تخلیه جرقه. تولید جرقه های اتصال کوتاه منبع احتراق

جرقه های الکتریکیاغلب باعث آتش سوزی می شود. آنها می توانند نه تنها گازها، مایعات، گرد و غبار، بلکه برخی مواد جامد را نیز مشتعل کنند. در مهندسی برق، جرقه اغلب به عنوان منبع احتراق استفاده می شود. مکانیسم احتراق مواد قابل اشتعال توسط جرقه الکتریکی پیچیده تر از اشتعال توسط یک جسم گرم است. هنگامی که جرقه ای در حجم گاز بین الکترودها تشکیل می شود، مولکول ها برانگیخته و یونیزه می شوند که بر ماهیت واکنش های شیمیایی تأثیر می گذارد. در همان زمان، افزایش شدید دما در حجم سپر رخ می دهد. در این راستا، دو نظریه در مورد مکانیسم احتراق توسط جرقه های الکتریکی مطرح شد: یونی و حرارتی. در حال حاضر این موضوع هنوز به اندازه کافی بررسی نشده است. تحقیقات نشان می دهد که هر دو عامل الکتریکی و حرارتی در مکانیسم اشتعال توسط جرقه های الکتریکی نقش دارند. در عین حال، در برخی شرایط، موارد الکتریکی غالب هستند، در برخی دیگر، موارد حرارتی. با توجه به اینکه نتایج و نتایج تحقیق از دیدگاه نظریه یونی مغایرتی با نظریه حرارتی ندارد، در توضیح مکانیسم اشتعال ناشی از جرقه های الکتریکی معمولاً از نظریه حرارتی پیروی می شود.
تخلیه جرقه. اگر میدان الکتریکی در گاز به مقدار مشخصی Ek (قدرت میدان بحرانی یا قدرت شکست) برسد که به نوع گاز و حالت آن بستگی دارد، جرقه الکتریکی اتفاق می‌افتد.
انعکاس یک پالس صوتی جرقه الکتریکی از یک دیوار صاف. عکس با استفاده از روش میدان تاریک به دست آمد.| عبور یک پالس صدا از یک دیوار استوانه ای با سوراخ. عکس با استفاده از روش میدان تاریک گرفته شده است. جرقه الکتریکی یک فلاش بسیار کوتاه تولید می کند. سرعت نور به طور غیرقابل اندازه گیری بیشتر از سرعت صوت است که در زیر به بزرگی آن خواهیم پرداخت.
جرقه های الکتریکی که می توانند هنگام اتصال کوتاه در سیم کشی برق، در حین کار جوشکاری الکتریکی، هنگام جرقه زدن تجهیزات الکتریکی یا در هنگام تخلیه الکتریسیته ساکن ظاهر شوند. اندازه قطرات فلز در هنگام جوشکاری الکتریکی به 5 میلی متر و در طول اتصال کوتاه سیم کشی برق به 3 میلی متر می رسد. دمای افت فلز در حین جوشکاری الکتریکی نزدیک به نقطه ذوب است و قطرات فلزی که در طول اتصال کوتاه سیم‌کشی الکتریکی ایجاد می‌شوند بالاتر از نقطه ذوب هستند، به عنوان مثال برای آلومینیوم به 2500 درجه سانتیگراد می‌رسد. دمای افت در انتها پرواز آن از منبع تشکیل به سطح ماده قابل احتراق در محاسبات 800 WITH در نظر گرفته شده است.
جرقه الکتریکی رایج ترین ضربه اشتعال حرارتی است. یک جرقه در لحظه بسته شدن یا باز شدن رخ می دهد مدار الکتریکیو دارای دمای قابل توجهی بالاتر از دمای اشتعال بسیاری از مواد قابل اشتعال است.
یک جرقه الکتریکی بین الکترودها در نتیجه تخلیه پالسی خازن C ایجاد می شود که توسط یک مدار نوسانی الکتریکی ایجاد می شود. اگر در لحظه تخلیه مایع (نفت سفید یا روغن) بین ابزار 1 و قطعه 2 وجود داشته باشد، به دلیل اینکه ذرات فلزی پاره شده از قسمت آند روی ابزار ته نشین نمی شوند، راندمان پردازش افزایش می یابد.
یک جرقه الکتریکی می تواند بدون هیچ هادی یا شبکه ای متولد شود.
مشخصات انتشار شعله گذرا در هنگام جرقه زنی (Olsen et al. / - هیدروژن (اشتعال موفقیت آمیز. 2 - پروپان (اشتعال موفقیت آمیز. 3 - پروپان (شکست اشتعال). جرقه الکتریکی دو نوع است، یعنی ولتاژ بالا و پایین. A جرقه ولتاژ بالا ایجاد شده توسط برخی از ژنراتورهای ولتاژ بالا از طریق یک شکاف جرقه با اندازه از پیش ثابت می شکند یک جرقه ولتاژ پایین در نقطه گسست در مدار الکتریکی هنگامی که جریان خود القا می شود می پرد.
جرقه های الکتریکی منابع انرژی اندک هستند، اما، همانطور که تجربه نشان می دهد، اغلب می توانند به منابع اشتعال تبدیل شوند. در شرایط کارکرد عادی، اکثر وسایل الکتریکی جرقه تولید نمی کنند، اما دستگاه های خاصی معمولا جرقه تولید می کنند.
یک جرقه الکتریکی ظاهر یک کانال نازک درخشان و درخشان است که الکترودها را به هم متصل می کند: کانال می تواند به طور پیچیده منحنی و منشعب باشد. بهمنی از الکترون ها در کانال جرقه حرکت می کنند و باعث افزایش شدید دما و فشار و همچنین صدای ترق و ترق مشخص می شوند. در یک ولت متر جرقه، الکترودهای توپ به هم نزدیک می شوند و فاصله پرش جرقه بین توپ ها اندازه گیری می شود. رعد و برق یک جرقه الکتریکی غول پیکر است.
نمودار شماتیک یک ژنراتور قوس فعال AC.| نمودار شماتیک یک مولد جرقه متراکم.
جرقه الکتریکی تخلیه ای است که در اثر اختلاف پتانسیل زیاد بین الکترودها ایجاد می شود. ماده الکترود در نتیجه انتشار گازهای انفجاری - مشعل از الکترودها وارد شکاف تحلیلی جرقه می شود. تخلیه جرقه در چگالی جریان بالا و دمای بالای الکترودها می تواند به یک تخلیه قوس با ولتاژ بالا تبدیل شود.
تخلیه جرقه. جرقه الکتریکی در صورتی رخ می دهد که میدان الکتریکی گاز به مقدار معینی Ec (قدرت میدان بحرانی یا قدرت شکست) برسد که به نوع گاز و حالت آن بستگی دارد.
یک جرقه الکتریکی NH ها را به تجزیه می کند عناصر تشکیل دهنده. پس از تماس با مواد فعال کاتالیزوری، تجزیه جزئی آن حتی با گرمای نسبتاً کمی رخ می دهد. آمونیاک در شرایط عادی در هوا نمی سوزد. با این حال، مخلوط هایی از آمونیاک و هوا وجود دارد که در هنگام احتراق مشتعل می شود. همچنین اگر وارد شعله گازی شود که در هوا می سوزد می سوزد.
جرقه الکتریکی گاز را به عناصر تشکیل دهنده آن تجزیه می کند. پس از تماس با مواد فعال کاتالیزوری، تجزیه جزئی آن حتی با گرمای نسبتاً کمی رخ می دهد. آمونیاک در شرایط عادی در هوا نمی سوزد. با این حال، مخلوط هایی از آمونیاک و هوا وجود دارد که در هنگام مشتعل شدن مشتعل می شود. همچنین اگر وارد شعله گازی شود که در هوا می سوزد می سوزد.
جرقه الکتریکی به شما امکان می دهد انواع عملیات را با موفقیت انجام دهید - برش فلزات، ایجاد سوراخ در آنها با هر شکل و اندازه، سنگ زنی، پوشش دادن، تغییر ساختار سطح ... پردازش قطعات یک پیکربندی بسیار پیچیده ساخته شده بسیار مفید است. از آلیاژهای سخت فلز سرامیک، ترکیبات کاربید، مواد مغناطیسی، استحکام بالا فولادهای مقاوم در برابر حرارتو آلیاژها و سایر موادی که پردازش آنها دشوار است.
جرقه الکتریکی که بین کنتاکت ها هنگام قطع شدن مدار رخ می دهد نه تنها با تسریع شکست خاموش می شود. این نیز توسط گازهای ساطع شده توسط فیبری که واشرهای 6 از آن ساخته شده اند، به ویژه در همان صفحه با تماس متحرک قرار داده شده است.
نمودار شماتیک سیستم جرقه زنی.| نمودار سیستم جرقه زنی باتری. جرقه الکتریکی با اعمال یک پالس جریان ولتاژ بالا به الکترودهای شمع تولید می شود. شکن باز شدن کنتاکت ها را مطابق با توالی چرخه ها تضمین می کند و توزیع کننده 4 پالس های ولتاژ بالا را مطابق با ترتیب عملکرد سیلندرها ارائه می دهد.
نصب و راه اندازی برای تمیز کردن اولتراسونیک قطعات شیشه ای با تخلیه محفظه کار. یک جرقه الکتریکی لایه نازکی از شیشه را از سطح تحت درمان جدا می کند. هنگامی که در این قوس دمیده می شود، یک گاز بی اثر (آرگون) تا حدی یونیزه می شود و مولکول های آلاینده توسط بمباران یونی از بین می روند.
جرقه های الکتریکی در برخی موارد می تواند منجر به انفجار و آتش سوزی شود. بنابراین، توصیه می شود آن قسمت از تاسیسات یا ماشین هایی که بارهای الکترواستاتیکی روی آن ها انباشته شده است، به طور ویژه با سیم فلزی به زمین متصل شوند و بدین وسیله بارهای الکتریکی از ماشین به زمین عبور کنند.
جرقه الکتریکی شامل اتم های هوا یا عایق های دیگر است که به سرعت تجزیه می شوند و بنابراین برای مدت بسیار کوتاهی رسانای خوبی هستند. مدت زمان کوتاه تخلیه جرقه، مطالعه آن را بسیار دشوار کرده است و فقط اخیراً می توان مهم ترین قوانینی را که از آنها تبعیت می کند ایجاد کرد.
تخلیه جرقه. اگر میدان الکتریکی در گاز به مقدار مشخصی Ek (قدرت میدان بحرانی یا قدرت شکست) برسد که به نوع گاز و حالت آن بستگی دارد، جرقه الکتریکی اتفاق می‌افتد.

یک جرقه الکتریکی معمولی که از طریق یک دستگاه ژنراتور می پرید، همانطور که دانشمند انتظار داشت، جرقه مشابهی را در دستگاه دیگری، جدا شده و چندین متر دورتر از دستگاه اول، به دنیا آورد. بدین ترتیب برای اولین بار آنچه پیش بینی شده بود کشف شد. ماکسول، یک میدان الکترومغناطیسی آزاد که قادر به انتقال سیگنال ها بدون هیچ سیمی است.
به زودی یک جرقه الکتریکی الکل، فسفر و در نهایت باروت را مشتعل می کند. این تجربه به دست شعبده بازان می رسد، به نقطه برجسته برنامه های سیرک تبدیل می شود و در همه جا علاقه شدید به عامل مرموز - برق را برمی انگیزد.
دمای شعله مخلوط گازهای مختلف جرقه الکتریکی با ولتاژ بالا تخلیه الکتریکی در هوا در فشار معمولی تحت تأثیر ولتاژ بالا است.
جرقه الکتریکی به شکل عبور جریان الکتریکی از گاز در هنگام تخلیه با فرکانس بالا خازن از طریق یک شکاف تخلیه کوتاه و مداری حاوی خود القایی نیز گفته می شود. در این حالت، در بخش قابل توجهی از نیم چرخه جریان فرکانس بالا، تخلیه یک تخلیه قوس با حالت متناوب است.
عبور جرقه های الکتریکی هوای جویکاوندیش دریافت که نیتروژن توسط اکسیژن اتمسفر به اکسید نیتریک تبدیل می شود که می تواند به اسید نیتریک تبدیل شود. بر این اساس تیمریازف تصمیم می گیرد که با سوزاندن نیتروژن هوا، نمک های نیتراتی به دست آید که به راحتی می تواند جایگزین نمک شور شیلی در مزارع شود و عملکرد محصولات چمن را افزایش دهد.
کاوندیش با عبور جرقه های الکتریکی از هوای اتمسفر دریافت که نیتروژن توسط اکسیژن اتمسفر به اکسید نیتریک تبدیل می شود که می تواند به اسید نیتریک تبدیل شود. در نتیجه تیمیریازف تصمیم می گیرد که با سوزاندن نیتروژن هوا، نمک های نیتراتی بدست آید که به راحتی می تواند جایگزین نمک شور شیلی در مزارع شود و عملکرد محصولات چمن را افزایش دهد.
جریان های فرکانس بالا توسط جرقه های الکتریکی در سیم ها تحریک می شوند. آنها در امتداد سیم ها پخش می شوند و به فضای اطراف تابش می کنند امواج الکترومغناطیسیتداخل در دریافت رادیو این تداخل به طرق مختلف وارد گیرنده می شود: 1) از طریق آنتن گیرنده، 2) از طریق سیم. شبکه روشناییاگر گیرنده شبکه ای باشد، 3) با القای نور یا هر سیم دیگری که امواج مزاحم از طریق آن منتشر می شوند.
اثر یک جرقه الکتریکی بر روی مخلوط های قابل اشتعال بسیار پیچیده است.
به دست آوردن جرقه الکتریکی با شدت مورد نیاز در هنگام احتراق باتری به حداقل تعداد دور محدود نمی شود، اما هنگام احتراق از یک مگنتو بدون کلاچ گاز، تقریباً در 100 دور در دقیقه اطمینان حاصل می شود.
احتراق توسط جرقه الکتریکی، در مقایسه با روش های دیگر، به حداقل انرژی نیاز دارد، زیرا حجم کمی از گاز در مسیر جرقه توسط آن در مدت زمان بسیار کوتاهی به دمای بالا گرم می شود. حداقل انرژی جرقه مورد نیاز برای احتراق یک مخلوط انفجاری در غلظت بهینه آن به صورت تجربی تعیین می شود. به شرایط جوی معمولی کاهش می یابد - فشار 100 کیلو پاسکال و دمای 20 درجه سانتیگراد. به طور معمول، حداقل انرژی لازم برای احتراق مخلوط های انفجاری گرد و غبار و هوا یک یا دو مرتبه بزرگتر از انرژی لازم برای احتراق گاز و بخار است. - مخلوط های انفجاری هوا
سوئیچ احتراق. در هنگام خرابی، یک جرقه الکتریکی لایه نازکی از فلز رسوب کرده روی کاغذ را تبخیر می کند و در نزدیکی محل خرابی، کاغذ از فلز پاک می شود و سوراخ خرابی با روغن پر می شود که عملکرد خازن را بازیابی می کند.
جرقه های الکتریکی خطرناک ترین هستند: تقریباً همیشه مدت و انرژی آنها برای احتراق مخلوط های قابل اشتعال کافی است.

