - 25,1 (9H + W), (1.2.3)

Kus Q H on põleva aine töömassi madalaim põlemissoojus, kJ / kg;

С, Н, S, W - süsiniku (protsentides), vesiniku, väävli ja niiskuse sisaldus töömassis;

О - hapniku ja lämmastiku summa,%.

Näide. Määrake väävlit sisaldava kütteõli madalam põlemissoojus, mille koostis on järgmine:

C-82,5%, H-10,65%, S-3,1%, (O + N)-0,5%, A-0,25%, W-3%.

Lahendus. Kasutades valemit D.I. Mendelejev (1.2.3), saame:

Q H = 339,482,5 + 125710,65-108,9 (0,5-3,1) - 25,1 (9-10,65 + 3) = 38622.7 kJ / kg.

Kuivade gaaside kütteväärtuse 1 m 3 saab määrata järgmise valemi abil:

QH = 126,5 CO + 107,7 H 2 + 358,2 CH 4 + 590,8 C 2 H 2 + 636,9 C 2 H 6 + 913,4 C 3 H 8 + 1185,8 C 4 H 10 + 1462,3 C 5 H 12 + 234,6 H 2 S

Kus Q H on kuivade gaaside kütteväärtus, kJ / m 3

CO, H2, CH4 jne. - üksikute gaasikomponentide sisaldus mahuprotsentides.

Oletame, et põlemisreaktsiooni tsoonis saavutatakse termiline tasakaal temperatuuril 1000 ° C. Kui mingil põhjusel soojuse eraldumise kiirus suureneb, hakkab reaktsioonitsooni liigsoojuse mõjul temperatuur ja sellest tulenevalt soojusülekande kiirus suurenema. Luuakse uus termiline tasakaal, kuid juba kõrgemal temperatuuril. Vastupidi, kui põlemistemperatuuril 1000 ° C soojuse eraldumise kiirus väheneb, põhjustab see põlemistemperatuuri langust kuni uue termilise tasakaalu saavutamiseni, kuid juba madalamal temperatuuril.

Seega vastab igale termilisele tasakaalule teatud põlemistemperatuur. Soojuse eraldumise suurenemisega tõuseb põlemistemperatuur ja soojusülekanne uude termilisse tasakaalu. Soojuse vabanemise vähenemisega väheneb põlemistemperatuur ja väheneb soojusülekanne.

Mõnede põlevate ainete teoreetiline põlemistemperatuur on toodud lisas.

Tegelikult on tulekahju ajal tekkivad temperatuurid 30-50% madalamad kui teoreetilised.

1.5 Soojusülekande protsessid tulekahjus

Joonis 1.5.1 Soojusülekanne tulekahjus.

Üks peamisi tulekahjus esinevaid protsesse on soojusülekande protsessid. Põlemisel eralduv soojus raskendab esiteks tulekahju olukorda ja teiseks on see üks tulekahju tekkimise põhjusi. Lisaks põhjustab põlemisproduktide kuumutamine gaasivoolude liikumist ja kõiki sellest tulenevaid tagajärgi (ruumide ja põlemistsooni lähedal asuva territooriumi suitsusaaste jne).

Kui palju soojust eraldub põlemise keemilise reaktsiooni tsoonis, eemaldatakse sellest nii palju. See võib olla selgitus (joonis 1.1).

Q pilt = Q gaasid + Q keskmine + Q mäed. asju

kus Q o6 korda on reaktsiooni tulemusena tekkiv soojushulk,

Q mäed. asi - soojustarbimine põlevate ainete põletamiseks ettevalmistamiseks;

Q keskkond, - soojuse eemaldamine põlemistsoonist ümbritsevasse ruumi;

Q gaasid - soojusjäätmed reaktsioonisaadustega.

Põlemise säilitamiseks ja jätkamiseks on vaja tühist soojust. Ainult kuni 3% vabanevast soojusest kantakse kiirgusega põlevatele ainetele ning kulutatakse nende lagunemisele ja aurustamisele. Just see kogus võetakse aluseks tulekahjus põlemise peatamise meetodite ja tehnikate määramisel ning standardsete kustutusparameetrite kehtestamisel.

Väliskeskkonda ülekantav soojus aitab kaasa tule levikule, põhjustab temperatuuri tõusu, konstruktsioonide deformatsiooni jne.

