Encyclopedia firefroof.

Bảo hộ lao động trong ngành hàng không. Các yếu tố của lý thuyết tự đốt. Nhiệt độ tự sưởi ấm. Sự khác biệt của tự cháy từ tự đánh lửa và đánh lửa - các tác phẩm chữa cháy

Theo lý thuyết nhiệt, dưới nhiệt độ tự đánh lửa, chúng hiểu nhiệt độ thấp nhất của chất (vật liệu, hỗn hợp), tại đó có sự gia tăng mạnh về tốc độ phản ứng tỏa nhiệt, kết thúc với sự xuất hiện của ngọn lửa. Trong bộ lễ phục. 2.3 Nhiệt độ như vậy là nhiệt độ Ttương ứng với điểm TRONGtrong đó dòng tản nhiệt q. 2 Liên quan đến dòng sản phẩm nhiệt.

Đo nhiệt độ T Nó gần như rất khó, do tốc độ thay đổi lớn hơn trong nhiệt độ của hỗn hợp khi nó tự bước. Do đó, đối với nhiệt độ tự đánh lửa, nhiệt độ nhỏ nhất của tường tàu được lấy hoặc xung quanhTrong đó trong những điều kiện này, có một sự tự đánh lửa của chất, tức là. T 0.. Điều này không đòi hỏi quá sai lầm quá lớn.

Thời gian kể từ khi thiết lập nhiệt độ trong quá trình đốt cháy T 0. cho đến khi đạt đến nhiệt độ T gọi là thời gian cảm ứng hoặc là tự đánh lửa thời gian trì hoãn. Thời kỳ cảm ứng cho cùng một chất của neodynaks và phụ thuộc mạnh vào thành phần của hỗn hợp, nhiệt độ và áp suất dễ cháy. Nhiệt độ sưởi ấm của chất dễ cháy dưới nhau trong quá trình tự đánh lửa, thời gian cảm ứng càng lớn. Bởi

Điều này thường là do nhiệt độ tự đánh lửa, nhiệt độ của môi trường hoặc các bức tường tàu được lấy, trong đó thời gian cảm ứng là lớn nhất.

Sau đây được hiển thị thay đổi trong thời gian cảm ứng hỗn hợp metan với không khí, tùy thuộc vào thành phần và nhiệt độ của tàu:

Thời gian cảm ứng với

Ở 775 0 s .............................................. .......

tại 825 0 s .............................................. .....

tại 875 0 s .............................................. .....

Khi xác định nhiệt độ tự đánh lửa, không thể đo thời gian cảm ứng, do đó trong thời gian cảm ứng cần có thời gian từ thời điểm sưởi ấm của chất cho đến khi ngọn lửa xuất hiện. Thời gian cảm ứng có tầm quan trọng thực tế trong hành động đối với nhiên liệu các nguồn viêm công suất thấp (tia lửa). Khi châm ngòi trong một hỗn hợp hơi hoặc khí đốt cháy có khí, một số thể tích của hỗn hợp nóng lên và đồng thời tia lửa được làm mát. Việc đánh lửa hỗn hợp trong trường hợp này phụ thuộc vào tỷ lệ của thời gian cảm ứng của hỗn hợp và thời gian làm mát của tia lửa. Nếu thời gian cảm ứng lớn hơn thời gian làm mát của tia lửa đến nhiệt độ, thấp hơn nhiệt độ tự đánh lửa, thì việc đánh lửa hỗn hợp không xảy ra. Nếu thời gian cảm ứng nhỏ hơn tia lửa thời gian làm mát, hỗn hợp dễ cháy. Do đó, tia lửa của công suất thấp có thể bỏ qua hỗn hợp với một thời gian nhỏ cảm ứng và không thể đốt cháy hỗn hợp với một thời gian lớn cảm ứng.

Thời gian cảm ứng chất rắn Nó khác với thời gian cảm ứng của hỗn hợp khí và bụi. Nếu thời gian cảm ứng cho hỗn hợp khí Đó là hàng chục và hàng trăm giây, thời gian cảm ứng cho các chất dễ cháy có thể là đồng hồ, ngày và tháng. Ở nhiệt độ của chất tự đánh lửa, việc đốt không xảy ra. Nó xảy ra và phát triển ở nhiệt độ đốt cháy (ngọn lửa), vượt quá nhiệt độ của việc tự đánh lửa. Ví dụ, nhiệt độ tự đánh lửa của xăng 260 0 C và nhiệt độ ngọn lửa của nó là 1200 - 1300 0 C. Nhảy trong nhiệt độ tăng từ 260 đến 1200 0 C là kết quả của việc tự sưởi ấm hỗn hợp xăng dầu hơi với không khí.

Nhiệt độ tự đánh lửa của chất dễ cháy không phải là một giá trị không đổi. Theo lý thuyết nhiệt của việc tự đánh lửa, nhiệt độ này phụ thuộc vào tốc độ tạo nhiệt và tốc độ tản nhiệt, lần lượt, phụ thuộc vào thể tích của chất dễ cháy, nồng độ, áp suất và các yếu tố khác.

Trong các thí nghiệm để xác định nhiệt độ tự đánh lửa, nó đã được xác định rằng nó không thay đổi chỉ với sự thay đổi trong khối lượng của chất dễ cháy, mà còn ở dạng của tàu (thùng chứa), trong đó chất được đặt. Điều này giải thích rằng với sự thay đổi về hình dạng hoặc kích thước của tàu, bề mặt tản nhiệt cụ thể khác nhau S./ Ở v. Trong cùng một tàu, nó nhỏ hơn khối lượng của tàu. Do đó, với sự gia tăng khối lượng của tàu, tốc độ của tản nhiệt giảm và phù hợp với điều này, nhiệt độ tự đánh lửa nên được giảm. Nhiệt độ sau đây của việc tự đánh lửa hơi của chất lỏng trong các khối lượng khác nhau xác nhận giả định này:

Thể tích của tàu, l ................ ..

Nhiệt độ tự giật gân

acetone ...........................

benzen ...........................

xăng .............................

diethyl ether ............ ..

kerosene ........................

rượu methyl ............ ..

seroublerod .................. ..

toloole ...........................

nhiệt độ tự đánh lửa với sự gia tăng âm lượng giảm cho đến khi âm lượng đạt đến một giá trị nhất định (hình dạng tàu không thay đổi); Với sự gia tăng âm lượng, nhiệt độ tự đánh lửa vẫn không đổi.


Do đó, thí nghiệm cho thấy với thể tích hơn 12 lít, nhiệt độ tự đánh lửa của hỗn hợp dễ cháy thay đổi một chút. Điều này được giải thích bởi thực tế là trong khối lượng lớn, hỗn hợp dễ cháy là tự đề xuất không phải tất cả trên khối lượng cùng một lúc, nhưng trong một phần của nó, trong đó nhiều nhất Điều kiện tối ưu. Do đó, trong một chất đốt nhỏ, sự thay đổi trong tản nhiệt qua các bề mặt bên ngoài ảnh hưởng đến sự thay đổi về nhiệt độ tự đánh lửa, và trong khối lượng lớn - không.

Tăng nhiệt độ tự đánh lửa của một chất dễ cháy với khối lượng giảm cũng không phải là vô hạn. Với một khối lượng rất nhỏ, diện tích bề mặt cụ thể của tản nhiệt trở nên lớn đến mức tốc độ giải phóng nhiệt do quá trình oxy hóa hỗn hợp dễ cháy, thậm chí ở nhiệt độ rất cao, không thể vượt quá tốc độ của tản nhiệt, và sự tự đánh lửa không xảy ra. Trong nguyên tắc này, nhiều thiết bị nhằm ngăn chặn sự truyền nhiễm của hỗn hợp khí (lò sưởi) được thiết kế và vận hành.