در نهایت از یک جرقه الکتریکی برای اندازه گیری اختلاف پتانسیل زیاد با استفاده از شکاف توپ استفاده می شود که الکترودهای آن دو توپ فلزی با سطح صیقلی هستند. توپ ها از هم جدا می شوند و پتانسیل اندازه گیری شده روی آنها اعمال می شود. سپس توپ ها به هم نزدیک می شوند تا جرقه ای بین آنها بپرد. با دانستن قطر توپ ها، فاصله بین آنها، فشار، دما و رطوبت هوا، اختلاف پتانسیل بین توپ ها را با استفاده از میزهای مخصوص پیدا کنید.
تحت تأثیر یک جرقه الکتریکی با افزایش حجم تجزیه می شود. متیل کلرید بسیار واکنش پذیر است ترکیب آلی; بیشتر واکنش ها با متیل کلرید شامل جایگزینی اتم های هالوژن با رادیکال های مختلف است.
هنگامی که جرقه های الکتریکی از هوای مایع عبور می کنند، انیدرید نیتروژن به صورت پودر آبی تشکیل می شود.
برای جلوگیری از جرقه الکتریکی، لازم است قسمت های جدا شده خط لوله گاز را با یک جامپر متصل کرده و اتصال به زمین انجام دهید.
تغییر در حدود غلظت اشتعال بسته به قدرت جرقه. افزایش قدرت جرقه های الکتریکی منجر به گسترش منطقه احتراق (انفجار) مخلوط های گاز می شود. با این حال، در اینجا نیز محدودیتی وجود دارد که تغییرات بیشتر در حدود احتراق رخ ندهد. جرقه هایی با چنین قدرتی معمولاً اشباع نامیده می شوند. استفاده از آنها در دستگاه هایی برای تعیین غلظت و حدود دمای اشتعال، نقطه اشتعال و مقادیر دیگر نتایجی به دست می دهد که هیچ تفاوتی با اشتعال توسط بدنه ها و شعله های گرم شده ندارد.
هنگامی که یک جرقه الکتریکی از مخلوطی از فلوراید گوگرد و هیدروژن عبور می کند، H2S و HF تشکیل می شود. مخلوط S2F2 با دی اکسید گوگرد تحت شرایط مشابه تیونیل فلوراید (SOF2) را تشکیل می دهد و مخلوط با اکسیژن مخلوطی از تیونیل فلوراید و دی اکسید گوگرد را تشکیل می دهد.
هنگامی که جرقه های الکتریکی از هوا در یک ظرف بسته بالای آب عبور می کنند، کاهش بیشتری در حجم گاز نسبت به زمانی که فسفر در آن می سوزانند اتفاق می افتد.
مقدار انرژی جرقه الکتریکی مورد نیاز برای شروع تجزیه انفجاری استیلن به شدت به فشار بستگی دارد و با کاهش آن افزایش می یابد. با توجه به داده های S. M. Kogarko و Ivanov35، تجزیه انفجاری استیلن حتی در فشار مطلق 0 65 از ممکن است، اگر انرژی جرقه 1200 J باشد. تحت فشار اتمسفر، انرژی جرقه آغازگر 250 ژول است.
در غیاب جرقه الکتریکی یا ناخالصی های قابل اشتعال مانند گریس، واکنش ها معمولاً به طور قابل توجهی تنها زمانی رخ می دهند که دمای بالااوه Ethforan C2Fe به آرامی با فلوئور رقیق در دمای 300 واکنش می دهد، در حالی که k-heptphoran هنگامی که مخلوط توسط جرقه الکتریکی مشتعل می شود، واکنش شدید می دهد.
هنگامی که جرقه های الکتریکی از طریق اکسیژن یا هوا عبور می کنند، بوی مشخصی ظاهر می شود که علت آن تشکیل یک ماده جدید - ازن است. اوزون را می توان از اکسیژن کاملا خالص گوش به دست آورد. نتیجه می شود که فقط از اکسیژن تشکیل شده است و نشان دهنده اصلاح آلوتروپیک آن است.
انرژی چنین جرقه الکتریکی ممکن است برای مشتعل کردن یک مخلوط قابل اشتعال یا انفجار کافی باشد. تخلیه جرقه در ولتاژ 3000 ولت می تواند تقریباً تمام مخلوط های بخار و گاز و هوا را مشتعل کند و در 5000 ولت می تواند بیشتر غبارها و الیاف قابل احتراق را مشتعل کند. بنابراین، بارهای الکترواستاتیکی که در شرایط صنعتی به وجود می آیند می توانند به عنوان یک منبع احتراق عمل کنند که قادر به ایجاد آتش سوزی یا انفجار در حضور مخلوط های قابل اشتعال است.
انرژی چنین جرقه الکتریکی ممکن است به اندازه ای باشد که یک مخلوط قابل اشتعال یا انفجاری را مشتعل کند.
هنگامی که جرقه های الکتریکی از اکسیژن عبور می کنند، ازن تشکیل می شود - گازی که تنها حاوی یک عنصر - اکسیژن است. چگالی اوزون 1 تا 5 برابر بیشتر از اکسیژن است.
هنگامی که یک جرقه الکتریکی از شکاف هوایی بین دو الکترود عبور می کند، یک موج ضربه ای رخ می دهد. هنگامی که این موج روی سطح بلوک کالیبراسیون یا مستقیماً روی PAE عمل می کند، یک پالس الاستیک با مدت زمان چند میکروثانیه در دومی تحریک می شود.


در شرایط تولید، منابع احتراق می توانند هم از نظر ماهیت وقوع و هم از نظر پارامترهایشان بسیار متنوع باشند.
در میان منابع احتمالی احتراق، محصولات آتش باز و احتراق داغ را برجسته می کنیم. تجلی حرارتی انرژی مکانیکی; حرارتی، تجلی انرژی الکتریکی; تظاهرات حرارتی واکنش های شیمیایی

محصولات آتش باز و احتراق داغ. آتش‌سوزی‌ها و انفجارها اغلب از منابع آتش باز یا به‌طور ناگهانی ظاهر می‌شوند که فرآیند احتراق را همراهی می‌کنند - جرقه‌ها، گازهای داغ.
آتش باز می تواند تقریباً تمام مواد قابل اشتعال را مشتعل کند ، زیرا دما در هنگام احتراق شعله ور بسیار بالا است (از 700 تا 1500 درجه سانتیگراد). در این حالت، مقدار زیادی گرما آزاد می شود و فرآیند احتراق، به عنوان یک قاعده، طولانی می شود. منابع آتش می تواند متفاوت باشد - کوره های گرمایش فن آوری، راکتورهای آتش، احیا کننده با سوزاندن مواد آلی از کاتالیزورهای غیر قابل اشتعال، کوره ها و تاسیسات برای سوزاندن و دفع زباله، دستگاه های شعله ور برای سوزاندن گازهای جانبی و مرتبط، دود کردن، استفاده از مشعل. برای لوله های گرمایشی و غیره. ه. اقدامات حفاظتی اصلی در برابر منابع ثابت آتش باز، جداسازی آنها از بخارات و گازهای قابل اشتعال در صورت بروز حوادث و آسیب است. بنابراین بهتر است دستگاه های آتش انداز را در مکان های باز با فاصله آتش مشخص از دستگاه های مجاور قرار دهید و یا با قرار دادن جداگانه در داخل آن ها جداسازی کنید. در داخل خانه.
کوره های آتش نشانی لوله ای خارجی مجهز به دستگاهی هستند که در صورت بروز حوادث امکان ایجاد پرده بخار در اطراف آنها را فراهم می کند و در صورت وجود دستگاه های مجاور با گازهای مایع (به عنوان مثال واحدهای تقسیم گاز) کوره ها از آنها جدا می شوند. توسط یک دیوار خالی به ارتفاع 2-3 متر و یک لوله سوراخ در بالای آن قرار داده شده است تا حجاب بخار ایجاد شود. برای احتراق ایمن کوره ها از جرقه زن های برقی یا جرقه زن های مخصوص گاز استفاده می شود. اغلب، آتش سوزی و انفجار در حین تعمیر آتش سوزی (مثلاً جوشکاری) به دلیل آماده نبودن تجهیزات (همانطور که در بالا توضیح داده شد) و مکان هایی که در آن قرار دارند رخ می دهد. کار تعمیر آتش نشانی، به جز
وجود شعله باز، همراه با پراکندگی
از کناره ها و ریزش ذرات فلزی داغ بر روی نواحی زیرین، جایی که می توانند مواد قابل اشتعال را مشتعل کنند. بنابراین علاوه بر آماده سازی مناسب دستگاه های مورد تعمیر، محوطه اطراف نیز آماده شده است. تمام مواد قابل اشتعال و گرد و غبار در شعاع 10 متری حذف می شوند، سازه های قابل احتراق با صفحه نمایش محافظت می شوند و اقداماتی برای جلوگیری از ورود جرقه به طبقات زیرین انجام می شود. اکثریت قریب به اتفاق کارهای گرم با استفاده از مکان های ثابت یا کارگاه های مجهز ویژه انجام می شود.
برای کار گرم، در هر مورد، مجوز ویژه از اداره و مجوز از آتش نشانی اخذ می شود.

که در موارد ضروریدر حال توسعه هستند اقدامات اضافیتضمین امنیت محل های کار گرم قبل و بعد از اتمام کار توسط متخصصان آتش نشانی بازرسی می شود. در صورت نیاز، یک ایستگاه آتش نشانی با تجهیزات مناسب آتش نشانی در حین کار نصب می شود.
برای استعمال دخانیات در قلمرو شرکت و در کارگاه ها، اتاق های ویژه مجهز شده یا مناطق مناسب اختصاص داده شده است. برای گرم کردن لوله های یخ زده، از آب گرم، بخار یا بخاری های القایی استفاده کنید.
جرقه ها ذرات جامد داغ سوخت ناقص سوخته هستند. دمای چنین جرقه هایی اغلب در محدوده 700-900 درجه سانتیگراد است. هنگامی که جرقه در هوا منتشر می شود، به آرامی می سوزد، زیرا دی اکسید کربن و سایر محصولات احتراق تا حدی در سطح آن جذب می شوند.
کاهش خطر آتش سوزی ناشی از جرقه با از بین بردن علل ایجاد جرقه و در صورت لزوم با به دام انداختن یا خاموش کردن جرقه ها به دست می آید.
گرفتن و خاموش کردن جرقه در حین کار کوره ها و موتورها احتراق داخلیبا استفاده از جرقه گیر و جرقه گیر به دست می آید. طرح های جرقه گیر بسیار متنوع است. ابزارهای برای گرفتن و خاموش کردن جرقه ها بر اساس استفاده از گرانش (محفظه های بارش)، نیروی اینرسی (محفظه هایی با پارتیشن، نازل ها، مش ها، دستگاه های لوور شده)، نیروی گریز از مرکز (سیکلون) هستند.