Suurem osa tulekahju soojusest kantakse edasi konvektsiooni teel. Niisiis, bensiini paagis põletamisel kandub sel moel üle 57–62% soojusest ja puidukuhjade põletamisel 60–70%.

Puudumisel või nõrga tuule korral kandub suurem osa soojusest atmosfääri ülemisse ossa. Juuresolekul tugev tuul olukord muutub keerulisemaks, kuna kuumutatud gaaside ülesvool kaldub vertikaalist oluliselt kõrvale.

Sisemiste tulekahjude korral (s.t tulekahjud aedades) edastatakse konvektsiooniga isegi rohkem soojust kui välistega. Tulekahjude korral hoonetes, põlemisproduktides, liikudes mööda koridore, treppe, liftišahti, ventilatsioonikanalit jne. kandma soojust teel kokku puutunud materjalidele, konstruktsioonidele jne, põhjustades nende süttimist, deformatsiooni, kokkuvarisemist jne. Tuleb meeles pidada, et mida suurem on konvektsioonivoolude kiirus ja mida kõrgem on põlemisproduktide kuumutamistemperatuur, soojus kandub keskkonda.

Soojusjuhtivuse tõttu sisepõlengute ajal kantakse soojus põlevast ruumist kõrvalolevasse hoonekonstruktsioonide kaudu, metallist torud, talad jne. Paakides olevate vedelike tulekahjude korral kandub soojus sel viisil alumistesse kihtidesse, luues tingimused keetmiseks ja tumedate naftasaaduste eraldumiseks.

Joonis 1.5.2

Soojusülekanne kiirguse teel on tüüpiline välistulekahjude korral. Pealegi, mida suurem pind leek, mida madalam on selle mustusaste, seda kõrgem on põlemistemperatuur, seda rohkem soojust sellisel viisil edastatakse. Võimas kiirgus tekib gaasi- ja õlipurskkaevude, tuleohtlike ja tuleohtlike vedelike põlemisel mahutites, saematerjali vaiades jne. Sel juhul kantakse pikkade vahemaade kaudu 30–40% soojusest.

Soojus kantakse leegile kõige intensiivsemalt mööda normaali, koos sellest kõrvalekalde nurga suurenemisega väheneb soojusülekande intensiivsus (joonis 1.5.2).

Piirdeaedade tulekahjude korral piiravad kiirguse mõju põlevate ruumide ehituskonstruktsioonid ja suitsukilbina suits. Põletustsoonist kõige kaugemal asuvates piirkondades ei mõjuta kiirguse soojusmõju tuleolukorda märkimisväärselt. Kuid mida lähemale põlemistsoonile, seda ohtlikumaks muutub selle termiline mõju. Praktika näitab, et temperatuuril 80-100 ° C kuivas õhus ja 50-60 ° C niiskes õhus võib ilma spetsiaalse termokaitseta inimene olla vaid mõni minut. Kõrgem temperatuur või pikaajaline kokkupuude selles piirkonnas võib põhjustada põletusi, kuumarabandust, teadvusekaotust ja isegi surma.

Langev soojusvoog sõltub põleti ja objekti vahelisest kaugusest. See parameeter on seotud ohutud tingimused kiiritatud objekti jaoks.

Need tingimused on täidetud juhul, kui kiirguvate ja kiiritatud pindade vahel on selline kaugus, mille korral objekti kiiritusintensiivsus või temperatuur selle pinnal ei ületaks lubatud väärtusi (st süttimist ei toimu) või antud objekti jaoks teatud aja jooksul lubatud väärtused, pärast mida on vaja tagada selle kaitse.

Joonis 1.5.3 Põlevad piirkonnad:

1-põlemistsoon;

2 - kuumusega mõjutatud tsoon;

3 - suitsutsoon

Mõne materjali lubatud soojusvoo tihedus ja temperatuur on esitatud võrdluskirjanduses. Näiteks inimese jaoks on maksimaalne lubatud kiirgusintensiivsus 1,05 kW / m2; inimese kaitsmata nahapindade maksimaalne lubatud kuumutamistemperatuur ei tohi ületada 40 ° C. Tuletõrjuja võitlusriietuse korral on need väärtused vastavalt 4,2 kW / m 2.

