Определениетемпературывспышки паровгорючих жидкостей.
Цель:определениетемпературывспышки паровжидкостей ввоздухе, классификацияжидкостейпо степенипожароопасности,установлениекатегориипроизводствапо пожаровзрывоопасности.
Пожарнаяопасность– возможностьвозникновенияили развитияпожара, заключённаяв каком-либовеществе, состоянииили процессе.
Температуравспышки –самая низкаятемпературагорючего вещества,при которойв условияхспециальныхиспытаний надего поверхностьюобразуютсяпары или газы,способныевспыхиватьот источниказажигания, носкорость ихобразованияеще не достаточнадля устойчивогогорения.
При этомсгорает толькопаровая фаза,после чегопламя гаснет.
Температуравоспламенения– наименьшаятемпературавещества, прикоторой в условияхспец. испытанийвещество выделяетгорючие парыи газы с такойскоростью, чтопосле их зажиганиявозникаетустойчивоепламенноегорение.
При нагреваниигорючих жидкостейдо определённойкритическойтемпературывозможно ихсамовоспламенение.
Температурасамовоспламенения– самая низкаятемпературавещества, прикоторой прикоторой в условияхспец. испытанийпроисходитрезкое увеличениескоростиэкзотермическихреакций, заканчивающихсяпламеннымгорением.
Сгораемыежидкости делятсяна легковоспламеняющиеся(ЛВЖ) - с температуройвспышки в тиглене выше 61 Сили в открытомтигле не выше66 С и горючие(ГЖ) – с температуройвспышки в закрытоми открытомтигле 61 Си 66 С соотв.
Классификацияжидкостей потемпературевоспламенения:
НаименованиеЛВЖ | Т вспв закрытомтигле, С | Т вспв открытомтигле, С |
Особоопасные | t≤ -18 | t≤ -13 |
Постоянноопасные | 23≥ t > -18 | 27≥ t > -13 |
Опасныепри повышеннойтемпературе | 23 | 27 |
Эмпирическиекоэффициентыдля расчётаt всп
Структурныйэлемент | значениеaj, С | Структурныйэлемент | значениеaj, С | Структурныйэлемент | значениеaj, С |
C-C | -2.030 | C-Cl | 15.110 | O-H | 23.900 |
C-H | 1.105 | C-Br | 19.400 | C―C() | -0.280 |
C-O | 2.470 | C=O | 11.660 | C-F | 3.330 |
C=C | 1.720 | C≡N | 12.130 | ||
C-N | 14.150 | N-H | 5.830 |
Формуладля определениятемпературывспышки с помощьювышеприведённойтаблицы:
,где: a0= 73.14 С;a1 =0.659; lj– число структурныхгрупп вида jв молекуле.Средняя квадратичнаяпогрешностьэтой формулы= 9…13 С.
Для некоторыхклассов веществt всп можноопределитьболее точнопо формуле: tвсп = a +b∙t кип.Эмпирическиекоэфф. a иb для некоторыхклассов веществприведены ниже:
Классвеществ | Коэффициенты | t, С | Классвеществ | Коэффициенты | t, С | ||
a, С | b | a, С | b | ||||
Алканы | 10,59 | 0.693 | 1.5 | Альдегиды | -23.71 | 0.813 | 1.5 |
Спирты | 53.37 | 0.652 | 1.4 | Бромалканы | 41.90 | 0.665 | 2.2 |
Алкиланилины | 105.55 | 0.533 | 2.0 | Кетоны | 44.77 | 0.643 | 1.9 |
Карбоновыекислоты | 36.15 | 0.708 | 2.2 | Хлоралканы | 45.04 | 0.631 | 1.7 |
Алкилфенолы | 64.50 | 0.623 | 1.4 | Алкилацетаты | 22.43 | 0.702 | 2.7 |
Ароматическиеуглеводороды | 23.63 | 0.665 | 3.0 | Моноамины | 18.65 | 0.698 | 2.7 |
Еслиизвестна зависимостьдавления насыщенныхпаров веществот температуры,то температурувспышки можнорассчитатьпо формуле:
,где AБ= 280 кПа∙см2∙с-1∙С;Рвсп – парциальноедавление исследуемогопара веществапри температуревспышки (кПа);D0– коэффициентдиффузии парав воздух см2/с;- стехиометрическийкоэффициенткислорода вреакции горения.Средняя квадратичнаяпогрешностьэтой формулы= 10…13 С.Экспериментальнаячасть.