گیرها، توربین-گرداب)، نیروهای جاذبه الکتریکی (رسوب‌کننده‌های الکتریکی)، خنک‌سازی محصولات احتراق با آب (پرده‌های آب، گرفتن توسط سطح آب)، خنک‌سازی و رقیق شدن گازها با بخار آب و غیره. نصب می شوند



/ - جعبه آتش نشانی؛ 2 - اتاق ته نشینی; 3 - جرقه گیر سیکلونی; 4 - نازل پس سوز
چندین سیستم خاموش کننده جرقه به صورت سری، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 3.7.
تجلی حرارتی انرژی مکانیکی. تبدیل انرژی مکانیکی به گرما که از نظر آتش سوزی خطرناک است، در هنگام برخورد اجسام جامد با تشکیل جرقه، اصطکاک اجسام در حین حرکت متقابل نسبت به یکدیگر، فشرده سازی آدیاباتیک گازها و غیره رخ می دهد.
جرقه های ضربه و اصطکاک زمانی ایجاد می شوند که ضربه به اندازه کافی قوی یا ساییدگی شدید فلزات و سایر مواد جامد وجود داشته باشد. دمای بالای جرقه های اصطکاک نه تنها با کیفیت فلز، بلکه با اکسیداسیون آن توسط اکسیژن اتمسفر نیز تعیین می شود. دمای جرقه فولادهای کم کربن بدون آلیاژ گاهی اوقات بیشتر از آن می شود

1500 درجه سانتیگراد. تغییر دمای ضربه و جرقه های اصطکاک بسته به مواد اجسام برخورد کننده و نیروی اعمال شده در نمودار در شکل نشان داده شده است. 3.8. جرقه های ضربه و اصطکاک علیرغم دمای بالا، به دلیل ناچیز بودن جرم، ذخیره گرمایی کمی دارند. آزمایش های متعددی این را ثابت کرده است

برنج. 3.8. وابستگی دمای ضربه و جرقه های اصطکاک به فشار اجسام در حال برخورد

حساس ترین جرقه ها به ضربه و اصطکاک عبارتند از: استیلن، اتیلن، دی سولفید کربن، مونوکسید کربن و هیدروژن. موادی که دارند زمان طولانیالقایی و نیاز به مقدار قابل توجهی گرما برای احتراق (متان، گاز طبیعی، آمونیاک، ذرات معلق در هوا و غیره)، در اثر ضربه و جرقه های اصطکاک مشتعل نمی شوند.
جرقه هایی که روی گرد و غبار ته نشین شده و مواد فیبری فرو می ریزند، مناطقی را در حال دود شدن ایجاد می کنند که می تواند باعث آتش سوزی یا انفجار شود. جرقه هایی که هنگام برخورد اجسام آلومینیومی به سطح اکسید شده قطعات فولادی تولید می شوند، پتانسیل اشتعال زیادی دارند. جلوگیری از انفجار و آتش سوزی ناشی از جرقه، ضربه و اصطکاک با استفاده از ابزارهای بدون جرقه برای استفاده روزمره و در حین کار اضطراری در کارگاه های مواد منفجره انجام می شود. شعبده باز
جداکننده های نخ و سنگ گیر در خطوط برای تامین مواد اولیه برای ماشین های ضربه ای، آسیاب ها و غیره، ساخت قطعات ماشین آلات که می توانند با یکدیگر برخورد کنند و یا از طریق تنظیم دقیق اندازه شکاف بین آنها برخورد کنند.
ابزار ساخته شده از فسفر برنز، مس، آلیاژهای آلومینیوم AKM-5-2 و D-16 فولادهای آلیاژی حاوی 6-8% سیلیکون و 2-5% تیتانیوم و ... استفاده از ابزارهای مسی توصیه نمی شود. در تمام موارد، در صورت امکان، عملیات ضربه ای باید با عملیات غیر ضربه ای جایگزین شود*. هنگام استفاده از فولاد سازهای کوبه ایدر محیط های انفجاری، محل کار به شدت تهویه می شود و سطوح ضربه ای ابزار با گریس روغن کاری می شود.
گرم شدن اجسام از اصطکاک در حین حرکت متقابل به وضعیت سطوح اجسام مالشی، کیفیت روغن کاری آنها، فشار اجسام بر یکدیگر و شرایط انتقال حرارت به محیط بستگی دارد.
در در شرایط خوبو عملکرد مناسب جفت‌های مالش، گرمای اضافی تولید شده به سرعت به محیط منتقل می‌شود و اطمینان حاصل می‌شود که دما در یک سطح معین حفظ می‌شود، یعنی اگر Qtp = QnoT، آنگاه /work = Const. نقض این برابری منجر به افزایش دمای اجسام مالش می شود. به همین دلیل گرمای بیش از حد خطرناک در یاتاقان‌های ماشین‌ها و دستگاه‌ها، هنگام لغزش تسمه‌های نقاله و تسمه‌های محرک و هنگام سیم پیچی رخ می‌دهد. مواد فیبریروی شفت های دوار، پردازش مکانیکی مواد جامد قابل اشتعال و غیره.
برای کاهش احتمال گرمای بیش از حد، از یاتاقان های غلتشی به جای یاتاقان های ساده برای شفت های پر سرعت و بارگذاری زیاد استفاده می شود.
روانکاری سیستماتیک یاتاقان ها (به ویژه یاتاقان های ساده) از اهمیت بالایی برخوردار است. برای روانکاری معمولی بلبرینگ، از نوع روغنی که با در نظر گرفتن بار و سرعت شفت پذیرفته شده است استفاده کنید. اگر خنک کننده طبیعی برای حذف گرمای اضافی کافی نباشد، خنک کننده اجباری بلبرینگ ترتیب داده می شود آب جارییا روغن در گردش، کنترل دما را فراهم کنید

نسبت یاتاقان ها و مایع مورد استفاده برای خنک کردن آنها. وضعیت بلبرینگ ها به طور سیستماتیک نظارت می شود، از گرد و غبار و خاک پاک می شود و اضافه بار، لرزش، اعوجاج و گرمایش بالاتر از دمای تعیین شده مجاز نیست.
از بارگذاری بیش از حد نوار نقاله ها، فشار دادن تسمه، شل شدن کشش تسمه یا نوار خودداری کنید. از دستگاه هایی استفاده می شود که هنگام کار با اضافه بار به طور خودکار سیگنال می دهند. به جای درایوهای تسمه تخت، از درایوهای تسمه V استفاده می شود که عملاً لغزش را از بین می برند.
از ورود الیاف به شکاف بین قسمت های چرخان و ثابت دستگاه، فشرده شدن تدریجی توده فیبری و اصطکاک آن در برابر دیواره های دستگاه (در کارخانجات نساجی، کارخانه های کتان و کنف-جوت، در مغازه های خشک کن الیاف شیمیایی). کارخانه‌ها و غیره) شکاف‌های بین ژورنال‌های شفت و یاتاقان‌ها را کاهش می‌دهند، بوش‌ها، روکش‌ها، سپرها و سایر وسایل ضد سیم‌پیچ برای محافظت شفت‌ها از تماس با مواد فیبری استفاده می‌شوند. در برخی موارد چاقوهای ضد سیم پیچ و ... نصب می شود.
گرمایش گازهای قابل اشتعال و هوا در حین فشرده سازی آنها در کمپرسورها. افزایش دمای گاز در طول فشرده سازی آدیاباتیک توسط معادله تعیین می شود

که در آن Tll1 Tk دمای گاز قبل و بعد از فشرده سازی، °K است. Pm Pk - فشارهای اولیه و نهایی، kg/cm2\ k - شاخص آدیاباتیک، برای هوا = 1.41.
دمای گاز در سیلندرهای کمپرسور در نسبت تراکم معمولی از 140 تا 160 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند. به منظور جلوگیری از گرمای بیش از حد در طول فشرده سازی به فشارهای بالاگاز به تدریج در کمپرسورهای چند مرحله ای فشرده شده و پس از هر مرحله فشرده سازی در یخچال های بین مرحله ای خنک می شود. برای جلوگیری از آسیب به کمپرسور، دما و فشار گاز را کنترل کنید.
افزایش دما در طول فشرده سازی هوا اغلب منجر به انفجار کمپرسور می شود. غلظت مواد منفجره از تبخیر و تجزیه روغن روان کننده در شرایط دمایی بالا حاصل می شود. منابع اشتعال، منابع احتراق خود به خودی محصولات تجزیه روغن هستند که در مجرای هوای تخلیه و گیرنده رسوب می کنند. مشخص شده است که به ازای هر افزایش IO0C در دما در سیلندرهای کمپرسور، فرآیندهای اکسیداسیون 2-3 برابر تسریع می شود. به طور طبیعی، انفجار، به عنوان یک قاعده، نه در سیلندرهای کمپرسور، بلکه در مجاری هوای تخلیه رخ می دهد و با احتراق میعانات روغن و محصولات تجزیه روغن که در سطح داخلی کانال های هوا جمع می شوند، همراه است. به منظور جلوگیری از انفجار کمپرسورهای هوا، علاوه بر نظارت بر دما و فشار هوا، نصب و نگهداری دقیق هنجارهای بهینهتامین روغن روان کننده، به طور سیستماتیک مجاری هوای تخلیه و گیرنده ها را از رسوبات قابل اشتعال تمیز کنید.
تجلی حرارتی انرژی الکتریکی. اثر حرارتی جریان الکتریکی می تواند خود را به شکل جرقه و قوس الکتریکی در طول یک اتصال کوتاه نشان دهد. گرمای بیش از حد موتورها، ماشین‌ها، کنتاکت‌ها و بخش‌های جداگانه شبکه‌های الکتریکی در هنگام اضافه بار و مقاومت‌های گذرا. گرمای بیش از حد در نتیجه تجلی جریان های گردابی القاء و خود القایی؛ در هنگام تخلیه جرقه الکتریسیته ساکن و تخلیه الکتریسیته اتمسفر.
هنگام ارزیابی احتمال آتش سوزی از تجهیزات الکتریکی، باید وجود، شرایط و مناسب بودن حفاظت موجود در برابر قرار گرفتن در معرض را در نظر گرفت. محیط، اتصال کوتاه، اضافه بار، مقاومت های گذرا، تخلیه الکتریسیته ساکن و اتمسفر.
تجلی حرارتی واکنش های شیمیایی. واکنش‌های شیمیایی که با آزاد شدن مقدار قابل توجهی گرما رخ می‌دهند، پتانسیل آتش‌سوزی یا انفجار را ایجاد می‌کنند، زیرا در این حالت مواد واکنش‌دهنده یا مواد قابل اشتعال نزدیک می‌توانند تا دمای اشتعال خود به خود گرم شوند.
مواد شیمیایی بر اساس خطر تظاهرات حرارتی واکنش های گرمازا به گروه های زیر تقسیم می شوند (در این مورد بیشتر در فصل اول بحث شده است).
آ. موادی که در تماس با هوا مشتعل می شوند، یعنی دمای خود اشتعال کمتر از دمای محیط دارند (مثلاً ترکیبات آلی آلومینیوم) یا بالاتر از دمای خود اشتعال خود گرم می شوند.
ب موادی که به طور خود به خود در هوا مشتعل می شوند - روغن های گیاهیو چربی های حیوانی، سنگ و زغال چوبیترکیبات گوگرد آهن، دوده، پودر آلومینیوم، روی، تیتانیوم، منیزیم، ذغال سنگ نارس، ضایعات لاک های نیتروگلیفتالیک و غیره.
از احتراق خود به خود مواد با کاهش سطح اکسیداسیون، بهبود شرایط انتقال حرارت به محیط، کاهش دمای اولیه محیط، استفاده از بازدارنده‌های فرآیندهای احتراق خود به خود، جداسازی مواد از تماس با هوا (نگه‌سازی و پردازش تحت حفاظت) جلوگیری می‌شود. از گازهای غیر قابل اشتعال، محافظت از سطح مواد خرد شده با یک لایه چربی و غیره.).
V. موادی که در تعامل با آب قابل اشتعال هستند عبارتند از: فلزات قلیایی (Na، K، Li)، کاربید کلسیم، آهک زنده، پودر و براده های منیزیم، تیتانیوم، ترکیبات آلی آلومینیوم (تری اتیل آلومینیوم، تری ایزوبوتیل آلومینیوم، دی اتیل آلومینیوم کلرید و غیره). بسیاری از این گروه از مواد، هنگام تعامل با آب، گازهای قابل اشتعال (هیدروژن، استیلن) ​​را تشکیل می دهند که می توانند در طی واکنش مشتعل شوند و برخی از آنها (به عنوان مثال، ترکیبات آلی آلومینیوم) در تماس با آب منفجر می شوند. به طور طبیعی، چنین موادی از تماس با آب صنعتی، جوی و خاک محافظت و استفاده می شوند.
د. موادی که در اثر تماس با یکدیگر مشتعل می شوند، عمدتاً عوامل اکسید کننده هستند که تحت شرایط خاصی می توانند مواد قابل اشتعال را مشتعل کنند. واکنش های متقابل اکسید کننده ها با مواد قابل اشتعال با آسیاب کردن مواد، دمای بالا و حضور آغازگرهای فرآیند تسهیل می شود. در برخی موارد، واکنش ها انفجاری است. مواد اکسید کننده نباید همراه با مواد قابل اشتعال نگهداری شوند، مگر اینکه این به دلیل ماهیت فرآیند تکنولوژیکی باشد.

ه - موادی که با اشتعال یا انفجار در اثر حرارت، ضربه، فشرده سازی و غیره تجزیه می شوند. این شامل مواد منفجرهنمک، پراکسید، هیدروپراکسید، استیلن، پوروفور ChKhZ-57 (azodinitrilisobutyric acid) و غیره. چنین موادی در هنگام نگهداری و استفاده از دماهای خطرناک و تأثیرات مکانیکی خطرناک محافظت می کنند.
مواد شیمیایی گروه های ذکر شده در بالا را نمی توان با هم یا همراه با سایر مواد و مواد قابل اشتعال ذخیره کرد.

تخلیه جرقه در مواردی رخ می دهد که قدرت میدان الکتریکی به یک مقدار شکست برای یک گاز معین می رسد این مقدار به فشار گاز بستگی دارد. برای هوا در فشار اتمسفر حدود . با افزایش فشار، افزایش می یابد. طبق قانون آزمایشی پاشن، نسبت قدرت میدان شکست به فشار تقریباً ثابت است:

تخلیه جرقه همراه با تشکیل یک کانال درخشان، پرپیچ و خم و منشعب است که از طریق آن یک پالس جریان کوتاه مدت عبور می کند. قدرت زیاد. یک مثال می تواند رعد و برق باشد. طول آن می تواند تا 10 کیلومتر باشد، قطر کانال تا 40 سانتی متر است، قدرت جریان می تواند به 100000 آمپر یا بیشتر برسد، مدت زمان پالس حدود .