Kuumade gaaside, leegi põleti ja ümbritsevate konstruktsioonide soojusvahetusprotsess ruumi tulekahju ajal on keeruline ja seda teostatakse samaaegselt soojuskiirguse, konvektsiooni ja soojusjuhtivuse abil.

Sisemiste tulekahjude korral ei pruugi soojusülekande suund kiirgusega langeda kokku soojusülekandega konvektsiooni teel, seetõttu võib ruumis olla piirdeaedade pinna alasid, kus toimib ainult kiirgus (reeglina põrand ja osa sellega külgnevate seinte pinnast). Või ainult konvektsioon (lagi ja sellega külgnevate seinte osa) või kui mõlemad soojusvoogud toimivad koos.

1.6 Gaasivahetuse mehhanism tulekahjude ajal suletud ruumides

Gaasivahetus tulekahjus on gaasiliste masside liikumine, mis on põhjustatud soojuse eraldumisest põlemise ajal. Gaaside kuumutamisel nende tihedus väheneb ja tihedamad külma õhu kihid tõrjuvad need välja ja tõusevad ülespoole. Leegipõleti põhjas luuakse vaakum, mis soodustab õhu liikumist põlemistsooni ja leegipõleti kohal (kuumutatud põlemisproduktide tõttu) - ülerõhk. Gaasivahetuse uurimine avatud ruumides ja väikese põlemispiirkonnaga ruumides toimub aerodünaamika seaduste alusel ja nõuab gaasivahetusprotsesside kaalumisel eriteadmisi.

Kui hoonetes tekib tulekahju, toimub gaasivahetus, s.t. õhuvool põlemistsooni ja põlemisproduktide eemaldamine sellest toimub avade kaudu. Põlemisproduktide rõhk hoone (ruumi) ülemises osas on suurem ja alumises osas väiksem kui välisõhu rõhk. Teatud kõrgusel on ruumisisene rõhk võrdne atmosfäärirõhuga, s.t. rõhulang on null. Tasapinda, kus rõhk hoones on võrdne atmosfäärirõhuga, nimetatakse erineva rõhu tasandiks ehk neutraalseks tsooniks. Ruumide või hoone erinevates osades paiknev neutraalne tsoon võib olla erinevatel kõrgustel, sõltuvalt gaasivahetuse tingimustest ja ümbritsevate temperatuuride erinevusest külgnevates ruumides, treppidel ja muudes hooneosades. Gaasivahetustingimused tähendavad avanemisastet ja avade vastastikust paigutust (uks, aken, ventilatsiooniluugid, katuseaknad jne), ruumide kõrgust ja mahtu.

Kõik loetletud parameetrid ja RP loetakse aja funktsioonideks. Tegelikult on igaüks neist keerulises sõltuvuses mitmest füüsikalise suuruse muutujast. Tulekahjude kustutamise taktikat uurides üldistab nende protsesside ja muutujate mõju üks argument - ajafaktor.

Tulekahju esimeses faasis, kui keskmine mahuline temperatuur tõuseb 200 ° C -ni, suureneb sissepuhkeõhu tarbimine ja seejärel väheneb järk -järgult. Samal ajal väheneb neutraalse tsooni tase, väheneb aknaava sisselaskeosa pindala ja vastavalt suureneb väljalaskeosa pind.

Ligikaudu sama kiirusega väheneb põlemistsooni siseneva hapniku mahuosa tase (kuni 8%) ja süsinikdioksiidi mahuosa heitgaasides suureneb (kuni 13%).

Seda protsessi seletatakse asjaoluga, et temperatuuril 150-200 ° C toimuvad põlevmaterjalide ägedad eksotermilised lagunemisreaktsioonid, nende läbipõlemise kiirus suureneb tulekahjus vabaneva soojuse mõjul. Tulekahjus ajaühikus eralduv soojushulk sõltub materjalide madalamast põlemissoojusest Q, põlemispinna pindalast P, materjaliühiku W läbipõlemismassist ja selle täielikkusest põlemine T.

1.7 Tulekahju dünaamika mudel

Tulekahju arengu protsess kõige rohkem üldine vaade Seda saab kirjeldada põlevate ainete ja materjalide massi kadumise võrrandiga sõltuvalt ajast:

M i = M k (1 - 1 / b (1.5.2)

Põlemiskiirus aja suhtes on määratletud kui kaalulanguse ajatuletis. Diferentseeriv funktsioon (1.5.1.), Saame tulekoormuse läbipõlemise kiiruse avaldise igal ajahetkel:

M i = M k (bw / t k) c -1 (t / t k) b -1 (1.5.3.)