Lò sưởi đơn giản nhất là một lưới bảo vệ được đặt trong một hỗn hợp khí dễ cháy bị phá vỡ bởi một lưới vào khối lượng nhỏ. Trong trường hợp này, tự đánh lửa không thể xảy ra. Lưới bảo vệ được sử dụng trong các đèn khai thác, cũng như trong các đường ống có đường kính nhỏ, theo đó một hỗn hợp không khí với các cặp sản phẩm dầu mỏ được vận chuyển. Lưới bảo vệ không thể được sử dụng cho hỗn hợp không khí với hydro, acetylene, hấp hơi hấp, rượu, ete và các chất khác có nhiệt độ thấp tự đánh lửa, hoặc nhiệt độ cao của đốt cháy. Trong những điều kiện như vậy, hỗn hợp đốt cháy trong suốt lối đi qua lưới đốt không được làm mát dưới nhiệt độ tự đánh lửa và tiếp tục đốt cháy sau lưới điện.

Diện tích bề mặt cụ thể lớn hơn của tản nhiệt có thể thu được không chỉ do sự giảm âm lượng của bình, mà còn bằng cách cho nó hình thức tương ứng. Trong bộ lễ phục. 2.4 Miêu tả tàu của các hình dạng khác nhautrong đó chứa cùng một lượng hỗn hợp dễ cháy.

Quả sung. 2.4. Tàu của cùng một thùng chứa với tốc độ khác nhau của tản nhiệt

Trong tàu đầu tiên (khối) (Hình 2.4, nhưng) Khi được làm nóng, tự đánh lửa của hỗn hợp xảy ra, trong lần thứ hai đại diện cho khe mỏng (Hình 2.4, b.), hỗn hợp không tự đề xuất. Điều này được giải thích bởi thực tế là tàu thứ hai có nhiều lần bề mặt lớn của tản nhiệt so với lần đầu tiên.

\u003e Các yếu tố của lý thuyết tự đốt. Nhiệt độ tự sưởi ấm. Sự khác biệt giữa tự cháy từ tự đánh lửa và đánh lửa

Tổ chức phù hợp sự kiện chữa cháy Và không có hỏa hoạn dập tắt mà không hiểu về bản chất của các quá trình hóa học và vật lý xảy ra trong quá trình đốt. Biết các quá trình này làm cho nó có thể đối phó thành công với lửa.

Đốt cháy- Đây là một phản ứng oxy hóa hóa học, kèm theo sự giải phóng nhiệt độ lớn và thường là với ánh sáng. Chất oxy hóa trong quá trình đốt cháy có thể là oxy, cũng như clo, brom và các chất khác.

Trong hầu hết các trường hợp, trong trường hợp hỏa hoạn, quá trình oxy hóa các chất dễ cháy xảy ra bằng oxy bằng đường hàng không. Việc đốt cháy là có thể nếu có một chất có khả năng đốt cháy, oxy (không khí) và nguồn đánh lửa. Điều cần thiết là một chất giận dữ và oxy trong một số mối quan hệ định lượng nhất định và nguồn đánh lửa có nguồn cung cấp nhiệt lượng cần thiết.

Được biết, trong không khí chứa khoảng 21% oxy. Việc đốt cháy hầu hết các chất trở thành không thể khi hàm lượng oxy trong không khí giảm xuống 14-18% và chỉ có một số chất dễ cháy (hydro, ethylene, acetylen, v.v.) có thể được thắp sáng khi hàm lượng oxy ở 10% và ít hơn. Với việc giảm thêm hàm lượng oxy, việc đốt cháy hầu hết các chất bị dừng.

Nhiên liệu và oxy đang phản ứng các chất và tạo một hệ thống nhiên liệu và nguồn đánh lửa gây ra phản ứng đốt cháy. Nguồn đánh lửa có thể là PP đốt của thân cuộn, cũng như xả điện có dự trữ năng lượng đủ để đốt cháy và chữa cháy tự cháy khác

Các hệ thống dễ cháy được chia thành đồng nhất và không đồng nhất. Đồng phục là các hệ thống trong đó nhiên liệu và không khí được trộn đều với nhau (hỗn hợp khí dễ cháy, hơi nước). Sự đốt cháy các hệ thống như vậy được gọi là Đốt động động. Tốc độ được xác định bởi tốc độ phản ứng hóa học, có ý nghĩa nhiệt độ cao. Trong một số điều kiện nhất định, sự đốt cháy như vậy có thể là bản chất của vụ nổ hoặc kích nổ. Các hệ thống không đồng nhất trong đó nhiên liệu và không khí không được trộn lẫn với nhau và có bề mặt của phần (vật liệu dễ cháy rắn và chất lỏng không được nói). Trong quá trình đốt cháy các hệ thống dễ cháy không đồng nhất, oxy không khí xuyên qua (khuếch tán) thông qua các sản phẩm đốt đến nhiên liệu và đi vào phản ứng với nó. Burning như vậy được gọi là Đốt cháy khuếch tán,vì tốc độ của nó được xác định chủ yếu tương đối chậm quá trình khuếch tán.

Để bắn, sức nóng của nguồn đánh lửa phải đủ để chuyển đổi các chất dễ cháy thành các cặp và khí và làm nóng chúng đến nhiệt độ tự đánh lửa. Theo tỷ lệ nhiên liệu và chất oxy hóa, các quá trình đốt cháy hỗn hợp dễ cháy kém và phong phú được phân biệt. Hỗn hợp kém chứa một tác nhân oxy hóa quá mức và thiếu một thành phần nhiên liệu. Trộn phong phú, ngược lại, có một thành phần dễ cháy vượt quá và bất lợi của tác nhân oxy hóa.

Sự xuất hiện của sự đốt cháy có liên quan đến sự tự tin bắt buộc của phản ứng trong hệ thống. Quá trình phản ứng tự duy trì với sự chuyển đổi của nó để đốt được gọi là tự đánh lửa. Tự sàng lọc phản ứng hóa học khi đốt được chia thành ba loại chính: nhiệt, chuỗi và kết hợp - chuỗi nhiệt. Theo lý thuyết nhiệt, quá trình tự đánh lửa được giải thích bằng cách kích hoạt quá trình oxy hóa với sự gia tăng tốc độ của phản ứng hóa học. Theo lý thuyết chuỗi, quá trình tự đánh lửa là do phân nhánh chuỗi của phản ứng hóa học. Thực tế các quá trình đốt cháy được thực hiện chủ yếu bởi cơ chế nhiệt chuỗi kết hợp.

Sự đốt cháy phân biệt đầy đủ và không đầy đủ. Với sự đốt cháy đầy đủ, các sản phẩm được hình thành không thể đốt cháy nhiều hơn: carbon dioxide, khí lưu huỳnh, cặp nước. Sự đốt cháy không đầy đủ xảy ra khi khả năng truy cập của oxy rất khó đến vùng đốt, do đó, các sản phẩm đốt không đầy đủ được hình thành: carbon monoxide, rượu, aldehyd, vv được hình thành.

Khoảng lượng không khí (m3), cần thiết để đốt cháy 1 kg chất (hoặc 1 m3 khí),

Đốt nhiệt của một số chất: xăng-47 000 KJ / kg; Rừng khô -14 600 KJ / kg; Acetylene - 54400 KJ / M3; Metan - 39400 KJ / M3; Carbon Oxide - 12600 KJ / M3.

Về nhiệt độ đốt cháy của chất dễ cháy, có thể xác định lượng nhiệt được giải phóng trong quá trình đốt cháy, nhiệt độ đốt, áp suất trong quá trình nổ trong khối lượng đóng và dữ liệu khác.

Nhiệt độ đốt của chất được xác định cả lý thuyết và hợp lệ. Lý thuyết là nhiệt độ đốt cháy, mà các sản phẩm đốt được làm nóng, như một giả định rằng tất cả các nhiệt được phân biệt trong quá trình đốt được làm nóng.

Nhiệt độ đốt thực tế là thấp hơn 30-50% lý thuyết, vì một phần đáng kể của nhiệt được giải phóng trong quá trình đốt cháy được phát tán vào môi trường.

Nhiệt độ đốt cao góp phần vào sự lây lan của đám cháy, với nó một số lượng lớn Nhiệt được phát ra vào môi trường, và có một sự chuẩn bị chuyên sâu về các chất dễ cháy để đốt cháy. Chữa cháy ở nhiệt độ đốt cao bị cản trở.