هر رعد و برق متشکل از چندین (تا 50) پالس است که یک کانال را دنبال می کنند. مدت زمان کل آنها (همراه با فواصل بین پالس ها) می تواند به چند ثانیه برسد. دمای گاز در کانال جرقه می تواند تا 10000 کلوین باشد. گرم شدن سریع گاز منجر به افزایش شدید فشار و ظهور امواج شوک و صوتی می شود. بنابراین، تخلیه جرقه با پدیده های صوتی همراه است - از صدای ضعیف ترق در هنگام جرقه کم قدرتبه صدای رعد و برق همراه با رعد و برق.

قبل از وقوع جرقه، یک کانال به شدت یونیزه شده در گاز به نام استریمر ایجاد می شود. این کانال با مسدود کردن بهمن های تکی الکترونی که در طول مسیر جرقه رخ می دهد به دست می آید. بنیانگذار هر بهمن یک الکترون است که از فوتیونیزاسیون تشکیل شده است. نمودار توسعه استریمر در شکل نشان داده شده است. 87.1. اجازه دهید قدرت میدان به گونه ای باشد که الکترونی که به دلیل برخی فرآیندها از کاتد خارج می شود، انرژی کافی برای یونیزاسیون در مسیر آزاد متوسط ​​به دست آورد.

بنابراین، الکترون ها تکثیر می شوند - یک بهمن رخ می دهد (یون های مثبت تشکیل شده در این مورد به دلیل تحرک بسیار کمتر آنها نقش مهمی ایفا نمی کنند؛ آنها فقط بار فضایی را تعیین می کنند و باعث توزیع مجدد پتانسیل می شوند). تشعشعات موج کوتاه ساطع شده توسط اتمی که یکی از الکترون های داخلی در حین یونیزاسیون از آن جدا شده است (این تابش در نمودار با خطوط موجی نشان داده شده است) باعث فوتیونیزاسیون مولکول ها می شود و الکترون های حاصله بهمن های بیشتری تولید می کنند. پس از همپوشانی بهمن ها، یک کانال خوب رسانا تشکیل می شود - یک جریان، که از طریق آن جریان قدرتمندی از الکترون ها از کاتد به آند می رود - شکست رخ می دهد.

اگر الکترودها شکلی داشته باشند که در آن میدان در فضای بین الکترود تقریباً یکنواخت باشد (مثلاً کاملاً قطر بزرگ، سپس شکست در یک ولتاژ بسیار خاص رخ می دهد که مقدار آن به فاصله بین توپ ها بستگی دارد. این اساس ولت متر جرقه است که برای اندازه گیری ولتاژ بالا استفاده می شود. در طول اندازه گیری ها، بیشترین فاصله ای که جرقه در آن رخ می دهد، تعیین می شود. سپس آن را در ضرب کنید تا مقدار ولتاژ اندازه گیری شده را بدست آورید.

اگر یکی از الکترودها (یا هر دو) انحنای بسیار زیادی داشته باشد (مثلاً یک سیم نازک یا یک نوک به عنوان الکترود عمل می کند)، در یک ولتاژ نه چندان بالا به اصطلاح تخلیه تاج رخ می دهد. با افزایش ولتاژ، این تخلیه به یک جرقه یا قوس تبدیل می شود.

در طول تخلیه تاج، یونیزاسیون و تحریک مولکول‌ها در کل فضای بین الکترود اتفاق نمی‌افتد، بلکه فقط در نزدیکی الکترود با شعاع انحنای کوچک، جایی که قدرت میدان به مقادیری برابر یا بیشتر از آن می‌رسد، رخ می‌دهد. در این قسمت از تخلیه گاز می درخشد. این درخشش به شکل یک تاج در اطراف الکترود است که نام این نوع تخلیه را به وجود آورده است. ترشحات کرونا از نوک ظاهری یک برس درخشان دارد و به همین دلیل گاهی اوقات به آن ترشحات برس نیز می گویند. بسته به علامت الکترود کرونا، از کرونا مثبت یا منفی صحبت می کنند. بین لایه تاج و الکترود غیر تاج یک ناحیه تاج خارجی وجود دارد. حالت شکست فقط در لایه کرونا وجود دارد. بنابراین، می توان گفت که تخلیه تاج یک شکست ناقص شکاف گاز است.

در مورد تاج منفی، پدیده‌های کاتد مشابه پدیده‌های کاتد تخلیه درخشان است. یون‌های مثبت شتاب‌گرفته شده توسط میدان، الکترون‌ها را از کاتد خارج می‌کنند که باعث یونیزاسیون و تحریک مولکول‌ها در لایه تاج می‌شود. در ناحیه بیرونی تاج، میدان برای تامین انرژی لازم برای یونیزه کردن یا تحریک مولکول ها به الکترون ها کافی نیست.

بنابراین، الکترون هایی که به این ناحیه نفوذ می کنند، تحت تأثیر صفر به سمت آند رانش می شوند. برخی از الکترون ها توسط مولکول ها گرفته می شوند و در نتیجه یون های منفی تشکیل می شوند. بنابراین، جریان در منطقه خارجی تنها توسط حامل های منفی - الکترون ها و یون های منفی تعیین می شود. در این منطقه، ترشحات به خودی خود ادامه می دهند.

در تاج مثبت، بهمن های الکترونی از مرز بیرونی تاج سرچشمه می گیرند و به سمت الکترود تاج - آند می شتابند. ظهور الکترون هایی که بهمن تولید می کنند به دلیل فوتیونیزاسیون ناشی از تابش از لایه تاج است. حامل های جریان در ناحیه بیرونی تاج یون های مثبت هستند که تحت تأثیر میدان به سمت کاتد رانش می شوند.

اگر هر دو الکترود دارای انحنای زیاد (دو الکترود تاج) باشند، فرآیندهای مشخصه یک الکترود تاج علامت مشخص در نزدیکی هر یک از آنها رخ می دهد. هر دو لایه تاج توسط یک ناحیه بیرونی از هم جدا می شوند که در آن جریان های متقابل حامل های جریان مثبت و منفی حرکت می کنند. به چنین کرونایی دوقطبی می گویند.

تخلیه گاز مستقل ذکر شده در § 82 هنگام در نظر گرفتن مترها یک تخلیه تاج است.

ضخامت لایه تاج و قدرت جریان تخلیه با افزایش ولتاژ افزایش می یابد. در ولتاژ پایین اندازه تاج کوچک است و درخشش آن نامحسوس است. چنین تاج میکروسکوپی در نزدیکی نوکی که باد الکتریکی از آن جریان دارد ظاهر می شود (به بند 24 مراجعه کنید).

تاجی که تحت تأثیر الکتریسیته اتمسفر در بالای دکل های کشتی، درختان و غیره ظاهر می شود، در زمان های قدیم آتش سنت المو نامیده می شد.

در کاربردهای ولتاژ بالا، به ویژه خطوط انتقال فشار قوی، تخلیه کرونا منجر به نشت جریان مضر می شود. بنابراین باید تدابیری برای جلوگیری از آن اتخاذ شود. برای این منظور، به عنوان مثال، سیم های خطوط فشار قوی با قطر نسبتا بزرگ گرفته می شود، هر چه بزرگتر باشد ولتاژ خط بالاتر است.

تخلیه کرونا کاربرد مفیدی در فناوری در رسوب‌دهنده‌های الکتریکی پیدا کرده است. گازی که باید تصفیه شود در لوله ای حرکت می کند که در امتداد محور آن یک الکترود تاج منفی قرار دارد. یون های منفیقابل دسترسی در مقادیر زیاددر ناحیه بیرونی تاج، روی ذرات یا قطرات آلوده کننده گاز می نشینند و همراه با آنها به الکترود خارجی غیر کرونا منتقل می شوند. با رسیدن به این الکترود، ذرات خنثی شده و روی آن رسوب می کنند. متعاقباً هنگام ضربه زدن به لوله، رسوب تشکیل شده توسط ذرات به دام افتاده در مخزن جمع آوری می افتد.

سوال 1: طبقه بندی منابع احتراق؛

منبع اشتعال - منبع انرژی است که احتراق را آغاز می کند. باید انرژی، دما و مدت زمان قرار گرفتن در معرض کافی داشته باشد.

همانطور که قبلا ذکر شد، احتراق می تواند زمانی رخ دهد که گاز در معرض منابع مختلف اشتعال قرار گیرد. با توجه به ماهیت منشا، منابع اشتعال را می توان طبقه بندی کرد:


  • آتش باز، محصولات احتراق داغ و سطوح گرم شده توسط آنها؛

  • تظاهرات حرارتی انرژی مکانیکی؛

  • تظاهرات حرارتی انرژی الکتریکی؛

  • تظاهرات حرارتی واکنش های شیمیایی (از این گروه محصولات آتش باز و احتراق به یک گروه جداگانه جدا می شوند).

آتش باز، محصولات احتراق داغ و سطوح گرم شده توسط آنها

برای اهداف تولید، آتش، کوره های احتراق، راکتورها و مشعل ها برای سوزاندن بخارات و گازها به طور گسترده استفاده می شود. هنگام انجام تعمیرات، اغلب از شعله های مشعل و مشعل استفاده می شود، از مشعل برای گرم کردن لوله های یخ زده و از آتش برای گرم کردن خاک هنگام سوزاندن زباله استفاده می شود. دمای شعله و همچنین مقدار حرارتی که آزاد می شود برای احتراق تقریباً تمام مواد قابل اشتعال کافی است.

شعله باز. خطر آتش سوزی شعله با دمای مشعل و زمان تأثیر آن بر مواد قابل اشتعال تعیین می شود. به عنوان مثال، احتراق از طریق اشتعال های "کم کالری" مانند ته سیگار در حال سوختن یا ته سیگار یا کبریت روشن امکان پذیر است (جدول 1).

منابع آتش باز - مشعل ها - اغلب برای گرم کردن یک محصول منجمد، برای روشنایی هنگام بازرسی تجهیزات در تاریکی، به عنوان مثال، هنگام اندازه گیری سطح مایعات، هنگام ایجاد آتش در قلمرو اشیاء با حضور مایعات قابل اشتعال استفاده می شود. و گازها

محصولات احتراق با حرارت زیاد محصولات احتراق گازی هستند که از احتراق مواد جامد، مایع و گاز به دست می آیند و می توانند به دمای 800-1200 درجه سانتیگراد برسند. خطر آتش سوزی با انتشار محصولات بسیار گرم از طریق نشت در سنگ تراشی جعبه های آتش و مجاری دود ایجاد می شود.

منابع جرقه زنی صنعتی نیز جرقه هایی هستند که در حین کار کوره ها و موتورها ایجاد می شوند. آنها ذرات جامد داغ سوخت یا رسوب هستند جریان گاز، که در نتیجه احتراق ناقص یا حذف مکانیکی مواد قابل اشتعال و محصولات خوردگی به دست می آیند. دمای چنین ذره جامدی بسیار زیاد است، اما ذخیره انرژی حرارتی (W) به دلیل جرم کوچک جرقه کم است. جرقه فقط می تواند موادی را مشتعل کند که به اندازه کافی برای احتراق آماده شده اند (مخلوطات گاز-بخار-هوا، گرد و غبار ته نشین شده، مواد فیبری).

فایرباکس ها به دلیل نقص طراحی جرقه می زنند. به دلیل استفاده از نوعی سوخت که جعبه آتش برای آن طراحی نشده است. به دلیل افزایش دمیدن؛ به دلیل احتراق ناقص سوخت؛ به دلیل اتمیزه ناکافی سوخت مایع و همچنین به دلیل عدم رعایت دوره های تمیز کردن اجاق ها.

جرقه ها و رسوبات کربن در حین کار موتور احتراق داخلی به دلیل تنظیم نامناسب سیستم تامین سوخت و احتراق الکتریکی ایجاد می شود. هنگامی که سوخت با روغن های روان کننده و ناخالصی های معدنی آلوده است. در طول کار طولانی موتور با اضافه بار؛ در صورت نقض مهلت های تمیز کردن سیستم اگزوز از رسوبات کربن.

خطر آتش سوزی جرقه های ناشی از دیگ بخار خانه ها، دودکش های لوکوموتیوهای بخار و دیزل و همچنین سایر ماشین ها و آتش سوزی تا حد زیادی با اندازه و دمای آنها تعیین می شود. ثابت شده است که جرقه d = 2 میلی متر در صورتی که دمای آن 1000 درجه سانتیگراد باشد، خطرناک است. d = 3 میلی متر - 800 درجه سانتی گراد; d = 5 میلی متر - 600 درجه سانتی گراد.

مظاهر حرارتی خطرناک انرژی مکانیکی

در شرایط تولید، افزایش خطرناک آتش سوزی در دمای بدن در نتیجه تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی حرارتی مشاهده می شود:


  • در اثر برخورد اجسام جامد (با یا بدون تشکیل جرقه).

  • با اصطکاک سطحی اجسام در طول حرکت متقابل آنها.

  • در طول ماشینکاری مواد سختابزار برش؛

  • هنگام فشرده سازی گازها و فشار دادن پلاستیک ها.

درجه گرم شدن اجسام و احتمال ظهور منبع احتراق به شرایط انتقال انرژی مکانیکی به انرژی حرارتی بستگی دارد.

جرقه هایی که در اثر برخورد اجسام جامد ایجاد می شوند.

اندازه جرقه های ضربه و اصطکاک که قطعه فلز یا سنگی هستند که تا حد درخشش گرم می شوند، معمولاً از 0.5 میلی متر تجاوز نمی کنند. دمای جرقه فولادهای با زاویه کم بدون آلیاژ می تواند به نقطه ذوب فلز (حدود 1550 درجه سانتیگراد) برسد.