Võrrandeid (1.5.1) kuni (1.5.3) saab kasutada praktilistes arvutustes mis tahes gaasivahetuse tingimustes põlemise ajal erinevaid materjale ja nende koostised (kombineeritud tulekoormus), samuti mis tahes ruumis või avatud alal juhuslikult jaotatud materjalide süttimismeetod.

Kaalulanguse ja läbipõlemiskiiruse graafikute joonistamiseks mõõtmete koordinaatidesse piisab sellest, kui teate aega maksimaalse põlemiskiiruse (tm) saavutamiseks või tulekahju lõpliku aja (kogukestus) saavutamiseks (tk), samuti algmassi. tulekoormusest (m 0) ja läbipõlenud massi murdosa tulekahju lõppemise hetkest (M kuni). Tulekahjude korral elamutes ja avalikud hooned M k = 0,9,0,95. Väärtused t kuni, m 0 asendatakse võrranditega (1.5.1) - (1.5.3). Seega mõõtmete parameetrite m (t), m M, t, t m ​​saamiseks piisab, kui korrutada M ja I mõõtmeteta väärtused vastavalt m 0 ja t k -ga.

Puidu ja muu põletamisel selle läheduses tahkete põlevmaterjalide koostises (c = 400 - 450 kg / m 3), avatud ala ja tara, millel on avatud avad, määratakse aja jooksul kaalulangus võrrandiga (1.5.1.)

Tulekahju II faasi lõpu mõõtmeteta aeg Ja p = t p / t k on tulekahju kogukestuse murdosa t k, mille jooksul põleb osa põlevatest materjalidest läbi M p = m p / m 0. I p väärtus sõltub ainult tulekahju klassist ja tüübist, parameeter s - tulekoormuse jaotusest:

Suures I klassi ruumis, kus tulekoormus hõivab ebaolulise osa pindalast ja on koondunud ühele või mitmele alale (kontsentreeritud tulekoormus):

s s = UF mon / (K s s F p)

kus UF pn on tulekoormusega hõivatud põrandapind, m 2, F p on ruumi pindala, m 2.

II klassi ruumides, kus tulekoormus on suhteliselt ühtlaselt jaotunud ja hõivab suure osa alast (hajutatud tulekoormus):

s p = s s - K s0

Täielikult suletud avadega, kui gaasivahetus toimub ainult õhu sissevoolu kaudu aedade lekke kaudu,

ukselauad ja aknaraamid kl praegune süsteem loomulik väljatõmbeventilatsioon ilma organiseeritud õhuvooluta,

samuti väljatõmbeventilatsioonisüsteemide puudumisel on võrrandites (1.5.1) - (1.5.3) sisalduvad konstantsed koefitsiendid ja parameetrid IIb klassi tulekahjude korral tabelis 1 (vt liide) antud väärtused. Vaba põlemise kestus ei sõltu tulekoormuse parameetritest ja selle jaotamise meetodist ruumides ning on täielikult piiratud mitte-tiheduse kaudu siseneva õhu hulgaga.

Klaasitud aknaavade puhul määratakse võrrandiga vaba põlemise kestus ruumis kuni klaaside avamiseni kõrge temperatuuri ja rõhu mõjul

t n. c = 0,5 I m m 0 / G inf. (1.5.4.)

Selleks ajaks, kui klaas on täielikult avatud

t p.c = Im m 0 / G inf (1.5.5.)

kus G inf on sisselaskeõhu vooluhulk ruumis infiltratsiooni teel, kg / s;

Ja m on mõõtmeteta aeg tulekahju algusest maksimumini.

Ruumi temperatuuri aeglase tõusu korral langeb klaaside avamise hetk kokku tulekahju II faasi lõpp -punktiga. Sel juhul asendame võrrandites (1.5.4.) (1.5.5.) I m asemel parameetri And p väärtuse.