Khi xem xét các quá trình đốt cháy, các loại sau đây nên được phân biệt: đèn flash, lửa, đánh lửa, tự đánh lửa, tự cháy, nổ.

Tốc biến- Đây là sự đốt cháy nhanh chóng của hỗn hợp dễ cháy, không đi kèm với sự hình thành khí nén.

Đánh lửa- Sự xuất hiện của sự đốt cháy dưới ảnh hưởng của nguồn đánh lửa.

Đánh lửa- Đánh lửa, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Thiếu hiểu biết- Khả năng đốt cháy (đốt cháy) dưới ảnh hưởng của nguồn đánh lửa.

Tự bốc cháy- Đây là hiện tượng tăng mạnh về tốc độ phản ứng tỏa nhiệt, dẫn đến sự xuất hiện của sự đốt cháy các chất (vật liệu, hỗn hợp) trong trường hợp không có nguồn đánh lửa.

Tự chán nản- Đây là một sự tự bốc cháy, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Nổnó được gọi là chuyển đổi hóa chất cực nhanh (chất nổ) của một chất kèm theo sự giải phóng năng lượng và sự hình thành các khí nén có khả năng sản xuất công việc cơ khí.

Cần phải hiểu sự khác biệt giữa các quá trình đánh lửa (đánh lửa) và tự cháy (tự đánh lửa). Để tự chịu chính nó, cần phải tạo ra một xung nhiệt trong một hệ thống dễ cháy có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ tự đánh lửa của chất. Sự xuất hiện của việc đốt cháy ở nhiệt độ dưới nhiệt độ tự đánh lửa đề cập đến quá trình tự cháy (tự đánh lửa).

Sự đốt cháy xảy ra mà không tạo ra nguồn đánh lửa - do tự cháy nhiệt hoặc vi sinh.

Tự cháy nhiệtcác chất xảy ra như là kết quả của việc tự sưởi ấm dưới ảnh hưởng của một nguồn sưởi ấm ẩn hoặc bên ngoài. Chỉ có thể tự đánh lửa nếu lượng nhiệt được tạo ra trong quá trình tự kiểm tra sẽ vượt quá mức lợi nhuận của nhiệt vào môi trường.

Tự cháy vi sinh Nó xảy ra như là kết quả của việc tự sưởi ấm dưới ảnh hưởng của sinh kế vi sinh vật trong khối vật chất (vật liệu, hỗn hợp). Nhiệt độ tự đánh lửa là một đặc điểm quan trọng của chất dễ cháy.

Nhiệt độ tự động - Đây là nhiều nhất nhiệt độ thấp Các chất mà tại đó có sự gia tăng mạnh về tốc độ phản ứng tỏa nhiệt, kết thúc với sự xuất hiện của đốt lửa bốc lửa.

Nhiệt độ tự đánh lửa của một số chất lỏng, khí và chất rắn đã sử dụng trong ngành xây dựng máy được thể hiện trong bảng. một.

Bảng 1 Nhiệt độ tự đánh lửa của một số chất lỏng

Ngoài nhiệt độ tự đánh lửa, các chất dễ cháy được đặc trưng bởi thời gian cảm ứng hoặc thời gian chậm phát triển tự đánh lửa. Thời gian cảm ứng được gọi là một khoảng thời gian trong đó tự sưởi ấm để đánh lửa. Thời kỳ cảm ứng cho cùng một chất dễ cháy của sự bất bình đẳng và phụ thuộc vào thành phần của hỗn hợp, nhiệt độ và áp suất ban đầu.

Thời gian cảm ứng có tầm quan trọng thực tế trong hành động đối với nhiên liệu các nguồn viêm công suất thấp (tia lửa). Spark, vào một hỗn hợp nhiên liệu của hơi hoặc khí với không khí, làm nóng một lượng của hỗn hợp, đồng thời tia lửa đang làm mát. Việc đánh lửa hỗn hợp phụ thuộc vào tỷ lệ của thời gian cảm ứng của hỗn hợp và thời gian làm mát của tia lửa. Đồng thời, nếu thời gian cảm ứng lớn hơn thời gian làm mát của tia lửa, thì việc đánh lửa hỗn hợp sẽ không xảy ra.

Thời kỳ cảm ứng dựa trên việc phân loại hỗn hợp khí theo mức độ nguy hiểm của chúng liên quan đến đánh lửa. Thời kỳ cảm ứng của hỗn hợp bụi phụ thuộc vào kích thước của bụi, số lượng chất dễ bay hơi, độ ẩm và các yếu tố khác.

Một số chất có thể tự xoay, ở nhiệt độ bình thường. Đây chủ yếu là các chất xốp rắn chủ yếu là nguồn gốc hữu cơ (mùn cưa, than bùn, than hóa thạch, v.v.). Dễ bị cháy và dầu phân phối bởi một lớp mỏng trên một bề mặt lớn. Điều này gây ra khả năng tự đốt veto rửa sạch. Lý do tự đốt các vật liệu sợi được rửa là phân bố các chất béo với một lớp mỏng trên bề mặt của chúng và sự hấp thụ oxy từ không khí. Việc oxy hóa oxy dầu được kèm theo giải phóng nhiệt. Trong trường hợp lượng nhiệt được hình thành vượt quá tổn thất nhiệt trong môi trường, sự xuất hiện của hỏa hoạn có thể xảy ra.

Nguy cơ hỏa hoạn của các chất dễ bị đốt cháy là rất cao, vì chúng có thể thắp sáng mà không có bất kỳ nguồn nhiệt nào ở nhiệt độ môi trường dưới nhiệt độ tự đánh lửa của các chất, và thời gian cảm ứng của các chất tự nói có thể là vài giờ, ngày và thậm chí nhiều tháng. Quá trình tăng tốc quá trình oxy hóa (thính giác của chất) chỉ có thể dừng lại khi phát hiện sự gia tăng nguy hiểm nhiệt độ, cho thấy tầm quan trọng lớn lửa và biện pháp phòng ngừa.

Nhiều chất có khả năng đốt tự cháy được sử dụng trên các doanh nghiệp xây dựng máy. Tự xoay khi tương tác với không khí có thể sunfider sắt, bồ hóng, nhôm và kẽm, vv Tự xoay khi tương tác với nước có thể kim loại kiềm, cacbides kim loại, vv Canxi cacbua (CAC2), phản ứng với nước, tạo thành acetylene (C2N2).

Việc đốt cháy được gọi là phản ứng tỏa nhiệt xảy ra trong cấu hình tự tiến triển. Sự đốt cháy có thể xảy ra cả do kết quả của một phản ứng hóa học của hợp chất và sự phân rã của các chất không chỉ với sự kết hợp của oxy không khí, mà còn với các chất có chứa nó (ví dụ, vôi). Sự đốt cháy của nhiều chất có thể xảy ra ở môi trường clo, hơi brom, lưu huỳnh.

Việc đốt được chia thành nhiều loại: Bùng phát, đánh lửa, viêm, tự cháy, tự đốt.

Nhiệt độ của đèn flash là nhiệt độ nhỏ nhất của chất tập trung, trong đó trong các điều kiện của các xét nghiệm đặc biệt trên bề mặt của nó, hơi nước được hình thành, có khả năng nhấp nháy trong không khí từ nguồn đánh lửa; Đốt cháy bền vững không xảy ra.

Viêm là sự đốt cháy nhanh chóng của một chất dễ cháy không kèm theo sự hình thành khí nén.

Bên dưới chất lỏng nhiệt độ dễ cháy không đại diện lửa nguy hiểm Trong trường hợp một hành động ngắn hạn của ngọn lửa, tia lửa hoặc thân cây xắt nhỏ. Nếu chất lỏng được làm nóng đến nhiệt độ đánh lửa trở lên, ngay cả một hành động ngắn hạn trên cặp ngọn lửa hoặc tia lửa cũng chắc chắn sẽ gây ra sự đánh lửa của nó, và trong một số điều kiện nhất định có thể có hỏa hoạn. Tính đến tài khoản, nhiệt độ dịch được lấy làm cơ sở để phân loại chất lỏng theo mức độ an toàn cháy nổ. Chất lỏng có khả năng đốt được chia thành dễ cháy (LVZ) và dễ cháy (GJ) *.