در شرایط صنعتی، استیلن، اتیلن، هیدروژن، مونوکسید کربن، دی سولفید کربن، مخلوط متان و هوا و سایر مواد از برخورد جرقه مشتعل می‌شوند.

هرچه اکسیژن موجود در مخلوط بیشتر باشد، جرقه شدیدتر می سوزد، اشتعال پذیری مخلوط بیشتر می شود. جرقه ای که پرواز می کند مستقیماً مخلوط گرد و غبار و هوا را مشتعل نمی کند، اما اگر به گرد و غبار ته نشین شده یا مواد فیبری برخورد کند، باعث پیدایش مراکز دود می شود. بنابراین، در کارخانه های آرد، بافندگی و ریسندگی پنبه، حدود 50٪ از تمام آتش سوزی ها ناشی از جرقه هایی است که در اثر برخورد اجسام جامد ایجاد می شود.

جرقه هایی که در اثر برخورد اجسام آلومینیومی به سطح فولاد اکسید شده ایجاد می شوند، منجر به واکنش شیمیایی با انتشار مقدار قابل توجهی گرما می شوند.

جرقه هایی که هنگام برخورد فلز یا سنگ به خودروها ایجاد می شود.

در ماشین های دارای میکسر، سنگ شکن، میکسر و غیره، اگر قطعات فلز یا سنگ وارد محصولات در حال پردازش شوند، جرقه ممکن است ایجاد شود. جرقه‌ها نیز زمانی ایجاد می‌شوند که مکانیسم‌های متحرک ماشین‌ها به قطعات ثابت آن‌ها برخورد کنند. در عمل اغلب اتفاق می افتد که روتور یک فن گریز از مرکز با دیواره های بدنه یا درام های سوزن و چاقوی دستگاه های جداکننده و پراکنده الیاف برخورد می کند که به سرعت می چرخند و به توری های ثابت فولادی برخورد می کنند. در چنین مواردی جرقه مشاهده می شود. همچنین در صورت تنظیم نادرست فاصله ها، تغییر شکل و ارتعاش شفت ها، سایش یاتاقان ها، اعوجاج، بست ناکافی روی شفت ها نیز امکان پذیر است. ابزار برش. در چنین مواقعی نه تنها جرقه زدن، بلکه خرابی تک تک قطعات ماشین ها نیز امکان پذیر است. خرابی یک جزء ماشین به نوبه خود می تواند باعث ایجاد جرقه شود، زیرا ذرات فلزی وارد محصول می شوند.

احتراق یک محیط قابل اشتعال در اثر گرمای بیش از حد در اثر اصطکاک.

هر حرکت اجسام در تماس با یکدیگر مستلزم صرف انرژی برای غلبه بر کار نیروهای اصطکاک است. این انرژی عمدتاً به گرما تبدیل می شود. در حالت عادی و عملکرد صحیح قطعات ساییده شده، گرمای آزاد شده به سرعت توسط سیستم خنک کننده مخصوص خارج شده و به محیط نیز پراکنده می شود. افزایش تولید گرما یا کاهش حذف گرما و اتلاف گرما منجر به افزایش دمای بدنه های مالشی می شود. به همین دلیل، اشتعال یک محیط یا مواد قابل اشتعال در اثر گرم شدن بیش از حد یاتاقان های ماشین، مهر و موم های روغنی محکم سفت شده، درام ها و تسمه های نقاله، قرقره ها و تسمه های محرک، مواد الیافی هنگامی که روی شفت ماشین ها و دستگاه هایی که در حال چرخش هستند پیچیده می شود، رخ می دهد.

از این نظر خطرناک ترین یاتاقان های لغزنده شفت های پر بار و سرعت بالا هستند. کیفیت پایین روغن کاری سطوح کار، آلودگی آنها، ناهماهنگی شفت ها، بارگذاری بیش از حد ماشین آلات و سفت شدن بیش از حد یاتاقان ها - همه اینها می تواند باعث اضافه بار شود. اغلب محفظه یاتاقان با رسوبات گرد و غبار قابل اشتعال آلوده می شود. این نیز شرایطی را برای گرم شدن بیش از حد آنها ایجاد می کند.

در تأسیساتی که مواد الیافی مورد استفاده یا پردازش قرار می گیرند، هنگامی که روی واحدهای دوار پیچیده می شوند (آسیاب های ریسندگی، آسیاب کتان، کارکرد کمباین ها) مشتعل می شوند. مواد الیافی و محصولات کاهی بر روی شفت های نزدیک یاتاقان ها پیچیده می شوند. سیم پیچی با فشرده شدن تدریجی جرم و سپس گرم شدن قوی آن در هنگام اصطکاک، ذغال و اشتعال همراه است.

هنگام فشرده شدن گازها گرما آزاد می شود.

هنگامی که گازها در نتیجه حرکت بین مولکولی فشرده می شوند، مقدار قابل توجهی گرما آزاد می شود. خرابی یا عدم وجود سیستم خنک کننده کمپرسور می تواند منجر به تخریب آنها در انفجار شود.

تظاهرات حرارتی خطرناک واکنش های شیمیایی

در تولید و نگهداری مواد شیمیایی با تعداد زیادی از ترکیبات شیمیایی مواجه می شود که تماس آنها با هوا یا آب و همچنین تماس متقابل با یکدیگر باعث آتش سوزی می شود.

1) واکنش های شیمیایی که با انتشار مقدار قابل توجهی گرما رخ می دهد، خطر آتش سوزی یا انفجار بالقوه دارد، زیرا ممکن است فرآیند گرمایش کنترل نشده واکنش، مواد تازه تشکیل شده یا مواد قابل اشتعال نزدیک وجود داشته باشد.

2) موادی که خود اشتعال دارند و در تماس با هوا خود به خود می سوزند.

3) اغلب، به دلیل شرایط فرآیند تکنولوژی، موادی که در دستگاه قرار دارند می توانند تا دمایی بیش از دمای احتراق خود به خود گرم شوند. بنابراین، محصولات حاصل از پیرولیز گاز هنگام تولید اتیلن از فرآورده های نفتی دارای دمای خود اشتعالی در محدوده 530 - 550 درجه سانتیگراد هستند و کوره های پیرولیز را در دمای 850 درجه سانتیگراد ترک می کنند. روغن سوخت با دمای خود اشتعال 380 تا 420 درجه سانتیگراد در واحدهای ترک حرارتی تا 500 درجه سانتیگراد گرم می شود. بوتان و بوتیلن که دمای خود اشتعالی به ترتیب 420 درجه سانتیگراد و 439 درجه سانتیگراد دارند، هنگام تولید بوتادین تا دمای 550 - 650 درجه سانتیگراد و غیره گرم می شوند. وقتی این مواد از بیرون خارج می شوند، خود به خود مشتعل می شوند.

4) گاهی اوقات مواد در فرآیندهای تکنولوژیکی بسیار دمای پایینخودسوزی:

تری اتیل آلومینیوم - Al (C2H5)3 (-68°C)؛

دی اتیل آلومینیوم کلرید - Al (C2H5)2Сl (-60°С);

تری ایزو بوتیل آلومینیوم (-40 درجه سانتیگراد)؛

هیدروژن فلوراید، مایع و فسفر سفید - زیر دمای اتاق.

5) بسیاری از مواد در تماس با هوا قابلیت احتراق خود به خود را دارند. احتراق خود به خود در دمای محیط یا پس از مقداری گرمایش اولیه آغاز می شود. از جمله این مواد می توان به روغن ها و چربی های گیاهی، ترکیبات گوگردی آهن، برخی از انواع دوده، مواد پودری (آلومینیوم، روی، تیتانیوم، منیزیم و ...)، یونجه، غلات در سیلوها و غیره اشاره کرد.

تماس مواد شیمیایی خود اشتعال با هوا معمولاً هنگام آسیب دیدن ظروف، ریختن مایعات، بسته بندی مواد، در حین خشک کردن، ذخیره سازی باز مواد جامد خرد شده و فیبری، هنگام پمپاژ مایعات از مخازن، زمانی که رسوبات خود اشتعال در داخل مخازن وجود دارد رخ می دهد. .

موادی که هنگام تعامل با آب مشتعل می شوند.

بر تاسیسات صنعتیمقدار قابل توجهی از مواد وجود دارد که هنگام تعامل با آب قابل اشتعال هستند. گرمای آزاد شده در طی این فرآیند می تواند باعث احتراق مواد قابل اشتعال تشکیل شده یا مجاور منطقه واکنش شود. موادی که در اثر تماس با آب مشتعل یا باعث احتراق می شوند عبارتند از: فلزات قلیایی، کاربید کلسیم، کاربیدهای فلز قلیایی، سولفید سدیم و غیره.

2K +2H2O=KOH+H2+Q.

هنگامی که مقدار کمی (3...5 گرم) پتاسیم و سدیم با آب برهمکنش می کند، دما از 600 ... 650 درجه سانتی گراد بالاتر می رود. اگر آنها در مقادیر زیاد برهم کنش داشته باشند، با پاشیدن فلز مذاب، انفجار رخ می دهد. وقتی فلزات قلیایی پراکنده می شوند، در هوای مرطوب مشتعل می شوند.

برخی از مواد، مانند آهک زنده، غیر قابل اشتعال هستند، اما گرمای واکنش آنها با آب می تواند مواد قابل احتراق مجاور را تا حد احتراق خود به خود گرم کند. بنابراین، هنگامی که آب با آهک زنده تماس پیدا می کند، دمای منطقه واکنش می تواند به 600 درجه سانتیگراد برسد:

Ca + H2O = Ca(BOH)2 + Q.

موارد شناخته شده ای از آتش سوزی در مرغداری هایی که از یونجه به عنوان بستر استفاده می شد وجود دارد. آتش سوزی پس از تصفیه ساختمان های طیور با آهک زنده رخ داد.

تماس با آب ترکیبات آلی آلومینیوم خطرناک است، زیرا تعامل آنها با آب با انفجار اتفاق می افتد. تشدید آتش سوزی یا انفجاری که شروع شده ممکن است در هنگام تلاش برای خاموش کردن چنین موادی با آب یا کف رخ دهد.

احتراق مواد شیمیایی در تماس متقابل به دلیل اثر عوامل اکسید کننده بر روی مواد آلی رخ می دهد. کلر، برم، فلوئور، اکسیدهای نیتروژن، اسید نیتریک، اکسیژن و بسیاری از مواد دیگر به عنوان عوامل اکسید کننده عمل می کنند.

عوامل اکسید کننده هنگام تعامل با مواد آلیباعث آتش گرفتن آنها می شود. برخی از مخلوط‌های اکسیدکننده و مواد قابل اشتعال می‌توانند در معرض اسید سولفوریک یا نیتریک یا مقدار کمی رطوبت مشتعل شوند.

واکنش بین اکسید کننده و ماده قابل اشتعال با آسیاب کردن مواد، افزایش دمای اولیه آن و همچنین وجود آغازگرهای فرآیند شیمیایی تسهیل می شود. در برخی موارد، واکنش ها انفجاری است.

موادی که در اثر حرارت یا تحت تأثیر مکانیکی مشتعل یا منفجر می شوند.

مقداری مواد شیمیاییطبیعت ناپایدار است که می تواند در طول زمان تحت تأثیر دما، اصطکاک، ضربه و عوامل دیگر تجزیه شود. اینها معمولاً ترکیبات گرماگیر هستند و فرآیند تجزیه آنها با انتشار مقدار زیادی یا کمتر گرما همراه است. اینها عبارتند از نیترات ها، پراکسیدها، هیدروپراکسیدها، کاربیدهای برخی فلزات، استیلنیدها، استیلن و غیره.

نقض مقررات تکنولوژیکی، استفاده یا ذخیره چنین مواد یا تأثیر منبع گرما بر آنها می تواند منجر به تجزیه انفجاری آنها شود.

تمایل به انفجار هنگام قرار گرفتن در معرض درجه حرارت بالاو فشار استیلن دارد.

تظاهرات حرارتی انرژی الکتریکی

اگر تجهیزات الکتریکی با ماهیت محیط فناوری مطابقت نداشته باشد و همچنین در صورت عدم رعایت قوانین عملکرد این تجهیزات الکتریکی، ممکن است خطر آتش سوزی و انفجار در تولید ایجاد شود. خطرات آتش سوزی و انفجار در فرآیندهای تولید در هنگام اتصال کوتاه، خرابی لایه عایق، گرم شدن بیش از حد موتورهای الکتریکی، آسیب به بخش های خاصی از شبکه های الکتریکی، تخلیه جرقه الکتریسیته ساکن و جو و غیره ایجاد می شود.

تخلیه الکتریسیته اتمسفر عبارتند از:


  • صاعقه مستقیم می زند. خطر ضربه مستقیمرعد و برق شامل تماس GE با کانال رعد و برق است، دمایی که در آن به 2000 درجه سانتیگراد با زمان عمل حدود 100 میکرو ثانیه می رسد. تمام مخلوط های قابل اشتعال در اثر برخورد مستقیم صاعقه مشتعل می شوند.

  • تظاهرات ثانویه رعد و برق. خطر تظاهرات ثانویه رعد و برق شامل تخلیه جرقه ای است که در نتیجه القا و تاثیر الکترومغناطیسیبرق اتمسفر به تجهیزات تولید، خطوط لوله و ساخت و ساز ساختمان. انرژی تخلیه جرقه بیش از 250 میلی ژول است و برای احتراق مواد قابل اشتعال از Wmin = 0.25 ژول کافی است.