Klaaside puudumisel arvutatakse ruumis vaba põlemise kestus, kuni ukselehed põlevad, kaotused kandevõime piiravad konstruktsioonid (seinad, vaheseinad, laed, katted) või sunnitud avamine gaasivahetustingimuste muutmiseks. Piludesse imbunud sissepuhkeõhu kogus arvutatakse järgmise valemi abil:

G inf = m u v2gDps n UF u i

kus m u = 0,62 on õhuvoolu koefitsient läbi eesruumide pilude; g = 9,81 m / s 2 - raskuskiirendus;

Дp - liigne õhurõhk välispiirdel (aknaava) või sellest tulenev rõhk trepikojas ukseava tasemel, kui suitsu kaitsesüsteem töötab, Pa (kgf / m 2);

n -ga - välisõhu tihedus tulekahju korral, kg / m 3;

УF ui i on akende ja uste vestibüülide pragude kogupindala, m 2.

Kaalulangust ajaga piiratud tulekahjude ajal saab arvutada lineaarse funktsioonina

m = G inf. t.

Keskmine läbipõlemiskiirus on sel juhul arvuliselt võrdne lekete ja pragude kaudu gaasivahetuse intensiivsusega:

W = I r = G inf. / F lk.

Õhk imbub läbi lekete gravitatsiooni- ja tuulerõhu mõjul, samuti kõrghoonete suitsukaitsesüsteemide tekitatud tagasivoolu mõjul. Kui põlev ruum suhtleb korteritevahelise koridoriga, kust suits eemaldatakse suitsu väljalaskevõlli kaudu, tuleb rõhk tuletõrjekeskuses akna avamine muutub atmosfäärist madalamaks, mis tekitab ka lisarõhku väljas hoone fassaadile ning suurendab pragude ja lekete kaudu siseneva õhu hulka ning sellest tulenevalt ruumide tulekoormuse põlemiskiirust.

Peamised kaalukaotuse ja aja kineetilise kõvera konstrueerimise põhipunktid on mõõtmeteta aeg ja põlenud tulekoormuse osa tulekahju I ja II faasi lõpus (I 0, M 0, I p, M p), maksimaalse läbipõlemiskiiruse punkt (I m, M m), samuti tulekahju lõplik aeg ja selleks ajaks läbi põlenud kütuse mass (I k, M k).

Parameetrid määratakse eksperimentaalselt saadud seoste põhjal:

kaalulangus tulekahju I faasi lõpuks M 0 = M 2 m;

kaalukaotus tulekahju II faasi lõpuks M p = M m in / b;

massi kadu tule II faasis M II f = M p - M 0;

massi kadu tulekahju III faasis M III f = M K - M p.

Mõõtmeteta tuleaeg punktides I 0 ja I p määratakse võrrandiga (1.5.2.), Ja tulekahju kestuse vaheväärtused II faasis f = I 0, II faas II II f = I p - I 0, III faas I III f = 1 - Ja p.

1.8 Avatud tulekahjud, nende parameetrid

Tule ja RP peamised parameetrid:

1) tulekoormuse massi kadu (läbipõlemine);

2) tulekoormuse läbipõlemise määr;

3) põlemisproduktide temperatuur tuletõrjekeskusest väljumisel (konvektiivne komponent);

4) leegi põleti geomeetrilised mõõtmed (kõrgus, kiirgava pinna pindala);

5) leegi temperatuur;

6) langev soojusvoog;

7) põlemistsooni pindala ja ümbermõõt;

8) sisselaskeõhu voolukiirus põlemistsooni;

9) gaasivahetuse intensiivsus;

10) põlemisproduktide maht;

11) neutraalse tsooni asukoht avade alumise osa ja põranda tasapinna suhtes;

12) põlemisproduktide atmosfääriheite intensiivsus;

13) hapniku ja mürgiste põlemisproduktide sisaldus suitsugaasides;

14) kiirus ülesvoolu kuumuse konvektsioonikolonnis tule kohal;

15) gaaside ülerõhk põlemise mahus ja külgnevad ruumid, kuumutatud gaaside ja suitsu liikumise kiirus ja suund suletud tulekahju korral;

16) keskkonna keskmine mahuline temperatuur (suletud tulekahju korral);

17) keskmine temperatuur piki termilise konvektiivjoa telge (lahtise tule korral);

18) leegirinde keskmine liikumiskiirus tulekoormusel;

19) põlemispiirkonna keskmine kasvumäär;

20) suitsu koostis (tahked osakesed, mis ärritavad limaskesti ja inimkeha toksilisus);

21) suitsu optiline tihedus, mis vähendab nähtavust põlevates ja külgnevates ruumides;

22) suitsu maht või pindala;

23) suitsu levimise kiirus mööda vertikaalseid kommunaalteenuseid, treppe, liftišahte jne.