Các chất dễ cháy thường được tìm thấy trong hàng không, có nhiệt độ ổ dịch như vậy (tính theo độ C):

* Các chất lỏng dễ cháy bao gồm chất lỏng dễ cháy có nhiệt độ dịch bùng phát không quá 61 ° C khi được xác định trong nồi nấu đóng kín, hoặc 66 ° C - khi xác định trong một nồi nấu kim loại mở. Chất lỏng với điểm flash cao hơn so với tương đối được chỉ định với dễ cháy.


Tùy thuộc vào nhiệt độ ngọn lửa, bạn cần chọn phương pháp an toàn Vận chuyển, lưu trữ và sử dụng chất lỏng cho các mục đích khác nhau. Ở nhiệt độ dịch, cháy ổn định không xảy ra, và vết bỏng chỉ được hình thành trên chất lỏng một hỗn hợp hơi với không khí. Nếu nhiệt độ chất lỏng có phần cao hơn nhiệt độ flash, tốc độ bay hơi của nó với bề mặt mở Tăng, và tại thời điểm bùng phát hỗn hợp, chất lỏng có khả năng tách cặp liên tục với số lượng đủ để đốt bền vững. Một nhiệt độ như vậy được gọi là nhiệt độ đánh lửa. Đây là nhiệt độ nhỏ nhất của chất trong đó trong các điều kiện của các xét nghiệm đặc biệt, chất làm nổi bật các cặp nhiên liệu và khí với tốc độ như vậy khi tiếp xúc với nguồn năng lượng, chúng đang đánh lửa.

Viêm là một ngọn lửa, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Trong chất lỏng dễ cháy, nhiệt độ dễ cháy trên nhiệt độ flash là 1-5 ° C, bên cạnh đó, nhiệt độ của ổ dịch chất lỏng càng thấp. Vì vậy, trong benzen, acetone, có nhiệt độ flash dưới 0, sự khác biệt này là 1 ° C, trong chất lỏng dễ cháy - sự khác biệt này đến từ 30 ° C trở lên.

Tự bốc cháy - Đây là sự gia tăng mạnh về tốc độ của các phản ứng thể tích tỏa nhiệt, dẫn đến sự gia tăng mạnh mẽ nhiệt độ và sự xuất hiện của sự đốt cháy các chất trong trường hợp không có nguồn đánh lửa.

Lý thuyết nhiệt của tự đánh lửa lần đầu tiên được phát triển bởi S.N. Semenov và được phát triển hơn nữa bởi D. A. Frank-Kamenetsky và A. N. todes.

Các quy định chính của lý thuyết này có thể được xem xét về ví dụ về sự đánh lửa tự đánh lửa của một hỗn hợp hơi hoặc khí dễ cháy với không khí. Ở nhiệt độ thấp T0 (ví dụ: cộng với 20 ° C), phản ứng giữa dầu hỏa và oxy không khí trong hỗn hợp thực tế không xảy ra, vì không có phân tử oxy hoạt động. Để chúng xuất hiện và phản ứng oxy hóa bắt đầu, hỗn hợp phải được làm nóng đến nhiệt độ cao hơn T1. Với mục đích này, các món ăn có hỗn hợp của phương tiện được đặt, có nhiệt độ T1 (Hình 15.1, a). Sau một thời gian, các món ăn và hỗn hợp trong nó ấm áp đến nhiệt độ T1 và quá trình oxy hóa xảy ra trong hỗn hợp với giải phóng nhiệt. Q1 được chọn Q1 được truyền đến hỗn hợp dễ cháy, nóng lên đến nhiệt độ T1. Tuy nhiên, ngay khi nhiệt độ của hỗn hợp vượt quá nhiệt độ của các bức tường của các món ăn và môi trường bên ngoài, hỗn hợp thị giác nhiệt sẽ bắt đầu vào các bức tường của các món ăn và hơn nữa môi trường bên ngoài. Lượng nhiệt hợp kim được biểu thị bởi quý 2.

Quả sung. 15.1. Đề án giải thích quá trình tự đốt cháy hỗn hợp dễ cháy:

a- Làm nóng hỗn hợp do năng lượng nhiệt cung cấp cho nó; B - cân bằng nhiệt; B - Tự sưởi ấm hỗn hợp và rút nhiệt về môi trường

Làm nóng thêm của hỗn hợp sẽ phụ thuộc vào tỷ lệ vận tốc nhiệt và tản nhiệt. Nếu Q1\u003e Q2 thì hỗn hợp, oxy hóa, sẽ được làm nóng và nếu Q1 \u003d Q2, thì hỗn hợp sẽ bị oxy hóa với bất kỳ nhiệt độ không đổitại đó tỷ lệ này phát sinh. Giả sử rằng tốc độ giải phóng nhiệt do quá trình oxy hóa hỗn hợp vượt quá tốc độ đánh chìm nhiệt. Tuy nhiên, điều này vẫn chưa đủ để hỗn hợp tiếp tục nóng lên và tránh xa, vì sự gia tăng nhiệt độ của hỗn hợp dễ cháy, nhiệt và tản nhiệt không được tăng như nhau. Và nếu có nhiệt độ tăng của hỗn hợp, tốc độ của tản nhiệt sẽ phát triển nhanh hơn tản nhiệt, sau đó ở nhiệt độ của hỗn hợp, chúng sẽ trở nên bằng (91 \u003d 92) và trong tương lai sưởi ấm sẽ bị đình chỉ. Điều này thường xảy ra ở tốc độ oxy hóa thấp của một chất dễ cháy hoặc với một tản nhiệt lớn.

Ví dụ, chip thép và mùn cưa cũng bị oxy hóa, do đó, nhiệt được giải phóng, nhưng do tốc độ oxy hóa thấp, điều này không phải lúc nào cũng dẫn đến đốt cháy. Trong phim sơn dầu. Trên bề mặt sơn, quá trình oxy hóa diễn ra, nhưng do bề mặt rất lớn của tản nhiệt sưởi ấm, nó không được quan sát.

Vì vậy, hỗn hợp, được làm nóng đến nhiệt độ T2 do phản ứng, oxy hóa, sẽ giảm dần đến nhiệt độ T1 (ngay khi nồng độ chất phản ứng trong hỗn hợp bắt đầu giảm). Nó theo sau này rằng quá trình oxy hóa hỗn hợp dễ cháy được làm nóng đến nhiệt độ T không thể di chuyển vào việc đốt cháy tốc độ phản ứng thấp.

Chúng tôi tăng tốc độ oxy hóa hỗn hợp, làm nóng nó đến nhiệt độ T3. Tốc độ của tản nhiệt vẫn không thay đổi, vì bề mặt của tàu không thay đổi. Điều này có thể dẫn đến thực tế là ở nhiệt độ của hỗn hợp dễ cháy, tốc độ nhiệt liên tục vượt quá tốc độ của tản nhiệt và hỗn hợp sẽ có thể tự xả với nhiệt độ cao. Khi nhiệt độ của hỗn hợp đạt đến nhiệt độ đốt cháy, ngọn lửa sẽ xuất hiện và đốt cháy. Do đó, điều kiện tiên quyết cho dòng chảy tự cháy là vượt quá tốc độ giải phóng nhiệt trong hỗn hợp phía trên tốc độ tản nhiệt.

Vì vậy, tự đốt nhiệt được gọi là quá trình đốt, xảy ra do tự sưởi ấm các chất được làm nóng đến trạng thái, trong quá trình tốc độ giải phóng nhiệt do phản ứng oxy hóa vượt quá tốc độ của tản nhiệt. Nhiệt độ tự đánh lửa thường được sạc nhiệt độ của các bức tường tàu, trong đó trong những điều kiện này là tự cháy.