  • لغزش با پتانسیل بالا پتانسیل بالا از طریق ارتباطات فلزی نه تنها زمانی که مستقیماً مورد اصابت صاعقه قرار می گیرند، بلکه هنگامی که ارتباطات در نزدیکی میله صاعقه قرار می گیرند، به داخل ساختمان منتقل می شود. در صورت عدم رعایت فواصل امنبین صاعقه گیر و ارتباطات، انرژی تخلیه جرقه احتمالی به مقادیر 100 ژول یا بیشتر می رسد. یعنی آتش زدن تقریباً تمام مواد قابل اشتعال کافی است.
جرقه های الکتریکی(قوس ها):

اثر حرارتی جریان های اتصال کوتاه. در نتیجه یک اتصال کوتاه، یک اثر حرارتی روی هادی ایجاد می‌شود که تا دمای بالا گرم می‌شود و ممکن است یک محیط قابل اشتعال باشد.

جرقه های الکتریکی (قطره های فلزی). جرقه های الکتریکی در طول یک اتصال کوتاه در سیم کشی الکتریکی، جوشکاری الکتریکی و زمانی که الکترودهای لامپ های رشته ای ذوب می شوند، ایجاد می شوند. همه منظوره.

اندازه قطرات فلز در هنگام اتصال کوتاه سیم کشی برق و ذوب شدن رشته لامپ های الکتریکی به 3 میلی متر و در هنگام جوشکاری الکتریکی به 5 میلی متر می رسد. دمای قوس در حین جوشکاری الکتریکی به 4000 درجه سانتیگراد می رسد، بنابراین قوس منبع اشتعال برای همه مواد قابل اشتعال خواهد بود.

لامپ های رشته ای الکتریکی. خطر آتش سوزی لامپ ها به دلیل امکان تماس بین لامپ قابل اشتعال و لامپ یک لامپ برقی رشته ای است که بالاتر از دمای خود اشتعال لامپ گرم می شود. دمای حرارت دادن فلاسک لامپ روشناییبستگی به قدرت، اندازه و موقعیت آن در فضا دارد.

جرقه های الکتریسیته ساکن. تخلیه الکتریسیته ساکن می تواند در حین انتقال مایعات، گازها و گرد و غبار، در هنگام ضربه، آسیاب، پاشش و فرآیندهای مشابه تأثیر مکانیکی بر روی مواد و موادی که دی الکتریک هستند تشکیل شود.

نتیجه: برای اطمینان از ایمنی فرآیندهای تکنولوژیکی که در آن تماس مواد قابل اشتعال با منابع اشتعال امکان پذیر است، لازم است دقیقاً ماهیت آنها را برای جلوگیری از تأثیر بر محیط زیست دانست.

سوال 2: اقدامات پیشگیرانهاز بین بردن تأثیر منابع اشتعال بر محیط قابل اشتعال؛

اقدامات اطفاء حریق که از تماس یک محیط قابل اشتعال (FME) با شعله باز و محصولات احتراق داغ جلوگیری می کند.

برای اطمینان از ایمنی آتش و انفجار فرآیندهای تکنولوژیکی، فرآیندهای پردازش، ذخیره سازی و حمل و نقل مواد و مواد، لازم است اقدامات مهندسی و فنی ایجاد و اجرا شود که از تشکیل یا ورود منبع احتراق به سیستم گاز جلوگیری می کند.

همانطور که قبلاً ذکر شد، هر جسم گرم شده نمی تواند منبع اشتعال باشد، بلکه فقط آن دسته از اجسام گرم شده که قادر به گرم کردن حجم معینی از مخلوط قابل احتراق هستند. دمای معین، زمانی که سرعت انتشار گرما برابر یا بیشتر از سرعت حذف گرما از ناحیه واکنش باشد. در این حالت، قدرت و مدت تأثیر حرارتی منبع باید به حدی باشد که شرایط بحرانی لازم برای تشکیل جبهه شعله برای مدت معینی حفظ شود. بنابراین، با دانستن این شرایط (شرایط تشکیل IZ)، می توان چنین شرایطی را برای انجام فرآیندهای تکنولوژیکی ایجاد کرد که امکان تشکیل منابع احتراق را از بین ببرد. در مواردی که شرایط ایمنی رعایت نمی شود، راه حل های مهندسی و فنی معرفی می شود که امکان جلوگیری از تماس سیستم هیدرولیک با منابع احتراق را فراهم می کند.

راه حل مهندسی اصلی که از تماس یک محیط قابل اشتعال با شعله باز، محصولات احتراق داغ و همچنین سطوح بسیار گرم جلوگیری می کند، جداسازی آنها از تماس احتمالی است. عملکرد عادیتجهیزات و در صورت بروز حوادث.

هنگام طراحی فرآیندهای فناوری با حضور دستگاه های "آتش" (کوره های لوله ای، راکتورها، مشعل ها)، لازم است عایق بندی این تاسیسات از برخورد احتمالی بخارات و گازهای قابل اشتعال با آنها فراهم شود. این به دست می آید:


  • قرار دادن تاسیسات در فضاهای بسته جدا از سایر وسایل.

  • قرار دادن در مناطق باز بین دستگاه "آتش" و تاسیسات خطرناک آتش از موانع حفاظتی. به عنوان مثال، قرار دادن سازه های بسته که به عنوان مانع عمل می کنند.

  • انطباق با شکاف های تنظیم شده نسوز بین دستگاه ها؛

  • استفاده از پرده های بخار در مواردی که اطمینان از فاصله ایمن در برابر آتش غیرممکن است.

  • اطمینان از طراحی ایمن مشعل های مشعل با دستگاه های احتراق پیوسته، که نمودار آن در شکل نشان داده شده است. 1.

شکل 1 - شراره برای گازهای سوزان: 1 - خط تامین بخار آب; 2 - خط احتراق مشعل بعدی. 3 - خط گازرسانی به مشعل بعدی. 4 - مشعل; 5 - بشکه مشعل; 6 - آتش گیر; 7 - جدا کننده; 8 - خطی که از طریق آن گاز برای احتراق تامین می شود.

احتراق مخلوط گاز در مشعل بعدی با استفاده از به اصطلاح شعله ای که اجرا می شود انجام می شود (مخلوط قابل احتراق از قبل آماده شده توسط یک جرقه زن الکتریکی مشتعل می شود و شعله با حرکت به سمت بالا، گاز مشعل را مشتعل می کند). برای کاهش تشکیل دود و جرقه، بخار آب به مشعل مشعل عرضه می شود.


  • به استثنای تشکیل IZ "کم کالری" (در امکانات، سیگار کشیدن فقط در مناطق مجهز به ویژه مجاز است).

  • استفاده كردن آب گرمیا بخار آب برای گرم کردن مناطق یخ زده تجهیزات تکنولوژیکیبه جای مشعل (تجهیز پارکینگ های باز به سیستم های تامین هوای گرم) یا بخاری های القایی.

  • تمیز کردن خطوط لوله و سیستم های تهویهاز رسوبات قابل اشتعال با استفاده از یک عامل نسوز (بخار دادن و تمیز کردن مکانیکی). در موارد استثنایی، سوزاندن زباله پس از برچیدن خطوط لوله در مناطق ویژه تعیین شده و مکان های کار گرم دائمی مجاز است.

  • نظارت بر وضعیت سنگ تراشی کانال های دود در حین کار جعبه های آتش و موتورهای احتراق داخلی، برای جلوگیری از نشت و سوختگی لوله های اگزوز.

  • حفاظت از سطوح بسیار گرم تجهیزات تکنولوژیکی (محفظه های برگشتی) توسط عایق حرارتی با پوشش های محافظ. حداکثر دمای سطح مجاز نباید از 80 درصد دمای خود اشتعال مواد قابل اشتعال که در تولید استفاده می شود تجاوز کند.

  • جلوگیری از جرقه های خطرناک کوره ها و موتورها. این جهت حفاظت در عمل با جلوگیری از ایجاد جرقه و استفاده از وسایل مخصوص برای گرفتن و خاموش کردن آنها حاصل می شود. برای جلوگیری از ایجاد جرقه، موارد زیر را ارائه دهید: تعمیر و نگهداری خودکار دمای بهینهمخلوط قابل احتراق عرضه شده برای احتراق؛ تنظیم خودکار نسبت بهینه بین سوخت و هوا در مخلوط قابل احتراق؛ جلوگیری از کارکرد طولانی مدت کوره ها و موتورها در حالت اجباری، با اضافه بار؛ استفاده از انواع سوختی که جعبه آتش و موتور برای آنها طراحی شده است. تمیز کردن سیستماتیک سطوح داخلیجعبه های آتش، مجاری دود از دوده و منیفولدهای اگزوز موتور از رسوبات روغن کربن و غیره.

برای گرفتن و خاموش کردن جرقه هایی که در حین کار کوره ها و موتورها ایجاد می شود از جرقه گیرها و جرقه گیرها استفاده می شود که عملکرد آنها بر اساس استفاده از نیروی جاذبه (محفظه های رسوب)، اینرسی (محفظه های پارتیشن، مشبک، نازل) است. نیروهای گریز از مرکز (محفظه های سیکلون و توربین-گرداب).

پرکاربردترین آنها در عمل جرقه گیرها از انواع گرانشی، اینرسی و گریز از مرکز هستند. آنها به عنوان مثال در مجاری دود خشک کن های گاز دودکش، سیستم های اگزوز اتومبیل ها و تراکتورها استفاده می شوند.

فراهم كردن تمیزکاری کاملبرای محافظت از گازهای دودکش در برابر جرقه در عمل اغلب نه یک، بلکه از چندین نوع مختلف جرقه گیر و جرقه گیر استفاده می شود که به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند. مهار و خاموش کردن جرقه چند مرحله ای خود را به طور قابل اعتماد ثابت کرده است، به عنوان مثال، در فرآیندهای تکنولوژیکیخشک کردن مواد قابل اشتعال خرد شده، که در آن گازهای دودکش مخلوط شده با هوا به عنوان خنک کننده استفاده می شود.

اقدامات ایمنی آتش نشانی که تظاهرات خطرناک حرارتی انرژی مکانیکی را از بین می برد

جلوگیری از تشکیل منابع اشتعال از اثرات حرارتی خطرناک انرژی مکانیکی یک کار فوری در تأسیسات خطرناک آتش سوزی و انفجار و همچنین در تأسیساتی است که گرد و غبار و الیاف در آنها استفاده یا پردازش می شود.

برای جلوگیری از ایجاد جرقه در هنگام ضربه و همچنین انتشار گرما در هنگام اصطکاک، از راهکارهای سازمانی و فنی زیر استفاده می شود:

استفاده از ابزارهای بدون جرقه در مکان هایی که ممکن است مخلوط های انفجاری از بخارات یا گازها تشکیل شود، استفاده از ابزارهای ضد انفجار ضروری است. ابزارهای ساخته شده از برنز، فسفر برنز، برنج، بریلیم و غیره ذاتا ایمن در نظر گرفته می شوند.

مثال: 1. کفش ترمز راه آهن ضد جرقه. مخازن.2. ابزار برنجی برای باز کردن درام های کاربید کلسیم در ایستگاه های استیلن.

استفاده از گیره های مغناطیسی، گرانشی یا اینرسی. بنابراین برای تمیز کردن پنبه خام از سنگ قبل از ورود به ماشین آلات، سنگ گیرهای گرانشی یا اینرسی تعبیه می شود. ناخالصی های فلزی در مواد حجیم و فیبری نیز توسط جداکننده های مغناطیسی جذب می شوند. چنین دستگاه هایی به طور گسترده در تولید آرد و غلات و همچنین در کارخانه های تولید خوراک استفاده می شود.

اگر خطر ورود ناخالصی های جامد غیر مغناطیسی به دستگاه وجود داشته باشد، اولاً مواد اولیه را با دقت مرتب می کنند و ثانیاً سطح داخلی دستگاه ها که این ناخالصی ها به آن برخورد می کنند با فلز نرم پوشانده می شود. ، لاستیک یا پلاستیک.

جلوگیری از ضربه مکانیزم های متحرک ماشین آلات بر روی قطعات ثابت آنها. اقدامات اصلی پیشگیری از آتش سوزی با هدف جلوگیری از ایجاد جرقه ضربه و اصطکاک به تنظیم دقیق و متعادل کردن شفت ها، انتخاب مناسب یاتاقان ها، بررسی اندازه شکاف بین قطعات متحرک و ثابت ماشین آلات، بست قابل اعتماد آنها، که مستثنی می شود. امکان حرکات طولی؛ جلوگیری از اضافه بار ماشین

نصب کف بدون جرقه در مناطق خطر آتش و انفجار. الزامات افزایش یافته برای ایمنی جرقه برای اماکن صنعتی با حضور استیلن، اتیلن، مونوکسید کربن، دی سولفید کربن و غیره ارائه شده است که کف و سکوهای آن از موادی ساخته شده است که جرقه ایجاد نمی کند یا با لاستیک اندود شده است. تشک، گذرگاه و غیره

جلوگیری از احتراق مواد در مناطقی که گرمای شدید در اثر اصطکاک ایجاد می شود. برای این منظور، برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد یاتاقان ها، یاتاقان های کشویی با یاتاقان های غلتشی (در صورت وجود چنین امکانی) جایگزین می شوند. در موارد دیگر، کنترل خودکار دمای گرمایش آنها انجام می شود. کنترل دمای بصری با اعمال رنگ های حساس به حرارت انجام می شود که با گرم شدن محفظه یاتاقان تغییر رنگ می دهند.

جلوگیری از گرمای بیش از حد بلبرینگ نیز با استفاده از موارد زیر حاصل می شود: تجهیز سیستم های خنک کننده خودکار با استفاده از روغن یا آب به عنوان خنک کننده. به موقع و با کیفیت بالا تعمیر و نگهداری فنی(روغنکاری سیستماتیک، جلوگیری از سفت شدن بیش از حد، حذف اعوجاج، تمیز کردن سطح از آلودگی).

برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد و آتش سوزی تسمه نقاله و تسمه محرک، کار با اضافه بار نباید مجاز باشد. شما باید میزان کشش نوار، تسمه و وضعیت آنها را کنترل کنید. از مسدود کردن کفش آسانسور با محصولات، انحراف تسمه ها و مالیدن آنها به بدنه ها خودداری کنید. هنگام استفاده از نوار نقاله ها و آسانسورهای قدرتمند و با کارایی بالا، می توان از دستگاه ها و دستگاه هایی استفاده کرد که هنگام کار با اضافه بار به طور خودکار سیگنال می دهند و در صورت مسدود شدن کفشک آسانسور حرکت تسمه را متوقف می کنند.

برای جلوگیری از پیچ خوردن مواد الیافی بر روی محور چرخان ماشین‌ها، لازم است با استفاده از بوش‌ها، پوشش‌های استوانه‌ای و مخروطی، هادی‌ها، میله‌های راهنما، سپرهای ضد سیم‌پیچ و غیره از برخورد مستقیم با مواد فرآوری‌شده محافظت شود. علاوه بر این، حداقل فاصله بین ژورنال های شفت و یاتاقان ها ایجاد می شود. نظارت سیستماتیک شفت ها در جایی که ممکن است سیم پیچی وجود داشته باشد انجام می شود، به موقع آنها را از الیاف تمیز می کند، آنها را با چاقوهای تیز ضد سیم پیچ ویژه محافظت می کند که فیبری را که در حال زخم شدن است برش می دهد. چنین حفاظتی، به عنوان مثال، با دستگاه های خراش در کارخانه های کتان فراهم می شود.

جلوگیری از گرم شدن بیش از حد کمپرسورها هنگام فشرده سازی گازها.

جلوگیری از گرمای بیش از حد کمپرسور با تقسیم فرآیند فشرده سازی گاز به چند مرحله تضمین می شود. ترتیب سیستم های خنک کننده گاز در هر مرحله تراکم. نصب و راه اندازی دریچه اطمیناندر خط تخلیه پشت کمپرسور؛ کنترل خودکارو تنظیم دمای گاز فشرده با تغییر نرخ جریان مایع خنک کننده عرضه شده به یخچال و فریزر. سیستم مسدود کننده خودکار، که اطمینان حاصل می کند که کمپرسور در صورت افزایش فشار یا دمای گاز در خطوط تخلیه خاموش می شود. تمیز کردن سطح تبادل حرارت یخچال ها و سطوح داخلی خطوط لوله از رسوبات کربن و نفت.

جلوگیری از تشکیل منابع اشتعال در تظاهرات حرارتی واکنش های شیمیایی

برای جلوگیری از اشتعال مواد قابل اشتعال در نتیجه فعل و انفعالات شیمیایی در تماس با یک عامل اکسید کننده، آب، لازم است اولاً دلایلی که می تواند منجر به چنین تعاملی شود و ثانیاً شیمی فرآیندهای خودسازی را بدانیم. اشتعال و احتراق خود به خود. آگاهی از علل و شرایط تشکیل تظاهرات حرارتی خطرناک واکنش های شیمیایی به ما امکان می دهد اقدامات موثری برای اطفاء حریق ایجاد کنیم که وقوع آنها را حذف می کند. بنابراین، اقدامات اصلی آتش نشانی که از تظاهرات خطرناک حرارتی واکنش های شیمیایی جلوگیری می کند عبارتند از:

سفتی قابل اعتماد دستگاه ها، که از تماس مواد گرم شده بالاتر از دمای اشتعال خودکار، و همچنین مواد با دمای اشتعال خودکار کم، با هوا جلوگیری می کند.

جلوگیری از احتراق خود به خودی مواد با کاهش سرعت واکنش های شیمیایی و فرآیندهای بیولوژیکیو همچنین از بین بردن شرایط انباشت گرما؛

کاهش سرعت واکنش های شیمیایی و فرآیندهای بیولوژیکی با روش های مختلفی انجام می شود: محدود کردن رطوبت در هنگام ذخیره سازی مواد و مواد. کاهش دمای ذخیره سازی مواد و مواد (به عنوان مثال، غلات، خوراک دام) با خنک کردن مصنوعی؛ ذخیره سازی مواد در محیطی با محتوای اکسیژن کم؛ کاهش سطح ویژه تماس مواد خود اشتعال با هوا (بریق کردن، دانه بندی مواد پودری). استفاده از آنتی اکسیدان ها و نگهدارنده ها (ذخیره سازی خوراک مخلوط). از بین بردن تماس با هوا و مواد فعال شیمیایی (ترکیبات پراکسید، اسیدها، قلیاها و غیره) با نگهداری جداگانه مواد خود اشتعال در ظروف در بسته.

با دانستن ابعاد هندسی پشته و دمای اولیه ماده می توان دوره ایمن نگهداری آنها را تعیین کرد.

حذف شرایط انباشت گرما به روش زیر انجام می شود:


  • محدود کردن اندازه پشته ها، کاروان ها یا انبوه مواد ذخیره شده؛

  • تهویه هوای فعال (یونجه و سایر مواد گیاهی فیبری)؛

  • مخلوط کردن دوره ای مواد در طول ذخیره سازی طولانی مدت؛

  • کاهش شدت تشکیل رسوبات قابل اشتعال در تجهیزات فرآیند با استفاده از دستگاه های تله گذاری.

  • تمیز کردن دوره ای تجهیزات فرآیند از رسوبات قابل احتراق خود اشتعال.
جلوگیری از اشتعال مواد هنگام تعامل با آب یا رطوبت هوا. برای این منظور با نگهداری مواد این گروه جدا از سایر مواد و مواد قابل اشتعال از تماس با آب و هوای مرطوب محافظت می شود. حفظ مقدار اضافی آب (به عنوان مثال، در دستگاه های تولید استیلن از کاربید کلسیم).

جلوگیری از اشتعال مواد در تماس با یکدیگر. آتش سوزی ناشی از اشتعال مواد در تماس با یکدیگر با ذخیره سازی جداگانه و همچنین با از بین بردن علل انتشار اضطراری آنها از دستگاه ها و خطوط لوله جلوگیری می شود.

از بین بردن اشتعال مواد در نتیجه تجزیه خود در هنگام گرم شدن یا ضربه مکانیکی. جلوگیری از اشتعال مواد مستعد تجزیه مواد منفجره با محافظت در برابر حرارت تا دماهای بحرانی، تأثیرات مکانیکی (ضربه، اصطکاک، فشار و غیره) تضمین می شود.

جلوگیری از وقوع منابع اشتعال ناشی از تظاهرات حرارتی انرژی الکتریکی

جلوگیری از تظاهرات خطرناک حرارتی انرژی الکتریکی با موارد زیر تضمین می شود:


  • انتخاب صحیح سطح و نوع حفاظت از انفجار موتورهای الکتریکی و دستگاه های کنترل، سایر تجهیزات الکتریکی و کمکی مطابق با کلاس خطر آتش سوزی یا انفجار منطقه، دسته و گروه مخلوط مواد منفجره.

  • تست دوره ای مقاومت عایق شبکه های الکتریکی و ماشین های الکتریکیمطابق با برنامه نگهداری پیشگیرانه؛

  • حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر جریان های اتصال کوتاه (اتصال کوتاه) (استفاده از فیوزهای پرسرعت یا قطع کننده مدار).

  • جلوگیری از اضافه بار تکنولوژیکی ماشین آلات و دستگاه ها؛

  • جلوگیری از مقاومت های گذرا بالا از طریق بررسی سیستماتیک و تعمیر قسمت تماس تجهیزات الکتریکی.

  • حذف تخلیه الکتریسیته ساکن با زمین کردن تجهیزات تکنولوژیکی، افزایش رطوبت هوا یا استفاده از ناخالصی های آنتی استاتیک در محتمل ترین مکان هایی که بارها تولید می شوند، یونیزه کردن محیط در دستگاه ها و محدود کردن سرعت حرکت مایعات برق دار.

  • حفاظت از ساختمان ها، سازه ها، دستگاه های ایستاده در برابر برخورد مستقیم صاعقه با میله های صاعقه و محافظت در برابر اثرات ثانویه آن.
نتیجه گیری در مورد موضوع:

اقدامات پیشگیری از آتش سوزی در شرکت ها را نباید نادیده گرفت. از آنجایی که هرگونه صرفه جویی در حفاظت در برابر آتش در مقایسه با تلفات ناشی از آتش سوزی که به این دلیل رخ می دهد به طور نامتناسبی ناچیز خواهد بود.

نتیجه گیری درس:

از بین بردن ضربه منبع احتراق بر روی مواد و مواد یکی از اقدامات اصلی برای جلوگیری از وقوع آتش سوزی است. در مواردی که امکان حذف بار آتش وجود ندارد، توجه ویژه ای به حذف منبع احتراق می شود.

4.9. بر اساس داده های جمع آوری شده، ضریب ایمنی محاسبه می شود ک s در دنباله زیر است.
4.9.1. میانگین زمان وجود یک رویداد خطرناک آتش سوزی و انفجار (t0) (میانگین زمان صرف شده در شکست) را با استفاده از فرمول محاسبه کنید.
(68)
جایی که تی j- طول عمر منرویداد خطرناک آتش سوزی و انفجار، دقیقه;
متر- تعداد کل رویدادها (اقلام)؛
j- شماره سریال رویداد (محصول).
4.9.2. تخمین نقطه ایواریانس ( دی 0) میانگین زمان وجود یک رویداد خطرناک آتش سوزی و انفجار با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(69)
4.9.3. انحراف استاندارد () تخمین نقطه ای از میانگین طول عمر یک رویداد - t0 با استفاده از فرمول محاسبه می شود.
(70)
4.9.4. از روی میز 5 مقدار ضریب را انتخاب کنید تیب بسته به تعداد درجات آزادی ( متر-1) در احتمال اطمینان b=0.95.
جدول 5

متر-1
1
2
از 3 تا 5
از 6 تا 10
از ساعت 11 تا 20
20
تیب
12,71
4,30
3,18
2,45
2,20
2,09