Põlemistsoon sisaldab parameetreid 1.15, kuumust mõjutav tsoon - 3.6, 7, 10, 11, 13, 15.19 ja suitsutsoon - 1.23.

1.9 Põlemisprotsesside toimumine

Protsessid põlevate ainete kuumutamisel

Enamiku tahkete põlevate ainete termilise lagunemise saadused sisaldavad nii tahkeid kui ka vedelaid ühendeid ja ühendeid, mis on normaaltingimustes gaasilises olekus. Lenduvate ainete moodustumine mängib olulist rolli tahkete põlevate ainete süttimisel ja põletamisel.

Mõned tahked põlevad ained sulavad, aurustuvad ja lagunevad kuumutamisel. Näiteks parafiin, väävel, fosfor, tseresiin, osokeriit, kampol, puit, paber, puuvill, turvas, kivisöed lagunevad soojusallika mõjul, moodustades tahke süsinikujäägi ja lenduvaid aineid.

Sõltuvalt keemiline koostis nende lagunemise esialgsed põlevad saadused võivad inimestele ohtlikes kontsentratsioonides sisaldada järgmisi ühendeid: CO, CO2, H2S, HC1, HCN, C12, SO2 jt. Seda kõike tuleb teada ja arvesse võtta polümeermaterjalide tulekahjude kustutamisel.

Lagunemistemperatuuri tõusuga suureneb lenduvate ainete saagis ja muutub nende koostis.

Ainete ja materjalide isesüttimine

Mõned kemikaalid on õhuga või üksteisega kokkupuutel isekuumenevad ja isesüttivad. Need ained võivad tootmise, ladustamise ja transportimise ajal, samuti nende kasutamise ajal põhjustada tulekahju ja plahvatuse. Vastavalt nende võimele iseeneslikult süttida võib need ained jagada kolme rühma:

1) ained, mis õhu käes kokkupuutel iseenesest süttivad,

2) ained, mis veega kokkupuutel põhjustavad põlemist,

3) ained, mis üksteisega segunedes iseeneslikult süttivad.

Õhuga kokkupuutel iseenesest süttivad ained on järgmised:

fosfor valge (kollane),

fosforvesinik,

vesinikräni (silaan),

tsingi tolm

alumiinium pulber,

leelismetallkarbiidid,

väävlisisaldusega metallid,

metallid (rubiidium ja tseesium),

arsins,

stibiinid,

fosfiinid,

sulfosüsinik jne.

Kõik need ained oksüdeeruvad õhus soojuse eraldumisel, mille tõttu reaktsioon kiireneb iseenesest kuni põlemiseni. Mõned loetletud ained on pärast õhuga kokkupuutumist võimelised väga kiiresti isesüttima, teised pärast pikka aega.

Mõned metallid, metallipulbrid, pulbrid võivad oksüdeerimisreaktsiooni tõttu õhus iseeneslikult süttida. Kompaktses olekus on selline võime metallidel nagu rubiidium ja tseesium. Alumiinium, raud ja tsink võivad pulbriks või pulbriks muutmisel isesüttida.

Metallipulbrite ja eriti alumiiniumipulbri isesüttimise põhjus on nende oksüdeerumine. Niiskus aitab kaasa pulbri isesüttimisele, seetõttu toimub niiskes õhus selle süttimine varem kui kuivas õhus. Valmistage alumiiniumipulber inertgaasi keskkonnas. Pulbri isesüttimise vältimiseks jahvatatakse see pärast valmistamist parafiiniga, mille kile kaitseb pulbrit oksüdeerumise eest.

Dietüüleeter moodustab valguses pikaajalisel kokkupuutel õhuga CH3CH2-O-CH (ÜRO) CH3 hüdroperoksiidi, mis muutub väga kiiresti polümeerseks etülideenperoksiidiks [-CH (CH3)-O-O-] n, mis plahvatab tugevalt kokkupuutel või kuumutamisel 348 K ja tuleohtlik eeter.