Quá trình tự đánh lửa nhiệt có thể được xem xét tùy thuộc vào thời gian (Hình 15.2).

Định vị nhiên liệu trong không khí được làm nóng dưới nhiệt độ oxy hóa. Nhiệt độ của chất trong trường hợp này sẽ tăng chậm (đường cong 1) và sau một thời gian sẽ bằng nhiệt độ không khí T0. Vì T0 bên dưới nhiệt độ oxy hóa, nhiên liệu sẽ hoạt động như không dễ cháy. Nếu không khí được làm nóng đến nhiệt độ của T1, sẽ cao hơn nhiệt độ oxy hóa của chất này, chất dễ cháy (đường cong 2) sẽ được làm nóng đến nhiệt độ, lớn hơn trong T1, nhưng sau đó nhiệt độ sẽ bắt đầu giảm.

Quả sung. 15.2. Lịch trình thay đổi nhiệt độ của các chất dễ cháy khi đun nóng

Chúng tôi đang ấm lên đến nhiệt độ TS\u003e T1. Đương nhiên, tốc độ phản ứng oxy hóa trong trường hợp này sẽ cao hơn nhiều so với trước đó, nhiệt độ của chất sẽ tăng lên trên nhiệt độ không khí TS, đạt giá trị lao, sau đó tăng nhanh về nhiệt độ của chất đến nhiệt độ đốt cháy sẽ xảy ra. Quá trình tự đốt trên ví dụ về hỗn hợp khí được đặc trưng không chỉ cho hơi và khí dễ cháy. Nó áp dụng cho chất rắn.

Nhiệt độ tự đánh lửa không phải là một giá trị không đổi cho cùng một chất dễ cháy. Nó phụ thuộc vào tốc độ phát nhiệt và tản nhiệt, lần lượt phụ thuộc vào âm lượng và hình dạng của chất dễ cháy, thành phần của nó trong một đơn vị khối lượng, áp suất và các yếu tố khác. Các ranh giới của nhiệt độ tự đánh lửa (tính theo độ C) của một số chất dễ cháy và dễ cháy như sau:

Ngoài nhiệt (có sưởi ấm bên ngoài), tự cháy vẫn là vi sinh và hóa học.

Tự cháy vi sinh phát sinh do tự sưởi ấm trong khối lượng chất dưới tác dụng của vi sinh vật. Hiện tượng này được quan sát thấy khi lưu trữ ngũ cốc, cỏ khô, than bùn, than, v.v.

Tự cháy hóa học xảy ra do kết quả của sự tương tác hóa học của các chất khi tiếp xúc với không khí và nước (dầu thực vật và mỡ động vật, dầu) với sự có mặt của bề mặt oxy hóa lớn và truyền nhiệt thấp vào môi trường.

Nhiệt độ tự đánh lửa trong một số chất dễ cháy có thể vượt quá 500 ° C và ở những chất khác - dưới 16 ° C. Tất cả các chất dễ cháy có nhiệt độ tự đánh lửa có thể được chia thành hai nhóm: các chất có nhiệt độ tự đánh lửa trên bình thường (16-25 ° C) và dưới đây. Các chất của nhóm đầu tiên chỉ có khả năng tự xoay khi chúng được làm nóng đến một hoặc nhiệt độ khác, các chất của nhóm thứ hai được phối hợp tự phối mà không cần sưởi ấm, vì môi trường đã làm nóng chúng đến nhiệt độ đánh lửa. Các chất dễ cháy là một nguy cơ hỏa hoạn tăng, vì khả năng đánh lửa chúng không bị loại trừ trong một số điều kiện nhất định. Ví dụ, nhôm ở dạng bột do quá trình oxy hóa có khả năng tự sưởi ấm đến sự xuất hiện của quá trình đốt cháy. Tự sưởi ấm có thể bắt đầu ở nhiệt độ môi trường bình thường và thậm chí thấp hơn, và kết thúc bằng cách đốt cháy. Nếu một vải mỏng, ngâm tẩm với dầu, làm cho chặt chẽ, sau đó nhiệt được hình thành trong quá trình oxy hóa, sẽ không có thời gian để tiêu tan trong không khí và vải đèn. Tuy nhiên, nếu cùng một mô bị phân hủy, và không quay, sau đó tự cháy sẽ không xảy ra, vì nhiệt được phân bổ ở quá trình oxy hóa nhanh sẽ tan biến trong môi trường với tốc độ vượt quá tốc độ hình thành.

Do đó, điều rất quan trọng là phải biết các chất thuộc về nhóm thứ hai, vì nó cho phép bạn đưa vào các điều kiện để lưu trữ và vận chuyển của họ yêu cầu đặc biệtĐiều đó làm cho nó không thể xuất hiện lửa.

Ví dụ, như bạn đã biết, có các loại dầu khoáng, thực vật và động vật. Dầu khoáng Oxy hóa trong không khí chỉ ở nhiệt độ cao, và do đó không tự xoay. Có những trường hợp tự đốt giẻ, làm ẩm bằng các loại dầu máy bay khoáng sản, phát sinh do các tạp chất của dầu thực vật. Chất béo và dầu chứa các hợp chất hữu cơ có khả năng tự cháy.

Khả năng tự cháy có thể được đánh giá bởi số Iốt - số gram iốt, kết nối với 100 g dầu. Càng nhiều kết nối trong dầu, thì càng nhiều iốt tham gia vào iốt và, do đó, có khả năng tự cháy lớn hơn.

Isife với thêm để tăng tốc độ khô bằng sequivats, áp dụng cho vật liệu sợi, có khả năng tự cháy. Bán tự nhiên I. oliffs nhân tạo Gộp hoặc có thể tự rẽ. Dầu, chất béo hoặc olifa, trong bất kỳ hộp kín nào, không thể tự xoay, vì bề mặt tiếp xúc với chúng với không khí rất nhỏ. Khả năng của dầu và chất béo để tự đốt tăng đáng kể khi bề mặt oxy hóa là đáng kể bề mặt nhiều hơn. truyền nhiệt. Các điều kiện như vậy được tạo ra khi các vật liệu được rửa được biên dịch trong một đống, ngăn xếp, gói và liền kề với nhau. Dầu tự đốt và chất béo phụ thuộc vào mật độ đóng gói vật liệu rửa. Khả năng tự đốt tự tăng trong trường hợp niêm phong đến một giới hạn nhất định, sau đó nó bắt đầu giảm.

Một vai trò quan trọng trong quá trình tự đánh lửa đóng nhiệt độ môi trường. Nhiệt độ không khí càng cao, khối lượng của vật liệu được rửa có khả năng đốt tự cháy, và các loại dầu cần ít hơn. Khả năng của một đám cháy trong trường hợp này tăng lên nhiều lần.

Nhiệt độ nhỏ nhất, với: được quan sát các loại dầu tự cháy và chất béo, bằng 10-15 ° C. Chất thải bông được tẩm dầu thực vật (mô khách hàng kết thúc), có thể tự xoay về các điều kiện trong thời gian khác nhau (từ vài giờ đến vài ngày).

Thời kỳ cảm ứng (thời gian trì hoãn tự đánh lửa) các chất có khả năng tự xoay, trong khí và chất lỏng, được oxy hóa trong môi trường khí, rất ngắn. Gần như cùng kỳ trong chất rắn đang ở trong trạng thái bình xịt.

Giai đoạn cảm ứng của chất rắn dưới dạng cục kích thước khác nhau Nó có thể dài vì bề mặt oxy hóa trong trường hợp này đã có. Một sự khuếch tán nhỏ và tốc độ không khí trên bề mặt oxy hóa.

Tự cháy được gọi là tự cháy, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa. Việc đốt có thể được đi kèm với lửa và nổ.

Sự khởi động của các chất và vật liệu được chia thành ba nhóm: - Có vật liệu và cấu trúc không tham gia vào lửa, không tham gia vào hành động hoặc nhiệt độ cao và không được chứng nhận (ví dụ, các chất oxy hóa hoặc chất kết cấu các sản phẩm dễ cháy Khi tương tác với nước, oxy không khí hoặc bạn với một người bạn);

Ăn vật liệu và cấu trúc, dưới tác động của lửa hoặc nhiệt độ cao, được tham gia, âm ỉ hoặc charred và tiếp tục đốt và đông lại với nguồn đánh lửa, và sau khi nó được loại bỏ, các quy trình này được chấm dứt.

Bao gồm các vật liệu nhân tạo, ngoại trừ không cháy khoáng sản, có hơn 80% trọng lượng của tổng hợp hữu cơ; Thiết kế làm bằng vật liệu cứng, cũng như từ lửa, được bảo vệ khỏi lửa và nhiệt độ cao bởi các vật liệu không bị nghiêm trọng (gỗ phủ amiăng và tuyến lợp)

Vật liệu và cấu trúc, dưới tác động của lửa hoặc nhiệt độ cao, đang cháy, bị mắc kẹt hoặc bến cảng và bỏng sau khi loại bỏ nguồn của Igniter. Chúng bao gồm tất cả các vật liệu hữu cơ, không được bảo vệ khỏi lửa hoặc nhiệt độ cao.

Hầu hết các chất dễ cháy bất kể trạng thái tổng hợp ban đầu của chúng (rắn, lỏng, khí) khi được làm nóng được kích hoạt trong các sản phẩm khí và hỗn hợp dễ cháy với không khí. Chuẩn bị cho lửa được xác định bởi thành phần (nồng độ) của hơi, bụi hoặc các sản phẩm khí. Có nồng độ tối thiểu và tối đa các chất dễ cháy trong không khí, bên dưới và trên mà không thể bắn.

Những nồng độ này được gọi là dưới và trên cùng giới hạn tập trung. dễ cháy.

Khí đốt và các chất xắt nhỏ (bụi) có thể tạo thành hỗn hợp dễ cháy ở mọi nhiệt độ. Chất rắn, cũng như chất lỏng chỉ tạo thành hỗn hợp dễ cháy ở nhiệt độ nhất định. Nếu hỗn hợp được chuẩn bị tuân thủ các điều kiện trên, có thể xem xét rằng nó được chuẩn bị cho lửa, có thể phát sinh trong trường hợp nguồn đánh lửa.

Giới hạn nhiệt độ của sự lây lan của ngọn lửa (đánh lửa) là nhiệt độ của chất theo đó nó bão hòa hơi nước Tạo nồng độ trong một phương tiện oxy hóa bằng với thấp hơn (giới hạn nhiệt độ thấp hơn) và phía trên (giới hạn nhiệt độ trên) biên giới của lan truyền ngọn lửa.

Giá trị của ranh giới nhiệt độ của phân phối ngọn lửa được sử dụng: khi phát triển các biện pháp để đảm bảo an toàn cháy nổ của đối tượng; Để tính lửa và nổ chế độ nhiệt độ Hoạt động của thiết bị công nghệ; Ước tính tình huống khẩn cấpliên quan đến việc đổ chất lỏng dễ cháy; Tính toán ranh giới nồng độ của phân phối ngọn lửa. Nhiệt độ của ranh giới nhiệt độ phải được bao gồm trong các tiêu chuẩn hoặc trong Điều kiện kỹ thuật Trên các chất dễ cháy. Khả năng đốt cháy chủ yếu được đặc trưng bởi nhiệt độ flash, đánh lửa, tự đánh lửa và tự cháy.


Tự bốc cháySự xuất hiện là kết quả của việc tự sưởi ấm các vật liệu rắn dễ cháy do lòng tự trọng của exothermich. phản ứng. Tự cháy xảy ra do thực tế là tản nhiệt trong các phản ứng là tản nhiệt nhiều hơn vào môi trường.

Sự khởi đầu của tự cháy được đặc trưng bởi nhiệt độ tự sưởi ấm ( T. Ch), đó là tối thiểu trong các điều kiện kinh nghiệm, nhiệt độ phát hiện tản nhiệt.

Khi đạt được trong quá trình tự sưởi ấm nhiệt độ cụ thể, gọi là nhiệt độ tự cháy ( T. Âm thanh), có một sự đốt cháy vật liệu được biểu hiện bằng cách thoát nước hoặc đốt lửa. Trong trường hợp sau T. Nhiệt độ đầy đủ ( T. SV), dưới đó trong hành vi cứu hỏa hiểu sự xuất hiện và khi đun nóng đến nhiệt độ tới hạn. (Xem trong trường hợp lửa) . Về nguyên tắc, tự cháy và tự đánh lửa trong thực thể vật lý là tương tự và khác nhau chỉ trong loại quá trình đốt cháy, tự đánh lửa chỉ xảy ra dưới dạng đốt lửa.

Trong trường hợp tự sưởi ấm (sưởi ấm thiên vị), nó phát triển thêm một vài độ và do đó không được tính đến khi đánh giá nguy cơ cháy và chất lỏng. Khi tự cháy, vùng tự sưởi ấm có thể đạt được vài trăm độ (ví dụ, đối với than bùn từ 70 đến 225 ° C). Do đó, hiện tượng tự sưởi ấm luôn được đưa vào trong việc xác định xu hướng chất rắn để tự cháy

Tự cháy được nghiên cứu bằng cách chụp nhiệt vật liệu trong nghiên cứu ở nhiệt độ nhất định và thiết lập sự phụ thuộc giữa nhiệt độ đốt cháy, kích thước mẫu và thời gian sưởi ấm trong bộ điều nhiệt xảy ra.

Các quá trình xảy ra trong quá trình tự đốt các mẫu vật liệu dễ cháy được thể hiện trong hình. Ở nhiệt độ T. Ch (ví dụ, T. 1) Vật liệu được làm nóng không đổi (không có nhiệt). Khi đến T. Ch trong vật liệu xảy ra phản ứng tỏa nhiệt. Sau này, tùy thuộc vào các điều kiện tích lũy nhiệt (khối vật liệu, mật độ bao bì của các nguyên tử và phân tử của nó, thời gian của quá trình, v.v.) có thể sau thời gian tự sưởi ấm nhỏ trên sự cạn kiệt của khả năng Tự mất dữ liệu các thành phần vật liệu được làm lạnh từ mẫu đến nhiệt độ ban đầu của bộ điều nhiệt (đường cong 1) hoặc tiếp tục điều chỉnh lên đến T. Âm thanh (đường cong 2). Từ T. Ch I. T. Sozos có khả năng cháy nguy hiểm, bên dưới T. Sn. - an toàn

Thay đổi nhiệt độ T.trong thời gian t trong các mẫu nhiệt của vật liệu nhiên liệu.

Khả năng tự đốt vật liệu trong khu vực có khả năng chữa cháy được đặt bằng phương trình:

Ở đâu T. Môi trường okr-inbetter, ° C; như l- Xác định kích thước (thường là độ dày) của vật liệu; T-time trong đó tự cháy có thể xảy ra; A. 1 , n. 1 I. NHƯNG 2 , N. 2 -Cauffer được xác định cho từng vật liệu theo dữ liệu thử nghiệm (xem bảng).

Theo phương trình (1) cho một nhất định như l tìm thấy T. OCC tại đó tự cháy có thể xảy ra tài liệu này, bởi phương trình (2) T. HẾC GIÁ TRỊ T. Ở nhiệt độ dưới tính toán T. OCD, hoặc tại T, ít hơn thời gian được tính theo phương trình (2), tự cháy sẽ không xảy ra.

Tùy thuộc vào bản chất của quá trình ban đầu, gây ra sự tự sưởi ấm của vật liệu và các giá trị T. Ch phân biệt hóa chất, vi sinh và nhiệt tự cháy



Tự cháy hóa học bao gồm tương tác tỏa nhiệt của các chất (ví dụ: khi bị ảnh hưởng bởi HNO 3 tập trung trên giấy, gỗ mùn cưa và vân vân.). Ví dụ điển hình và phổ biến nhất của một quá trình như vậy là tự đốt của phương tiện tưới nước hoặc các vật liệu sợi khác với một bề mặt phát triển. Đặc biệt là các loại dầu nguy hiểm chứa các hợp chất với liên kết hóa học không bão hòa và đặc trưng bởi số Iốt cao (bông, hoa hướng dương, đay, v.v.).