Методопределениятемпературывспышки заключаетсяв нагреванииопределённоймассы веществас заданнойскоростью ,периодическомзажиганиивыделяющихсяпаров и визуальнойоценке результатовзажигания.
Определениетемпературывспышки нефтепродуктовпроизводитсяс помощью аппаратав закрытомтигле по методикеГОСТ 1421-79. Аппаратдля определениятемпературывспышки устанавливаетсяв вытяжномшкафу.
Обработкарезультатов.
За температурувспышки исследуемойжидкости принимаютсреднее арифметическоетрех определенийсерии основныхиспытаний споправкой набарометрическоедавление.
Поправкарассчитываетсяпо формуле:
,гдеР – фактическоебарометрическоедавление, кПа.Разностьдвух последовательныхрезультатов,полученныходним и тем жеоператоромпри постоянныхусловиях испытанийс вероятностью96%, не должна бытьбольше 3 Сдля температурывспышки до 104Си 6 Сдля температурывспышки выше104 С.При условии,что случайныепогрешностипреобладаютнад исключённымисистематически.Исходя из полученныхрезультатовделаются выводыв соответствиисо «Строительныминормами и правилами»СниП П.90-81 по категориипроизводствапо пожаровзрывоопасностии конструктивнымтребованиям,предъявляемымк производству(допустимуюэтажность,степень огнестойкостиздания, наибольшеедопустимомурасстояниюот рабочегоместа до эвакуационноговыхода, предельнойширине проходов,коридоров,дверей, площадок,лестниц, служащихдля эвакуации.
№ | Наименованиежидкости | Температуражидкости, С | Результатиспытаний назагорание(да,нет) | Температуравспышки, С | Характеристикажидкости (ЛВЖ,ГЖ) |
№ 11.
Определениетемпературывспышки паровгорючих жидкостей.
Цель:определениетемпературывспышки паровжидкостей ввоздухе, классификацияжидкостейпо степенипожароопасности,установлениекатегориипроизводствапо пожаровзрывоопасности.
Пожарнаяопасность– возможностьвозникновенияили развитияпожара, заключённаяв каком-либовеществе, состоянииили процессе.
Температуравспышки– самая низкаятемпературагорючего вещества,при которойв условияхспециальныхиспытаний надего поверхностьюобразуютсяпары или газы,способныевспыхиватьот источниказажигания, носкорость ихобразованияеще не достаточнадля устойчивогогорения.
Приэтом сгораеттолько пароваяфаза, послечего пламягаснет.
Температуравоспламенения– наименьшаятемпературавещества, прикоторой в условияхспец. испытанийвещество выделяетгорючие парыи газы с такойскоростью, чтопосле их зажиганиявозникаетустойчивоепламенноегорение.
Принагреваниигорючих жидкостейдо определённойкритическойтемпературывозможноих самовоспламенение.
Температурасамовоспламенения– самая низкаятемпературавещества, прикоторой прикоторой в условияхспец. испытанийпроисходитрезкое увеличениескоростиэкзотермическихреакций, заканчивающихсяпламеннымгорением.
Сгораемыежидкости делятсяна легковоспламеняющиеся(ЛВЖ) - с температуройвспышки в тиглене выше 61 ?Сили в открытомтигле не выше66 ?Си горючие(ГЖ)– с температуройвспышки в закрытоми открытомтигле 61 ?Си 66 ?Ссоотв.
Классификацияжидкостей потемпературевоспламенения:
НаименованиеЛВЖ | Твспв закрытомтигле, ?С | Твспв открытомтигле, ?С |
Особоопасные | t ≤ -18 | t ≤ -13 |
Постоянноопасные | 23 ≥ t >-18 | 27 ≥ t >-13 |
Опасныепри повышеннойтемпературе | 23 | 27 |
Эмпирическиекоэффициентыдля расчётаt всп
Структурныйэлемент | значениеaj, ?С | Структурныйэлемент | значениеaj, ?С | Структурныйэлемент | значениеaj, ?С |
C-C | -2.030 | C-Cl | 15.110 | O-H | 23.900 |
C-H | 1.105 | C-Br | 19.400 | C―C() | -0.280 |
C-O | 2.470 | C=O | 11.660 | C-F | 3.330 |
C=C | 1.720 | C≡N | 12.130 | ||
C-N | 14.150 | N-H | 5.830 |
Формуладля определениятемпературывспышки с помощьювышеприведённойтаблицы: ,
где:a0= 73.14 ?С;a1 =0.659; lj– числоструктурныхгрупп вида jв молекуле.Средняя квадратичнаяпогрешностьэтой формулы= 9…13 ?С.