Tärpentin süttib ka iseeneslikult, kui sellega kiulisi materjale niisutatakse. Spontaanse põlemise põhjuseks on võime oksüdeeruda õhus, kui madalad temperatuurid... On teada tärpentiniga niisutatud sambla isesüttimise juhtumeid.

Sulfoonitud kivisüsi, mis on virnastatud paberkottides, on võimeline isesüttima. Esimesel 2–3 päeval pärast kottide virnastamist esines spontaanse põlemise juhtumeid.

Õhus süttivad metallorgaanilised ühendid iseenesest: dietüültsink, trimetüülalumiinium A1 (CH3) 3, triisobutüülalumiinium, trietüülalumiinium A1 (C2H5) 3, diisobutüülalumiiniumkloriid C4H9 A1C1, dietüülalumiiniumkloriid ja muud vedelikud. Nende isesüttimistemperatuur on palju madalam kui 290 K. Näiteks diisobutüülalumiiniumkloriidi isesüttimistemperatuur on 275 K, dietüülalumiiniumkloriidi - 213 K, trietüülalumiinium - alla 205 K. Dimetüülberüllium ja dietüülmagneesium on tahked kristallilised ained, mis õhus iseenesest süttivad.

Naatriumvesiniksulfit, kui see on märg, oksüdeerub soojuse eraldumisel jõuliselt. Selle tagajärjel tekib hüdrosulfiidi lagunemisel tekkinud väävli isesüttimine.

1.10 Ainete ja materjalide põlemisomadused erinevates agregaatolekutes

Tulekahju vaadeldakse kui avatud termodünaamilist süsteemi, mis vahetab aineid ja energiat keskkonnaga.

Põlemisprotsessi tekkimine ja levik ainete ja materjalide kaudu ei toimu kohe, vaid järk -järgult. Põlemisallikas mõjub põlevale ainele, põhjustab selle soojenemist, samal ajal kui pinnakiht soojeneb suuremal määral, pind aktiveerub, aine, materjal hävib ja aurustub termiliste ja füüsikaliste protsesside, aerosoolide moodustumise tõttu segud, mis koosnevad gaasilistest reaktsioonisaadustest ja lähteaine tahketest osakestest ... Saadud gaasilised tooted on võimelised edasiseks eksotermiliseks muundamiseks ning põleva materjali kuumutatud tahkete osakeste väljakujunenud pind aitab kaasa selle lagunemisprotsessi intensiivsusele. Aurude, gaasiliste lagunemissaaduste (vedelike puhul) kontsentratsioon jõuab kriitilistesse väärtustesse, gaasilised saadused ja aine või materjali tahked osakesed süttivad. Nende toodete põlemine toob kaasa soojuse eraldumise, pinnatemperatuuri tõus ja põlevate termilise lagunemise saaduste kontsentratsiooni tõus ei ole väiksem kui nende oksüdatsioonikiirus keemilise põlemisreaktsiooni tsoonis. Seejärel toimub põlemistsoonis vabaneva soojuse mõjul järgmiste põlevate ainete ja materjalide sektsioonide kuumutamine, hävitamine, aurustumine ja süttimine.