Đến hiện tượng tự cháy hóa học cũng bao gồm ánh sáng của một số chất (ví dụ, al và fe nhỏ, hydrua, trong và một số kim loại, hợp chất organometallic - nhôm, v.v.) khi chúng tiếp xúc với không khí trong trường hợp không có sưởi ấm. Khả năng của các chất để tự đốt trong các điều kiện như vậy được gọi là pyroform. Tính năng của các chất pyrophoric là chúng là T. Âm thanh (hoặc. T. SV) dưới nhiệt độ phòng: - 200 ° C cho SIH 4, - 80 ° C cho A1 (C 2 H 5) 3. Để ngăn chặn tự cháy hóa học, thủ tục đồng lưu trữ các chất và vật liệu dễ cháy được quy định nghiêm ngặt.

Xu hướng tự đốt vi sinh vật có vật liệu dễ cháy, đặc biệt là ẩm, đóng vai trò là môi trường dinh dưỡng cho vi sinh vật, sinh kế có liên quan đến việc giải phóng nhiệt (than bùn, mùn cưa gỗ, v.v.). Vì lý do này, một số lượng lớn các vụ hỏa hoạn và vụ nổ xảy ra khi lưu trữ các sản phẩm nông nghiệp (ví dụ, silo, ẩm khô) trong thang máy. Đối với vi sinh và hóa chất tự đốt, đó là đặc điểm là T. Ch không vượt quá các giá trị thông thường T. OCC và có thể âm. Vật liệu có T. Ch trên nhiệt độ phòng, có khả năng đốt nhiệt

Nói chung, nhiều vật liệu rắn có bề mặt phát triển (ví dụ, xơ), cũng như một số chất lỏng và chất tan chảy, chứa các hợp chất không bão hòa, áp dụng cho bề mặt phát triển (bao gồm không dễ cháy), có xu hướng tất cả các loại bản thân -Kiểm soát. Tính toán các điều kiện quan trọng đối với hóa chất, tự cháy vi sinh và nhiệt được thực hiện bởi các phương trình (1) và (2). Phương pháp định nghĩa thử nghiệm T.

Việc tổ chức chính xác các sự kiện chữa cháy và các đám cháy dập tắt là không thể nếu không hiểu về bản chất của các quá trình hóa học và vật lý xảy ra trong quá trình đốt. Biết các quá trình này làm cho nó có thể đối phó thành công với lửa.

Việc đốt cháy là một phản ứng oxy hóa hóa học, kèm theo sự giải phóng nhiệt lượng lớn và thường có ánh sáng. Chất oxy hóa trong quá trình đốt cháy có thể là oxy, cũng như clo, brom và các chất khác.

Trong hầu hết các trường hợp, trong trường hợp hỏa hoạn, quá trình oxy hóa các chất dễ cháy xảy ra bằng oxy bằng đường hàng không. Loại chất oxy hóa này và được thông qua trong bài thuyết trình trong tương lai. Việc đốt cháy là có thể nếu có một chất có khả năng đốt cháy, oxy (không khí) và nguồn đánh lửa. Điều cần thiết là một chất giận dữ và oxy trong một số mối quan hệ định lượng nhất định và nguồn đánh lửa có nguồn cung cấp nhiệt lượng cần thiết.

Được biết, trong không khí chứa khoảng 21% oxy. Việc đốt cháy hầu hết các chất trở thành không thể khi hàm lượng oxy trong không khí giảm xuống 14-18% và chỉ có một số chất dễ cháy (hydro, ethylene, acetylen, v.v.) có thể được thắp sáng khi hàm lượng oxy ở 10% và ít hơn. Với việc giảm thêm hàm lượng oxy, việc đốt cháy hầu hết các chất bị dừng.

Nhiên liệu và oxy đang phản ứng các chất và tạo một hệ thống nhiên liệu và nguồn đánh lửa gây ra phản ứng đốt cháy. Nguồn đánh lửa có thể là PP đốt của cơ thể cuộn, cũng như xả điện có dự trữ năng lượng đủ để xảy ra trong quá trình đốt cháy, v.v.

Các hệ thống dễ cháy được chia thành đồng nhất và không đồng nhất. Đồng phục là các hệ thống trong đó nhiên liệu và không khí được trộn đều với nhau (hỗn hợp khí dễ cháy, hơi nước). Sự đốt cháy các hệ thống như vậy được gọi là đốt Kinetic. Tốc độ được xác định bởi tốc độ phản ứng hóa học, đáng kể ở nhiệt độ cao. Trong một số điều kiện nhất định, sự đốt cháy như vậy có thể là bản chất của vụ nổ hoặc kích nổ. Các hệ thống không đồng nhất trong đó nhiên liệu và không khí không được trộn lẫn với nhau và có bề mặt của phần (vật liệu dễ cháy rắn và chất lỏng không được nói). Trong quá trình đốt cháy các hệ thống dễ cháy không đồng nhất, oxy không khí xuyên qua (khuếch tán) thông qua các sản phẩm đốt đến nhiên liệu và đi vào phản ứng với nó. Việc đốt cháy như vậy được gọi là đốt khuếch tán, vì tốc độ của nó được xác định chủ yếu bởi một quá trình khuếch tán tương đối chậm.

Để bắn, sức nóng của nguồn đánh lửa phải đủ để chuyển đổi các chất dễ cháy thành các cặp và khí và làm nóng chúng đến nhiệt độ tự đánh lửa. Theo tỷ lệ nhiên liệu và chất oxy hóa, các quá trình đốt cháy hỗn hợp dễ cháy kém và phong phú được phân biệt. Hỗn hợp kém chứa một tác nhân oxy hóa quá mức và thiếu một thành phần nhiên liệu. Trộn phong phú, ngược lại, có một thành phần dễ cháy vượt quá và bất lợi của tác nhân oxy hóa.

Sự xuất hiện của sự đốt cháy có liên quan đến sự tự tin bắt buộc của phản ứng trong hệ thống. Quá trình phản ứng tự duy trì với sự chuyển đổi của nó để đốt được gọi là tự đánh lửa. Tự sàng lọc phản ứng hóa học khi đốt được chia thành ba loại chính: nhiệt, chuỗi và kết hợp - chuỗi nhiệt. Theo lý thuyết nhiệt, quá trình tự đánh lửa được giải thích bằng cách kích hoạt quá trình oxy hóa với sự gia tăng tốc độ của phản ứng hóa học. Theo lý thuyết chuỗi, quá trình tự đánh lửa là do phân nhánh chuỗi của phản ứng hóa học. Thực tế các quá trình đốt cháy được thực hiện chủ yếu bởi cơ chế nhiệt chuỗi kết hợp.

Sự đốt cháy phân biệt đầy đủ và không đầy đủ. Với sự đốt cháy đầy đủ, các sản phẩm được hình thành không thể đốt cháy nhiều hơn: carbon dioxide, khí lưu huỳnh, cặp nước. Sự đốt cháy không đầy đủ xảy ra khi khả năng truy cập của oxy rất khó đến vùng đốt, do đó, các sản phẩm đốt không đầy đủ được hình thành: carbon monoxide, rượu, aldehyd, vv được hình thành.

Khoảng lượng không khí (M 3), cần thiết để đốt cháy 1 kg chất (hoặc 1 m 3 khí),

trong đó Q là nhiệt của đốt cháy, KJ / KG hoặc KJ / M 3.

Đốt nhiệt của một số chất: xăng-47 000 KJ / kg; Rừng khô -14 600 KJ / kg; acetylene - 54400 kj / m 3; Methane - 39400 KJ / m 3; Ôxít carbon - 12.600 KJ / m 3.

Về nhiệt độ đốt cháy của chất dễ cháy, có thể xác định lượng nhiệt được giải phóng trong quá trình đốt cháy, nhiệt độ đốt, áp suất trong quá trình nổ trong khối lượng đóng và dữ liệu khác.