Длянекоторыхклассов веществt вспможно определитьболее точнопо формуле: tвсп= a +b∙ t кип.Эмпирическиекоэфф. a иbдля некоторыхклассов веществприведены ниже:
Классвеществ | Коэффициенты | t,?С | Классвеществ | Коэффициенты | t,?С | ||
a,?С | b | a,?С | b | ||||
Алканы | 10,59 | 0.693 | 1.5 | Альдегиды | -23.71 | 0.813 | 1.5 |
Спирты | 53.37 | 0.652 | 1.4 | Бромалканы | 41.90 | 0.665 | 2.2 |
Алкиланилины | 105.55 | 0.533 | 2.0 | Кетоны | 44.77 | 0.643 | 1.9 |
Карбоновыекислоты | 36.15 | 0.708 | 2.2 | Хлоралканы | 45.04 | 0.631 | 1.7 |
Алкилфенолы | 64.50 | 0.623 | 1.4 | Алкилацетаты | 22.43 | 0.702 | 2.7 |
Ароматическиеуглеводороды | 23.63 | 0.665 | 3.0 | Моноамины | 18.65 | 0.698 | 2.7 |
Еслиизвестна зависимостьдавления насыщенныхпаров веществот температуры,то температурувспышки можнорассчитатьпо формуле: ,где AБ= 280 кПа∙см2∙с-1∙?С;Рвсп– парциальноедавление исследуемогопара веществапри температуревспышки (кПа);D0– коэффициентдиффузии парав воздух см2/с;- стехиометрическийкоэффициенткислорода вреакции горения.Средняяквадратичнаяпогрешностьэтой формулы= 10…13 ?С.
Экспериментальнаячасть.
Методопределениятемпературывспышки заключаетсяв нагреванииопределённоймассы веществас заданнойскоростью ,периодическомзажиганиивыделяющихсяпаров и визуальнойоценке результатовзажигания.
Определениетемпературывспышки нефтепродуктовпроизводитсяс помощью аппаратав закрытомтигле по методикеГОСТ 1421-79. Аппаратдля определениятемпературывспышки устанавливаетсяв вытяжномшкафу.
Обработкарезультатов.
Затемпературувспышки исследуемойжидкости принимаютсреднее арифметическоетрех определенийсерии основныхиспытаний споправкой набарометрическоедавление.
Поправкарассчитываетсяпо формуле: ,гдеР – фактическоебарометрическоедавление, кПа.
Разностьдвух последовательныхрезультатов,полученныходним и тем жеоператоромпри постоянныхусловиях испытанийс вероятностью96%, не должна бытьбольше 3 ?Сдля температурывспышки до 104?Си 6 ?Сдля температурывспышки выше104 ?С.Приусловии, чтослучайныепогрешностипреобладаютнад исключённымисистематически.Исходя из полученныхрезультатовделаются выводыв соответствиисо “Строительныминормами и правилами”СниПП.90-81 по категориипроизводствапо пожаровзрывоопасностии конструктивнымтребованиям,предъявляемымк производству(допустимуюэтажность,степеньогнестойкостиздания, наибольшеедопустимомурасстояниюот рабочегоместа до эвакуационноговыхода, предельнойширинепроходов, коридоров,дверей, площадок,лестниц, служащихдля эвакуации.
№ | Наименованиежидкости | Температуражидкости, ?С | Результатиспытаний назагорание(да,нет) | Температуравспышки, ?С | Характеристикажидкости (ЛВЖ,ГЖ) |
Лабораторнаяработа № 5.
Измерениеи нормированиеестественнойосвещённостина рабочихместах.
Цель работы:ознакомлениес приборамии методамиопределенияестественнойосвещённостина рабочихстанциях, спорядком нормированияи расчётакоэффициентаестественнойосвещённости.
Общиесведения.