4.9.5. ضریب ایمنی ( کب) (ضریب با در نظر گرفتن انحراف مقدار پارامتر t0 با استفاده از فرمول (68) از مقدار واقعی آن) از فرمول محاسبه می شود.
(71)
4.9.6. هنگامی که تنها یک رویداد در طول سال رخ می دهد، ضریب ایمنی برابر با یک در نظر گرفته می شود.
5. تعیین پارامترهای خطرناک آتش سوزی منابع حرارتی، میزان شکست عناصر
5.1. پارامترهای خطرناک آتش سوزی منابع حرارتی
5.1.1. تخلیه الکتریسیته اتمسفر
5.l.l.l. برخورد مستقیم صاعقه
خطر برخورد مستقیم صاعقه در تماس یک محیط قابل اشتعال با یک کانال صاعقه است که دمای آن به 30000 درجه سانتیگراد با جریان 200000 A و زمان عمل حدود 100 میکرو ثانیه می رسد. تمام مواد قابل اشتعال در اثر برخورد مستقیم صاعقه مشتعل می شوند.
5.1.1.2. برخورد صاعقه ثانویه
خطر قرار گرفتن در معرض رعد و برق ثانویه در تخلیه جرقه ناشی از اثرات القایی و الکترومغناطیسی الکتریسیته اتمسفر بر تجهیزات تولید، خطوط لوله و سازه های ساختمان نهفته است. انرژی تخلیه جرقه بیش از 250 میلی ژول است و برای احتراق مواد قابل اشتعال با حداقل انرژی اشتعال تا 0.25 ژول کافی است.
5.1.1.3. لغزش با پتانسیل بالا
پتانسیل بالا از طریق ارتباطات فلزی نه تنها زمانی که مستقیماً مورد اصابت صاعقه قرار می گیرند، بلکه هنگامی که ارتباطات در نزدیکی میله صاعقه قرار می گیرند، به داخل ساختمان منتقل می شود. اگر فاصله ایمن بین صاعقه گیرها و ارتباطات حفظ شود، انرژی تخلیه جرقه احتمالی به مقادیر 100 ژول یا بیشتر می رسد، یعنی برای مشتعل کردن همه مواد قابل اشتعال کافی است.
5.1.2. جرقه الکتریکی (قوس الکتریکی)
5.1.2.1. اثر حرارتی جریان های اتصال کوتاه
دمای هادی ( تی pr)، درجه سانتی گراد، با جریان اتصال کوتاه گرم می شود، با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(72)
جایی که تی n دمای اولیه هادی، درجه سانتیگراد است.
منجریان اتصال کوتاه A;
آر- مقاومت هادی، اهم؛
tk.z - زمان اتصال کوتاه، s؛
با pr - ظرفیت گرمایی هادی، J×kg-1×K-1؛
متر pr - جرم هادی، کیلوگرم.
اشتعال پذیری کابل ها و هادی های دارای عایق به مقدار نسبت جریان اتصال کوتاه بستگی دارد من k.z، یعنی از مقدار نسبت مناتصال کوتاه به جریان مجاز طولانی مدت یک کابل یا سیم. اگر این ضریب بیشتر از 2.5 باشد، اما برای کابل از 18 و برای سیم کمتر از 21 باشد، عایق پلی وینیل کلراید مشتعل می شود.
5.1.2.2. جرقه های الکتریکی (قطره های فلزی)
جرقه های الکتریکی (قطرات فلز) در طول یک اتصال کوتاه در سیم کشی برق، جوشکاری الکتریکی و زمانی که الکترودهای لامپ های رشته ای همه منظوره ذوب می شوند، ایجاد می شوند. اندازه قطرات فلزی به 3 میلی متر می رسد (برای جوشکاری سقف - 4 میلی متر). در حین اتصال کوتاه و جوشکاری الکتریکی، ذرات در همه جهات به بیرون پرواز می کنند و سرعت آنها به ترتیب از 10 و 4 m×s-1 تجاوز نمی کند. دمای قطره بستگی به نوع فلز دارد و برابر با نقطه ذوب است. دمای قطرات آلومینیوم در طول اتصال کوتاه به 2500 درجه سانتیگراد، دمای ذرات جوشکاری و ذرات نیکل لامپهای رشته ای به 2100 درجه سانتیگراد می رسد. اندازه قطرات هنگام برش فلز به 15-26 میلی متر می رسد، سرعت 1 m×s-1 دمای 1500 درجه سانتی گراد است. دمای قوس در حین جوشکاری و برش به 4000 درجه سانتیگراد می رسد، بنابراین قوس منبع اشتعال کلیه مواد قابل اشتعال است.
منطقه پراکندگی ذرات در طول یک اتصال کوتاه به ارتفاع سیم، سرعت پرواز اولیه ذرات، زاویه خروج بستگی دارد و ماهیت احتمالی دارد. با ارتفاع سیم 10 متر، احتمال برخورد ذرات به فاصله 9 متر 0.06 است. 7m-0.45 و 5m-0.92; در ارتفاع 3 متری، احتمال برخورد ذرات به فاصله 8 متری 0.01، در 6 متر - 0.29 و 4 متر - 0.96 و در ارتفاع 1 متری، احتمال پراکندگی ذرات در فاصله 6 متری 0.06 است. 5 متر - 0.24، 4 متر - 0.66 و 3 متر - 0.99.
مقدار حرارتی که یک قطره فلز می تواند به یک محیط قابل اشتعال بدهد، هنگامی که تا دمای خود اشتعال سرد می شود، به روش زیر محاسبه می شود.
میانگین سرعت پرواز یک افت فلز در سقوط آزاد (wk)، m×s-1، با استفاده از فرمول محاسبه می‌شود
(73)
جایی که g=9.8l m×s-1 - شتاب سقوط آزاد.
ن- ارتفاع سقوط، m.
حجم ریزش فلز ( V k)، m3، با فرمول محاسبه می شود
(74)
جایی که د k - قطر قطره، m.
توده قطره ای ( متر k)، کیلوگرم، با فرمول محاسبه می شود
(75)
که r چگالی فلز، kg×m-3 است.
بسته به مدت زمان پرواز قطره، سه حالت ممکن است: مایع، تبلور و جامد.
زمان پرواز یک قطره در حالت مذاب (مایع) (tp)، s، با استفاده از فرمول محاسبه می شود.
(76)
جایی که سیپ- گرمای ویژهمذاب فلز، J×k-1K-1;
متر k - جرم قطره، کیلوگرم؛
اس k=0.785 - مساحت سطح قطرات، m2.
تی n تی pl دمای افت در ابتدای پرواز و دمای ذوب فلز به ترتیب K است.
تی 0 - دمای محیط (هوا)، K؛
آ- ضریب انتقال حرارت، W، m-2 K-1.
ضریب انتقال حرارت به ترتیب زیر تعیین می شود:
الف) عدد رینولدز را با استفاده از فرمول محاسبه کنید
(77)
جایی که د k - قطر قطره m;
v= 15.1×10-6 - ضریب ویسکوزیته سینماتیکی هوا در دمای 20 درجه سانتی گراد m-2×s-1.
ب) معیار Nusselt را با استفاده از فرمول محاسبه کنید
(78)
ج) ضریب انتقال حرارت را با استفاده از فرمول محاسبه کنید
, (79)
که در آن l=22×10-3 ضریب هدایت حرارتی هوا، W×m-1× -K-1 است.
اگر t £ tр، دمای نهایی افت با فرمول تعیین می شود
(80)
زمان پرواز یک قطره که طی آن تبلور آن رخ می دهد با فرمول تعیین می شود
(81)
جایی که باکر - گرمای ویژهتبلور فلز، J×kg-1.
اگر tr (82)
اگر t>(tр+tcr)، دمای نهایی افت در حالت جامد با فرمول تعیین می شود
(83)
جایی که با k - ظرفیت گرمایی ویژه فلز، J kg -1×K-1.
مقدار حرارت ( دبلیو) J منتقل شده توسط یک قطره فلز به ماده جامد یا مایع قابل احتراق که روی آن افتاده است با استفاده از فرمول محاسبه می شود.
(84)
جایی که تی sv - دمای خود اشتعال مواد قابل احتراق، K؛
به- ضریب برابر با نسبت حرارت داده شده به ماده قابل احتراق به انرژی ذخیره شده در قطره.
در صورت عدم امکان تعیین ضریب به، سپس می پذیرند به=1.
تعیین دقیق تر دمای نهایی افت را می توان با در نظر گرفتن وابستگی ضریب انتقال حرارت به دما انجام داد.
5.1.2.3. لامپ های رشته ای برقی عمومی
خطر آتش سوزی لامپ ها به دلیل امکان تماس یک محیط قابل اشتعال با لامپ یک لامپ برقی رشته ای است که بالاتر از دمای خود اشتعال محیط قابل اشتعال گرم می شود. دمای گرمایش لامپ یک لامپ به قدرت لامپ، اندازه و موقعیت آن در فضا بستگی دارد. وابستگی حداکثر دما به لامپ یک لامپ افقی به توان و زمان آن در شکل نشان داده شده است. 3.


چرندیات. 3

5.1.2.4. جرقه های الکتریسیته ساکن
انرژی جرقه ( دبلیو i)، J، که می تواند تحت تأثیر ولتاژ بین صفحه و هر جسم زمین شده ایجاد شود، از انرژی ذخیره شده توسط خازن از فرمول محاسبه می شود.
(85)
جایی که با- ظرفیت خازن، F;
U- ولتاژ، V.
اختلاف پتانسیل بین جسم باردار و زمین توسط الکترومتر اندازه گیری می شود شرایط واقعیتولید

اگر دبلیوو³0.4 دبلیو m.e.z ( دبلیو m.e.z ¾ حداقل انرژی احتراق محیط)، سپس جرقه الکتریسیته ساکن به عنوان منبع احتراق در نظر گرفته می شود.
خطر واقعی ناشی از برق رسانی "تماسی" افرادی است که با مواد دی الکتریک متحرک کار می کنند. هنگامی که فردی با یک جسم زمین شده تماس پیدا می کند، جرقه هایی با انرژی 2.5 تا 7.5 میلی ژول رخ می دهد. وابستگی انرژی تخلیه الکتریکی از بدن انسان و پتانسیل بارهای الکتریسیته ساکن در شکل نشان داده شده است. 4.
5.1.3. جرقه های مکانیکی (اصطکاک) (جرقه های ناشی از ضربه و اصطکاک)
اندازه جرقه های ضربه و اصطکاک که قطعه فلز یا سنگی هستند که تا نقطه درخشش گرم می شوند معمولاً از 0.5 میلی متر تجاوز نمی کنند و دمای آنها در محدوده نقطه ذوب فلز است. دمای جرقه های ایجاد شده در هنگام برخورد فلزاتی که قابلیت ورود به آن را دارند واکنش شیمیاییبا یکدیگر با آزاد شدن مقدار قابل توجهی گرما، می تواند از نقطه ذوب فراتر رود و بنابراین به صورت تجربی یا با محاسبه تعیین می شود.
مقدار گرمایی که توسط جرقه در هنگام خنک شدن از دمای اولیه ایجاد می شود تی n به دمای خود اشتعال محیط قابل اشتعال تی sv با استفاده از فرمول (84) و زمان سرد شدن t به صورت زیر محاسبه می شود.
نسبت دما (Qp) با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(86)
جایی که تیج - دمای هوا، درجه سانتیگراد.
ضریب انتقال حرارت ( آ، W×m-2×K-1، با فرمول محاسبه می شود
(87)
جایی که wو - سرعت پرواز جرقه، m×s-1.
سرعت جرقه ( w i)، که بر اثر برخورد جسمی که آزادانه در حال سقوط است، با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(88)
و هنگام ضربه زدن به بدنه چرخان طبق فرمول
(89)
جایی که n- سرعت چرخش، s-1؛
آر- شعاع بدنه دوار، m.
سرعت پرواز جرقه‌هایی که هنگام کار با ابزار کوبه‌ای ایجاد می‌شود برابر با 16 m×s-1 و از جرقه‌هایی که هنگام راه رفتن با کفش‌های پوشیده از پاشنه یا میخ فلزی زده می‌شود، 12 m×s-1 گرفته می‌شود.
معیار Biot با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(90)
جایی که دو - قطر جرقه، متر؛
li ضریب هدایت حرارتی فلز جرقه در دمای خود اشتعال ماده قابل احتراق است ( تی sv)، W m -1×K-1.
با توجه به مقادیر دمای بیش از حد نسبی qp و معیار که در i از نمودار (شکل 5) با معیار فوریه تعیین می شود.

چرندیات. 5

زمان سرد شدن یک ذره فلزی (t)، s، با استفاده از فرمول محاسبه می شود
(91)
جایی که اف 0 - معیار فوریه;
باو ظرفیت حرارتی فلز جرقه در دمای خود اشتعال ماده قابل احتراق، J×kg-1×K-1 است.
ri چگالی فلز جرقه در دمای خود اشتعال ماده قابل احتراق، kg×m-3 است.
اگر داده های تجربی در مورد توانایی اشتعال جرقه های اصطکاکی وجود داشته باشد، می توان نتیجه گیری در مورد خطر آنها برای محیط قابل اشتعال تجزیه و تحلیل شده بدون انجام محاسبات انجام داد.
5.1.4. شعله های باز و جرقه های ناشی از موتورها (کوره ها)
خطر آتش سوزی شعله با شدت اثر حرارتی (چگالی شار گرما)، ناحیه ضربه، جهت (موقعیت نسبی)، فرکانس و زمان تأثیر آن بر مواد قابل اشتعال تعیین می شود. چگالی شار حرارتی شعله های پخشی (کبریت، شمع، مشعل گاز) 18-40 کیلووات × متر مربع و شعله های پیش مخلوط (مشعله ها، مشعل های گازسوز) 60-140 kW×m-2 در جدول. 6 مشخصات دما و زمان برخی از شعله های آتش و منابع حرارتی کم کالری را نشان می دهد.
جدول 6

نام ماده (محصول) سوزاننده یا عملیات خطرناک آتش سوزی
دمای شعله (در حال ذوب یا گرم شدن)، درجه سانتیگراد
زمان سوختن (دود شدن)، حداقل
مایعات قابل اشتعال و احتراق
880
¾
چوب و الوار
1000
-
طبیعی و گازهای مایع
1200
-
جوشکاری گازفلز
3150
-
برش فلزات گازی
1350
-
سیگار در حال سوختن
320-410
2-2,5
سیگار در حال سوختن
420¾460
26-30
سوزاندن کبریت
600¾640
0,33

شعله باز نه تنها در تماس مستقیم با یک محیط قابل اشتعال، بلکه در صورت تابش نیز خطرناک است. شدت تابش ( g p)، W×m-2، با فرمول محاسبه می شود
(92)
که در آن 5.7 تابش یک جسم کاملا سیاه است، W×m-2×K-4.
epr - کاهش درجه انتشار سیستم
(93)
ef - درجه سیاهی مشعل (هنگام سوزاندن چوب 0.7 است ، برای فرآورده های نفتی 0.85 است).
eв - درجه انتشار ماده تابیده شده از منابع مرجع گرفته شده است.
تی f - دمای شعله، K،
تی sv - دمای ماده قابل احتراق، K؛
j1ф ضریب تابش بین سطوح ساطع کننده و تابش شده است.
مقادیر بحرانی شدت تابش بسته به زمان تابش برای برخی از مواد در جدول آورده شده است. 7.
خطر آتش سوزی ناشی از جرقه های ناشی از لوله های اجاق گاز، اتاق های دیگ بخار، دودکش های لوکوموتیوهای بخار و دیزل، و همچنین سایر ماشین ها، آتش سوزی، تا حد زیادی با اندازه و دمای آنها تعیین می شود. ثابت شده است که جرقه ای با قطر 2 میلی متر اگر دمایی در حدود 1000 درجه سانتیگراد و با قطر 3 میلی متر - 800 درجه سانتیگراد و با قطر 5 میلی متر - 600 درجه سانتیگراد داشته باشد خطرناک است.
مقدار حرارت و زمان خنک شدن جرقه تا دمای ایمن با استفاده از فرمول های (76 و 91) محاسبه می شود. در این حالت، قطر جرقه 3 میلی متر در نظر گرفته می شود و سرعت پرواز جرقه (wi)، m×s-1، با استفاده از فرمول محاسبه می شود.
(94)
که در آن wv سرعت باد، m×s-1 است.
اچ- ارتفاع لوله، متر
جدول 7
مواد
حداقل شدت تابش، W×m-2، با مدت تابش، حداقل

3
5
15
چوب (رطوبت کاج 12%)
18800
16900
13900
نئوپان با چگالی 417 کیلوگرم× مترمربع
13900
11900
8300
ذغال سنگ نارس بریکت
31500
24400
13200
تورب ذغال سنگ نارس
16600
14350
9800
الیاف پنبه
11000
9700
7500
لمینت
21600
19100
15400
فایبرگلاس
19400
18600
17400
گلاسین
22000
19750
17400
لاستیک
22600
19200
14800
زغال سنگ
¾
35000
35000


مقالات مشابه

parki48.ru 2024. ما در حال ساخت یک خانه قاب هستیم. طراحی منظر. ساخت و ساز. پایه.