Файл: Теоретические основы процессов горения и тушения курсовая работа исследование пожаровзрывоопасности горючих жидкостей на примере пропилбензола.docx
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 398
Скачиваний: 35
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГОРЕНИЯ
3.2 Теоретический и практический расход воздуха на горение
3.3. Объем и состав продуктов полного сгорания
3.5 Стехиометрическая концентрация в паровоздушной смеси
3.6 Расчет температуры горения
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
4.3 Температура самовоспламенения
4.4 Концентрационные пределы распространения пламени
4.5 Температурные пределы распространения пламени
4.6 Нормальная скорость распространения пламени
4.7 Критический диаметр огнегасящего канала и безопасного экспериментального максимального зазора
4.8 Минимальная энергия зажигания
4.11 Минимальное взрывоопасное содержание кислорода
4.12 Максимальное давление взрыва
4.11 Минимальное взрывоопасное содержание кислорода
МВСК - такая концентрация кислорода в горючей смеси, состоящей из горючего вещества, воздуха и флегматизатора, меньше которой распространение пламени в смеси становится невозможным при любой концентрации горючего в смеси, разбавленной данным флегматизатором.
Рассчитаем МВСК в смеси, соответствующей по составу точке флегматизации при флегматизации пропилбензола азотом (N2), углекислым газом (СО2), парами воды (Н2О) и перфторбутаном (С4F10).
Флегматизатор: азот N₂,
, 
Флегматизатор: углекислый газ CO₂,
, 
Флегматизатор: пары воды H₂O,
, 
Флегматизатор: пертфторбутан C4F10,
, 
4.11.1 Расчет минимальной огнетушащей концентрации газовых средств пожаротушения (СМОК, %(об))
Метод расчета минимальных огнетушащих концентраций газовых средств пожаротушения распространяется на горючие вещества, состоящие из С, Н, О, N.
= 0,47 (безразмерный коэффициент);
Смфк – минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора, %(об)
Рассчитаем значение минимальной огнетушащей концентрацииазота(N2),углекислогогаза(СО2),паровводы(Н2О)иперфторбутана(С4F10)для тушенияпаровпропилбензола.
Флегматизатор: азот N₂,
Флегматизатор: углекислый газ CO₂,
Флегматизатор: пары воды H₂O,
Флегматизатор: пертфторбутан C4F10,
4.12 Максимальное давление взрыва
Максимальное давление взрыва - наибольшее избыточное давление, возникающее при дефлаграционном сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси в замкнутом сосуде при начальном давлении смеси 101,3 кПа.
Максимальное давление взрыва рмакс без учета степени диссоциации продуктов горения в кПа вычисляют по формуле:
Р0 - начальное давление, при котором находится исходная смесь, кПа;
Тад
- адиабатическая температура горения стехиометрической смеси горючего с воздухом при постоянном объеме, К ;
m - сумма числа молей конечных продуктов горения;
Т0 - температура исходной смеси. К;
n - сумма числа молей газообразных исходных веществ.
Вычислиммаксимальноедавлениевзрывасмесипропилбензола своздухом, если начальное давление 101,3 кПа, начальная температура273К,температуравзрыва(адиабатическаятемпературагорения)2218 К.
1.Запишем уравнение реакции горения пропилбензола:
C9H12 +12(О₂ + 3,76 N₂) = 9СО₂ +6Н₂О + 12· 3,76 N₂
2. Рассчитаем число молей (киломолей) газообразных веществ до и после взрыва
До взрыва: n=1+12*4,76=58,12 моль
После взрыва: n=9+6+12*3,76=60,12 моль
3.Максимальное давление взрыва составит:
Выводы и рекомендации
Смеси паров пропилбензола с воздухом взрывоопасны. Температура вспышки паров 38 °C. Температура самовоспламенения 464 °C.
Пропилбензол образует взрывоопасный пероксид при длительном контакте с воздухом. Поэтому перед перегонкой или ректификацией во избежание взрыва необходимо проверить вещество на содержание пероксидов.При работе с пропилбензолом следует соблюдать все меры предосторожности при работе с огнеопасными и токсичными органическими веществами.
Кумол относится к малоопасным веществам (Класс опасности 4). Вызывает общетоксическое действие, является наркотиком.
Пропилбензол при попадании на кожу в глаза и на слизистые вызывает раздражение, также пары раздражают дыхательные пути. В высоких концентрациях пропилбензол вредно воздействует на печень.
Вдыхание воздуха с высокой концентрацией паров пропилбензола вызывает наркотический эффект, головную боль, головокружение и ухудшение самочувствия.
Предельно допустимая концентрация в рабочей зоне 50 мг/м3.
Список литературы
-
Андросов А.С., Салеев Е.П. Примеры и задачи по курсу. Теория горения и взрыва. Учебное пособие. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2005. – 86 с. -
Баратов А.Н. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов, и средства их тушения. М. Химия, - 1990. -
Бобков С.А., Бабурин А.В., Комраков П.В. Примеры и задачи по курсу «Физико-химические основы развития и тушения пожара»: Учеб. пособие. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2010. – 98 с. -
Д.Ф. Кожевин, Е.Г. Коробейникова – Исследование пожаровзрывоопасности горючих жидкостей. - Учебное пособие по выполнению курсовой работы для курсантов и слушателей/. СПб.: Санкт-Петербургский Университет ГПС МЧС России, 2019. —с. -
Малинин В.Р., Климкин В.И., Аникеев С.В., Коробейникова Е.Г. Теория горения и взрыва. Учебник для вузов МЧС России /Под. ред. проф. В.С. Артаманова/. СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2007. – 293 с. -
Монахов В.Т. Методы исследования пожарной опасности веществ. М., Химия, 1972. - 416 с. -
ГОСТ 12.1.010-76 «Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования». -
ГОСТ 12.1.011-78 «Смеси взрывоопасные. Классификация». -
ГОСТ 12.1.044-89 «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения».