Sesiunea 1 Secțiunea 1

Pentru lichide combustibile caracterizate prin faptul că punctul lor de fierbere este întotdeauna sub temperatura de autoaprindere. În consecință, arderea de lichide este posibilă numai în faza de vapori. Arderea vaporii rezultați se produce practic imediat după amestecare cu aerul ambiant. Prin urmare, rata de epuizare a lichidelor determinată de viteza de evaporare a procesului mai lent.

Evaporarea lichidelor. Presiune vapori saturați

Trecerea de la o substanță lichidă la starea gazoasă cu o suprafață liberă, la o temperatură sub temperatura de fierbere a numit procesul de evaporare. Pentru schetbrounovskogo mișcarea particulelor într-o fază gazoasă se produce și tranziția inversă de la o stare gazoasă la lichidul # 151; condensare.

Procesul de evaporare caracterizat prin următorii parametri:

Rata de evaporare # 151; cantitatea de lichid care se evaporă din suprafața liberă per unitate de timp.

Rata de evaporare # 151; cantitatea de lichid care se evaporă din unitățile de suprafață specifică pe unitatea de timp. Rata de evaporare depinde de:

• sub formă lichidă (evaporare termică);
• Temperatura fluidului;
• presiunea atmosferică;
• viteza aerului deasupra suprafeței lichidului.

Acești factori pot fi explicate cu ușurință. Astfel, cea mai mică căldura de vaporizare, mai puțin nevoia de energie pentru a transfera substanțe cu moleculă dintr-un lichid la o stare gazoasă, și mai intens procesul de evaporare are loc. Cu cât temperatura lichidului. Cu cât viteza de mișcare a moleculelor, iar mai mare numărul de molecule au suficientă energie pentru a intra în faza gazoasă.

Distinge evaporare statică și dinamică. evaporare statică are loc dacă se evapora lichid fix în mediu de gaz staționar. evaporare dinamică # 151; În cazul în care lichidul se evaporă într-un mediu gazos în mișcare. La aceeași temperatură rata de evaporare dinamică mai mare decât static.

În evaporarea într-un spațiu închis, după ceva timp un echilibru dinamic # 151; starea sistemului în care cantitatea de lichid care se evaporă egal cu numărul de vapori condensați. Steam, care este în echilibru dinamic cu lichidul, se numește abur saturat.

În cazul în care lichidul este în volumul deschis, o parte din perechea tot timpul merge în spațiul din jur. Numărul substanței de evaporare, va depăși cantitatea de agent de condensare, un echilibru dinamic nu este stabilit, aburul va fi nesaturat. și evaporare va dura până tot lichidul sa evaporat. La o temperatură dată presiunea vaporilor lichidului saturat este întotdeauna mai mare decât nesaturat.

Rețineți că presiunea vaporilor variază în funcție de temperatură și proprietăți de fluid și nu depinde de cantitatea de evaporare fluid sau pătrat.

Valorile numerice ale presiunii de vapori saturați la utilizarea.

• calcularea cantității de lichid se evaporă;
• anumit grad de pericol de incendiu a vaporilor saturați de lichid inflamabil;
• calcularea temperaturii critice a lichidului într-un echipament de proces închis.

LIMITE FLACARA TEMPERATURA DE DISTRIBUȚIE (TPRP)

Conceptul TPRP și relația lor cu KPRP

presiunii vaporilor saturați este determinată de concentrația acestuia și depinde de temperatura lichidului. La anumite temperaturi concentrația vaporilor de lichid saturat devine egală cu limita inferioară sau superioară concentrației de propagare a flăcării. Astfel, pericolul de incendiu lichidelor inflamabile nu se poate estima concentrația de vapori și a temperaturii lichidului în sine. Temperatura lichidului Astfel, în loc concentrația limită poate fi specificată la care se formează această concentrație.

Aceste temperaturi sunt denumite temperatură a flăcării predelamirasprostraneniya. În ceea ce privește limitele de concentrație se poate determina temperatura flăcării predelrasprostraneniya superioară și inferioară.

Temperatura de propagare a flăcării Limite (inferior # 151; NTPRP sau top # 151; VTPRP) apel astfel de temperaturi de lichid la care peste suprafața sa format abur saturat este la o concentrație de (limita de inflamabilitate, respectiv, inferioară sau superioară).

La temperaturi sub limita inferioară de temperatură a concentrației aburului saturat are o valoare sub limita inferioară de inflamabilitate, apoi estyavlyaetsya sigure.

La temperaturi peste limita superioară de temperatură a formelor lichide de vapori saturați, concentrația care depășește limita superioară a concentrației, iar arderea unei astfel de vapori nu. Cu toate acestea, acest amestec de vapori saturați este un foc, deoarece la ieșirea recipientului în aer, se poate arde în modul de difuzie.

procesele de combatere a incendiilor pentru producerea, prelucrarea, depozitarea și transportul lichidelor determinate t sigur nb inferior și fixați temperatura de lucru superior t Wb.

Pentru a simplifica calculul temperaturii în siguranță pot fi determinate prin formulele:

în cazul în care Kbez # 151; factor de siguranță de:

pentru substanțe individuale și ulei de 10,5 ° C
amestecuri tehnice și de reacție de 14 ° C

Limitele de temperatură, precum și concentrarea, nu sunt constante și depinde de o serie de factori de mediu. Temperatura lichidului Harakternyeoblasti concentrațiile sale de vapori sunt prezentate schematic mai jos:

Utilizarea TPRP ca indicator al lichidelor pericol de incendiu simplifică foarte mult activitatea de determinare a pericolelor stepenipozharnoy de lichide inflamabile, deoarece, spre deosebire de limitele de concentrație nu necesită instrumente complicate.

Cu TPRP posibil:

1) o evaluare comparativă a pericolului de incendiu a celor două lichide.

De exemplu, cele trei lichide: hexanol (TPRP este de 57 ÷ 92 ° C), metanol (5 ÷ 39 ° C), acetonă (-20 ÷ 6 ° C) este hexanol mai sigur, deoarece acesta formează o concentrație periculoasă de abur saturat la o temperaturi ridicate.

2) determinarea regiunii temperaturi intrinsece ale echipamentului de proces. Pentru procesele de siguranță împotriva incendiilor trebuie să aleagă dispozitivele de temperatură de funcționare în ceea ce privește concentrațiile de lucru au fost în afara zonei de concentrații periculoase. Astfel, temperaturile de funcționare trebuie să fie sub nivelul cel mai scăzut în condiții de siguranță și peste limita de siguranță superioară a distribuției temperaturii flăcării.

3) determinarea gradului de vapori de pericol de incendiu în containere închise și echipamentul de proces la temperatura efectivă.

De exemplu, când temperatura efectivă de 20 ° C este un hexanol sigur, metanol # 151; Exploziv și acetonă # 151; explozie-dovada, dar un pericol de incendiu.

Termeni solar lichide în spațiu deschis. Punct de aprindere.

În cazul în care lichidul se evaporă în spațiu deschis, o porțiune din perechea tot timpul să difuzeze în spațiul din jur. În acest caz, concentrația de vapori este schimbat treptat în înălțime. Direct deasupra suprafeței lichidului este egală cu concentrația de vapori saturați, și la o distanță mare # 151; este redusă aproape la zero (curba 1). Pentru fluide într-o concentrație a vaporilor de spațiu închis nu depinde (dreapta linia 2) distanța.

unde φf # 9; # 151; concentrația vaporilor de la un anumit punct;
L # 151; distanța de la suprafața lichidului.

Este adesea necesar pentru a evalua gradul de risc de incendiu a φ'f concentrația reală. rezultând în zona de producție prin evaporarea lichidului inflamabil într-un spațiu deschis. Este suficient să se împartă masa de lichid se evaporă per volum MISP premise Vpom.

Pentru a calcula zona scurgerii de la care are loc evaporarea, puteți aplica raportul:

în cazul în care mzhidk # 151; vărsat masa de lichid cu accidentul;
ρzhidk # 151; densitatea fluidului în condiții predeterminate;
hzhidk # 151; grosimea stratului de lichid vărsat în timpul unui accident.

În calculele practice, pentru detectarea intensității evaporarea lichidului, sunt formulă empirică:

Iisp = μ · RNP (0734 + 1,637vv) x 10 -6. kg / (m²s)

în cazul în care μ # 151; substanțe masa molara kg / kmol;
RNP # 151; presiunea saturată a vaporilor, la o temperatură dată kPa.
VB # 151; Viteza aerului pe suprafața de evaporare, m / s.

Într-un sistem deschis, pentru a se atinge limita inferioară de inflamabilitate pentru vaporii nesaturat, lichidul trebuie încălzit la o temperatură ușor vyshenizhnego predelarasprostraneniya temperaturii flăcării. pozvolituvelichit că rata de evaporare și pentru a compensa pierderile datorate diffuzii.Eslipri cuplu aceasta la suprafața lichidului pentru a aduce sursa de aprindere, apoi aburul rezultat bliț.

bliț # 151; ardere rapidă a amestecului aer-abur pe suprafața substanței inflamabile, care este însoțită de lumină vizibilă de moment. La nu are loc focar de ardere persistente, deoarece viteza de evaporare a lichidului la o temperatură dată va fi mai mică decât rata de epuizare a aburului.

punct de aprindere # 151; Este cea mai mică temperatură a fluidului la care o condiții specifice de testare de mai sus suprafața sa este formată din perechi capabile să clipească în aer de la sursa de aprindere, dar arderea stabilă în timp ce nu apar.

TfL flashpoint Contactul cu dependența de concentrație a vaporilor de temperatura fluidului φpar tzhidk prezentat schematic în figură.

Lichidul în care temperatura reală este mai mică decât punctul de aprindere nu este un pericol de incendiu în cazul pe termen scurt sursa de aprindere expunere.

Punct de aprindere luate ca bază pentru clasificarea lichidelor în funcție de riscul de incendiu. Distinge lichide combustibile și inflamabile. Prin combustibil (combustibil) includ un lichid cu un punct de aprindere de peste 61 ° C Lichidele care au un punct de inflamabilitate de 61 ° C și mai jos se referă la o clasă de lichide inflamabile (HIL). Legkovosplamenyayuschiesyazhidkosti având un punct de aprindere de 28 ° C și mai jos se referă la lichide deosebit de periculoase.

De asemenea, temperatura punctului de aprindere distinge încă aprindere # 151; cea mai mică temperatură a fluidului la care vaporii după aprinderea sursei de aprindere montat cu ardere staționară.

În practică, de foarte multe ori trebuie să se confrunte cu amestecuri de fluide. În evaluarea pericolului de incendiu a amestecului, trebuie amintit că, chiar și adaosuri mici de lichide inflamabile la un combustibil poate reduce foarte mult amestec TfL.