Nhiệt độ đốt của chất được xác định cả lý thuyết và hợp lệ. Lý thuyết là nhiệt độ đốt cháy, mà các sản phẩm đốt được làm nóng, như một giả định rằng tất cả các nhiệt được phân biệt trong quá trình đốt được làm nóng.

Nhiệt độ đốt lý thuyết

trong đó m là lượng sản phẩm đốt được hình thành trong quá trình đốt cháy 1 kg chất; C là công suất nhiệt của các sản phẩm đốt, KJ / (kg * k); θ - nhiệt độ không khí, k; Q - Nhiệt của đốt cháy, KJ / KG.

Nhiệt độ đốt thực tế là thấp hơn 30-50% lý thuyết, vì một phần đáng kể của nhiệt được giải phóng trong quá trình đốt cháy được phát tán vào môi trường.

Nhiệt độ đốt cao góp phần vào sự lây lan của lửa, với nó một lượng lớn nhiệt được phát ra cho môi trường, và có sự chuẩn bị chuyên sâu về các chất dễ cháy để đốt. Chữa cháy ở nhiệt độ đốt cao bị cản trở.

Khi xem xét các quá trình đốt cháy, các loại sau đây nên được phân biệt: đèn flash, lửa, đánh lửa, tự đánh lửa, tự cháy, nổ.

Đèn flash là sự đốt cháy nhanh chóng của một hỗn hợp dễ cháy, không đi kèm với sự hình thành khí nén.

Lửa là sự xuất hiện của sự đốt cháy dưới ảnh hưởng của nguồn đánh lửa.

Viêm là một ngọn lửa, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Thất bại - khả năng đốt cháy (đốt cháy) dưới ảnh hưởng của nguồn đánh lửa.

Tự cháy là hiện tượng của sự gia tăng mạnh về tốc độ phản ứng tỏa nhiệt, dẫn đến sự xuất hiện của sự đốt cháy các chất (vật liệu, hỗn hợp) trong trường hợp không có nguồn đánh lửa.

Tự đánh lửa là tự cháy, kèm theo sự xuất hiện của ngọn lửa.

Một vụ nổ được gọi là chuyển đổi hóa chất cực nhanh (chất nổ) của một chất kèm theo sự giải phóng năng lượng và sự hình thành các khí nén có khả năng sản xuất công việc cơ khí.

Cần phải hiểu sự khác biệt giữa các quá trình đánh lửa (đánh lửa) và tự cháy (tự đánh lửa). Để tự chịu chính nó, cần phải tạo ra một xung nhiệt trong một hệ thống dễ cháy có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ tự đánh lửa của chất. Sự xuất hiện của việc đốt cháy ở nhiệt độ dưới nhiệt độ tự đánh lửa đề cập đến quá trình tự cháy (tự đánh lửa).

Sự đốt cháy xảy ra mà không tạo ra nguồn đánh lửa - do tự cháy nhiệt hoặc vi sinh.

Tự cháy nhiệtcác chất xảy ra như là kết quả của việc tự sưởi ấm dưới ảnh hưởng của một nguồn sưởi ấm ẩn hoặc bên ngoài. Chỉ có thể tự đánh lửa nếu lượng nhiệt được tạo ra trong quá trình tự kiểm tra sẽ vượt quá mức lợi nhuận của nhiệt vào môi trường.

Tự cháy vi sinh Nó xảy ra như là kết quả của việc tự sưởi ấm dưới ảnh hưởng của sinh kế vi sinh vật trong khối vật chất (vật liệu, hỗn hợp). Nhiệt độ tự đánh lửa là một đặc điểm quan trọng của chất dễ cháy.

Nhiệt độ tự đánh lửa là nhiệt độ thấp nhất của chất mà tại đó có sự gia tăng mạnh về tốc độ phản ứng tỏa nhiệt, kết thúc bằng sự xuất hiện của đốt lửa.

Nhiệt độ tự đánh lửa của một số chất lỏng, khí và chất rắn đã sử dụng trong ngành xây dựng máy được thể hiện trong bảng. 28.

Bảng 28. Nhiệt độ tự đánh lửa của một số chất lỏng

Vật chất Nhiệt độ tự đánh lửa, ° С

Phốt pho trắng

20

Seroublerod.

112

Celluloid.

140-180

Hydro sunfua.

246

Dầu dầu

250-400
250

Xăng A-76

255
380-420

Than

400

Acetylene.

406

Ethanol.

421

than củi

450

Nitrobenzene.

482
530
612
625

Carbon Monoxide.

644
700

Ngoài nhiệt độ tự đánh lửa, các chất dễ cháy được đặc trưng bởi thời gian cảm ứng hoặc thời gian chậm phát triển tự đánh lửa. Thời gian cảm ứng được gọi là một khoảng thời gian,

trong khi tự sưởi ấm để đánh lửa. Thời kỳ cảm ứng cho cùng một chất dễ cháy của sự bất bình đẳng và phụ thuộc vào thành phần của hỗn hợp, nhiệt độ và áp suất ban đầu.

Thời gian cảm ứng có tầm quan trọng thực tế trong hành động đối với nhiên liệu các nguồn viêm công suất thấp (tia lửa). Spark, vào một hỗn hợp nhiên liệu của hơi hoặc khí với không khí, làm nóng một lượng của hỗn hợp, đồng thời tia lửa đang làm mát. Việc đánh lửa hỗn hợp phụ thuộc vào tỷ lệ của thời gian cảm ứng của hỗn hợp và thời gian làm mát của tia lửa. Đồng thời, nếu thời gian cảm ứng lớn hơn thời gian làm mát của tia lửa, thì việc đánh lửa hỗn hợp sẽ không xảy ra.

Thời kỳ cảm ứng dựa trên việc phân loại hỗn hợp khí theo mức độ nguy hiểm của chúng liên quan đến đánh lửa. Thời kỳ cảm ứng của hỗn hợp bụi phụ thuộc vào kích thước của bụi, số lượng chất dễ bay hơi, độ ẩm và các yếu tố khác.

Một số chất có thể tự xoay, ở nhiệt độ bình thường. Đây chủ yếu là các chất xốp rắn chủ yếu là nguồn gốc hữu cơ (mùn cưa, than bùn, than hóa thạch, v.v.). Dễ bị cháy và dầu phân phối bởi một lớp mỏng trên một bề mặt lớn. Điều này gây ra khả năng tự đốt veto rửa sạch. Lý do tự đốt các vật liệu sợi được rửa là phân bố các chất béo với một lớp mỏng trên bề mặt của chúng và sự hấp thụ oxy từ không khí. Việc oxy hóa oxy dầu được kèm theo giải phóng nhiệt. Trong trường hợp lượng nhiệt được hình thành vượt quá tổn thất nhiệt trong môi trường, sự xuất hiện của hỏa hoạn có thể xảy ra.

Nguy cơ hỏa hoạn của các chất dễ bị đốt cháy là rất cao, vì chúng có thể thắp sáng mà không có bất kỳ nguồn nhiệt nào ở nhiệt độ môi trường dưới nhiệt độ tự đánh lửa của các chất, và thời gian cảm ứng của các chất tự nói có thể là vài giờ, ngày và thậm chí nhiều tháng. Quá trình tăng tốc của quá trình oxy hóa (thính giác của chất) chỉ có thể được dừng khi phát hiện sự gia tăng nguy hại nhiệt độ, điều này cho thấy tầm quan trọng lớn của các biện pháp phòng cháy chữa cháy.

Nhiều chất có khả năng đốt tự cháy được sử dụng trên các doanh nghiệp xây dựng máy. Sulfid của sắt, bồ hóng, nhôm và kẽm có thể tự xoay khi tương tác với không khí và dr. Tự xoay khi tương tác với nước có thể kim loại kiềm, cacbua của kim loại, vv Canxi cacbua (CAC 2), phản ứng với nước , tạo thành acetylene (C 2n 2).

Ấn phẩm tương tự