Файл: Теоретические основы процессов горения и тушения курсовая работа исследование пожаровзрывоопасности горючих жидкостей на примере пропилбензола.docx
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 401
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
Рассчитаем минимальную энергию зажигания паровоздушной смеси пропилбензола.
Исходные данные: tнач =30˚С, tсв =180˚С,
Используя таблицу, находим:
при 30˚С q = 11,09 кДж/м3;
при 180˚С q = 153,8 кДж/м3.
Значение минимальной энергии зажигания паров пропилбензола при 30˚С:
.4.9 Способность гореть и взрываться при взаимодействии с водой, кислородом и другими веществами
Данные о способности веществ взрываться и гореть при взаимном контакте необходимо включать в стандарты или технические условия на вещества, а также следует применять при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с требованиями норм технологического проектирования; при выборе безопасных условий проведения технологических процессов и условий совместного хранения и транспортирования веществ и материалов; при выборе или назначении средств пожаротушения.
4.10. Минимальная флегматизирующая концентрация м флегматизатора и минимальное взрывоопасное содержание кислорода
МФКФ - наименьшая концентрация флегматизатора в смеси с горючим и окислителем, при которой смесь становится неспособной к распространению пламени при любом соотношении горючего и окислителя.
h' и h" - параметры, зависят от рода
флегматизатора, приведены в таблице 14.
ΔН – энтальпия образования горючего, Дж/моль;
индекс m - число атомов и групп одного вида в молекуле горючего.
Таблица 14 – Параметры, зависящие от вида флегматизатора
| Параметры (моль/Дж) | Значение параметров при разбавлении смеси: | ||
| азотом | водяным паром | двуокисью углерода | |
| h1 f | 0,864·10-5 | 0,800·10-5 | 0,735·10-5 |
| h1 ф | 1,256 | 0,780 | 0,579 |
| h1 C | 2,5277 | 1,651 | 1,251 |
| h1 H | 0,7592 | 0,527 | 0,418 |
| h1 O | 0,197 | 0,446 | 0,542 |
| h1 N | 0,151 | 0,147 | 0,135 |
| h1 C C | 1,500 | 1,500 | 1,500 |
| h11 Ф | 2,800 | 2,236 | 2,020 |
| h11 С | 5,946 | 5,000 | 4,642 |
| h11 H | 1,486 | 1,250 | 1,160 |
| h11 О | 2,973 | 2,500 | 2,321 |
| h11 С С | 0 | 0 | 0 |
| h11 N | 0 | 0 | 0 |
Вычислим минимальную флегматизирующую концентрацию флегматизатора для пропилбензола.
В расчете
необходимо определить минимальную флегматизирующую концентрацию для водяного пара, СО2 и N2.
mc = 9, mh = 12.
Разбавление азотом:
Разбавление водяным паром:
Разбавление двуокисью углерода:
4.10.1 Минимальная флегматизирующая концентрация газовых средств пожаротушения СМФК, % (об)
Минимальную флегматизирующую концентрацию газовых средств пожаротушения СМФК, % (об), вычисляют по формуле:
γ– эмпирический безразмерный параметр, значения которого приведены в таблице;
Со2 – концентрация кислорода в воздухе, % (об);
βсо –стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания до СО и Н2О.
βсо,nH ,no число атомов С, Н, О в молекуле горючего;
F – безразмерная функция, которую вычисляют по формуле:
hc = 2,373; hH = 2,757; ho = –0,522, hN = –0,494, hf =2,58∙10-2 кДж/моль
стандартная теплота образования горючего вещества, кДж/моль.Таблица 15 - Значения коэффициента γ для различных флегматизаторов
| Флегматизатор | γ | Флегматизатор | γ |
| N2 | 1,0 | CFCl3 | 4,0 |
| CO2 | 1,6 | CCl4 | 4,8 |
| H2 O | 1,2 | C2F4Cl2 | 6,0 |
| C2F3Cl3 | 5,6 | C2F5Cl | 6,0 |
| C2F4Br2 | 21,3 | C4F10 | 4,3 |
| SF6 | 3,9 | C2F5I | 5,6 |
| CF2ClH | 3,3 | CF3H | 1,6 |
| CF2Cl2 | 4,5 | C3F7H | 3,0 |
| C3F8 | 6,1 | C4F8 | 2,7 |
| CF4 | 2,4 | C2F5H | 2,5 |
| CF3Br | 16,2 | CF3I | 15,5 |
Рассчитаем концентрацию флегматизатора в экстремальнойточке области распространения пламени при флегматизации пропилбензола азотом (N2),углекислымгазом(СО2),парамиводы(Н2О)иперфторбутаном(С4F10).Стандартнаяэнтальпияобразования пропилбензола равна 46,22 кДж/моль.
Для пропилбензола: mc = 9, mh = 12.
Флегматизатор: азот N₂, γ=1,0
Флегматизатор: углекислый газ CO₂, γ=1,6
Флегматизатор: пары воды H₂O, γ=1,2
Флегматизатор: пертфторбутан C4F10, γ=4,3
4.10.2 Концентрация горючего в смеси (в %) соответствующей по составу точке флегматизации
Концентрация горючего в смеси (в %) соответствующей по составу точке флегматизации СГФ, вычисляются по формуле:
Рассчитаемконцентрациюпаровпропилбензолавсмеси, соответствующей по составу точке флегматизации при флегматизации пропилбензолаазотом (N2), углекислым газом (СО2), парами воды (Н2О) иперфторбутаном(С4F10).
Флегматизатор: азот N₂,
Флегматизатор: углекислый газ CO₂,
Флегматизатор: пары воды H₂O,
Флегматизатор: пертфторбутан C4F10,