Gaasiliste põlevmaterjalide difusioonleegi struktuur

Kui teljega sümmeetriline vertikaalne gaasijuga voolab alt üles teise gaasiga täidetud ruumi, moodustub joa südamiku ümber gaasisegu tsoon. Kaasates puhkeolekus oleva ümbritseva gaasi liikumisse, lahjendatakse sissevoolav joa sellega. Kui õhu atmosfääri voolab põlev gaas, siis toru suudmest teatud kaugusel moodustub muutuva koostisega gaaside segu piirkiht. Lõputul kaugusel hõimu tuumast - värske õhk; südamikus - puhas põlevgaas ja vahetsoonis gaaside segu, mis asub põlemispiirkonnas vahemikus "lahja" kuni välispiir jet kuni "rikas" seestpoolt. Vahel kontsentratsiooni piirid gaasisegu süttimine asub stöhhiomeetrilisele lähedasele kompositsiooni telje sümmeetrilisele pinnale. Kui sellisele joale tuuakse süüteallikas, süttib gaasijuga ja tekib paigalseisev leek. Kuna maksimaalne põlemiskiirus on stöhhiomeetrilisele lähedasele kontsentratsioonivahemikule, siis leek määratakse automaatselt sellele telje sümmeetrilisele pinnale. Sellest tulenevad kuumade põlemisproduktide konvektiivsed gaasivood moodustavad intensiivse sissevoolu leegi ümber värske õhk ja ülespoole voolavad kuumad põlemisproduktid deformeerivad (laiendavad) põleti välimist (ülemist) osa mõnevõrra. Altpoolt ja külgedelt suruvad leegipõletit ümbritseva gaasi tõusvad külmad voolud kokku ja laieneb ülaosas kergelt suurema kuumusega põlemisproduktide tõttu. See on difusioongaasipõleti struktuur. Põlemise kiirus, täielikkus, leegi soojustihedus, selle temperatuur ja mõõtmed sõltuvad peamiselt kütuse tüübist ja selle väljavoolu gaasidünaamilisest režiimist (väljavoolurõhk, düüsi läbimõõt ja kuju jne). Difusioonleegipõleti ligikaudne maksimaalne temperatuur enamiku süsivesinike põlevgaaside jaoks on 1350-1500 ° C.

Sarnased dokumendid

Loodusliku (loodusliku) päritoluga hädaolukordade klassifikatsioon. Hädaolukorrad: maavärinad, vulkaanipursked, mudavoolud, maalihked, orkaan, torm, tornaado, tugev lumesadu, triiv, jää, laviinid, üleujutused, üleujutused jne.

test, lisatud 12.04.2008


Tulekahjud ja plahvatused on tööstusühiskonnas tavalised hädaolukorrad. Õnnetuste põhjused tule- ja plahvatusohtlikes kohtades. Plahvatus- ja tuleohu kategooriad. Õnnetuste mõju keskkonnale. Elanikkonna tegevus õnnetuste ajal.

abstraktne, lisatud 21.05.2010


kursustööd, lisatud 08.02.2009


Eriolukord kui olukord teatud territooriumil või veealal, mis tuleneb õnnetusest, ohtlikust loodusnähtusest või katastroofist. Keskkonnahädaolukorra mõiste ja eripära, selle tagajärjed inimestele.

test, lisatud 28.08.2010


Põhjused, mis võivad põhjustada meteoroloogilisi hädaolukordi. Raheoht. Põua tagajärjed ja negatiivsed tegurid. Tsükloni esinemise tingimused. Kaitse orkaanide, tormide ja tornaadode eest, ennetusmeetmed.

esitlus lisatud 16.11.2013


Loodusõnnetuste tüübid ja nende tagajärjed võimalikud põhjused... Eriolukordade allikad looduslikus sfääris. Ohtlike loodusnähtuste klassifikatsioon. Inimeste ja põllumajandusloomade nakkushaigused. Loodusõnnetuste ohvrite koguarv.

esitlus lisatud 21.06.2012


Ohu ja eluohu määramine. Hädaolukorrad: tehnilised, keskkondlikud, looduslikud. Vigastuste analüüs ja ennetamine. Tööohutuse kontroll ja juhtimine. Tööhügieen ja tööstuslikud sanitaartingimused. Tuleohutus.

loengukursus lisatud 10.04.2008


Inimese põhjustatud hädaolukorra mõiste. Klassifikatsioon tööstusõnnetused nende raskusastme ja ulatuse järgi. Tulekahjud, plahvatused, plahvatusohud. Õnnetused radioaktiivsete ainete, keemiliselt ohtlike ainete eraldumisega. Hüdrodünaamilised õnnetused.

esitlus lisatud 02.09.2012


Suuremad loodusõnnetused ja inimtegevusest tingitud hädaolukorrad. Käitumine ja tegutsemine ootamatu maavärina, tsunami, üleujutuse, orkaani ja metsatulekahju... Keemilised, kiirgusõnnetused, õnnetused hüdrodünaamilistel ehitistel.

esitlus lisatud 10.02.2013


Keskkonnakatastroofide mõiste ja klassifikatsioon. Tulekahjud tööstusrajatistes. Õnnetused bioloogiliselt ohtlike ainete eraldumisega (vabanemise oht). Porivoolude oht. Plahvatuste ja lennuõnnetuste põhjused. Hädaolukord raudteel.