Дляоптимизацииусловий трудаимеет большоезначение освещённостьрабочих мест.Различаютестественнуюи искусственнуюосвещённости.Задачи организацииосвещённостирабочих местследующие:обеспечениеразличаемостирассматриваемыхпредметов,уменьшениенапряженияи утомляемостиорганов зрения.Производственноеосвещениедолжно бытьравномерными устойчивым,иметь правильноенаправлениесветовогопотока, исключатьслепящее действиесвета и образованиерезких теней.Естесственоеосвещениепредставляетсобой лучевуюэнергию Солнцаи рассеянноеизлучениенебосвода иявляетсяпредпочтительнымдля помещенийс постояннымпребываниемлюдей. Естественноеосвещениебывает боковое( через световыепроёмы в наружныхстенах), верхнее(через фонари,световые проёмыв покрытии,через проёмыв стенах перепадавысот здания,комбинированное(сочетаниевышеописанныхспособов).
Основнаявеличина длярасчёта инормированияестественногоосвещениявнутри помещенийпринят коэффициентестественнойосвещённости(КЕО):
где -внутренняяосвещённость,лк; -наружнаяосвещённость,лк. Приэтом и должныизмерятьсяодновременно.
Экспериментальнаячасть.
Коэффициентестественнойосвещённостирассчитываюткак по экспериментальнымданным, так ис помощьюграфическогометода А.М. Данилюка.
Экспериментальныйметод определенияестественнойосвещённости.
Измеритьнаружнуюосвещённость. Енар.= 2Ео.п., гдеЕо.п- освещённостьна подоконнике.
Замеритьвнутреннююосвещённостьна расстоянии1, 2, 3, 4, 5 мот окна.
РассчитатьКЕО для всехпяти замеров.
Определитьдля указанныхточек вид иразряд зрительнойработы.
Построитькривую измененияКЕО в лаборатории.
Ввыводах указать,можно ли выполнитьпри измереннойосвещённостиследующиеработы:чертёжные(толщина линии1 мм), работы вхимическойлаборатории.
Графическийметод определенияКЕО.
Получитьзадание:место расположенияточки на разрезеи плане помещениядля расчётаКЕО.
Наложитьграфик Данилюкана разрез иплан помещенияи определитьчисло лучейграфика(n1иn2),прошедшихчерез световойпроём.
РассчитатьзначениегеометрическогоКЕО от небосвода.
eб= 0,01 Чn1Чn2, %
РассчитатьКЕО в заданнойточке.
КЕО= (eбЧq+eздЧК)t0Чg
t0= t1Чt2Чt3Чt4,где eби eзд-геометрическиекоэффициенты естественнойосвещённостив расчётныхточках прибоковом освещении(eзд=0-нетпротивостоящихзданий),q -световой потокот небосвода(по графику);К -коэффициентосвещённости;t1,t2,t3,t4-коэффициенты,учитывающиепотери света(табл. 28,29 СНиПП-4.79);g-коэффициент,учитывающийКЕО (табл.30 СНиПП-4.79). По рассчитанномузначению КЕОсделать выводы:можно ли приизмереннойосвещённостивыполнятьлабораторныеработы, достаточнали освещённостьдля производственныхопераций.
Таблицаэкспериментальныхданных:
Расстояниеот окна, м Освещённость | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
наружная,лк | |||||
внутренняя,лк |
Лабораторнаяработа № 5.
Измерениеи нормированиеестественнойосвещённостина рабочихместах.
Цель работы:ознакомлениес приборамии методамиопределенияестественнойосвещённостина рабочихстанциях, спорядком нормированияи расчётакоэффициентаестественнойосвещённости.
Общиесведения.
Дляоптимизацииусловий трудаимеет большоезначение освещённостьрабочих мест.Различаютестественнуюи искусственнуюосвещённости.Задачи организацииосвещённостирабочих местследующие:обеспечениеразличаемостирассматриваемыхпредметов,уменьшениенапряженияи утомляемостиорганов зрения.Производственноеосвещениедолжно бытьравномерными устойчивым,иметь правильноенаправлениесветовогопотока, исключатьслепящее действиесвета и образованиерезких теней.Естественноеосвещениепредставляетсобой лучевуюэнергию Солнцаи рассеянноеизлучениенебосвода иявляетсяпредпочтительнымдля помещенийс постояннымпребываниемлюдей. Естественноеосвещениебывает боковое( через световыепроёмы в наружныхстенах), верхнее(через фонари,световые проёмыв покрытии,через проёмыв стенах перепадавысот здания,комбинированное(сочетаниевышеописанныхспособов).
Основнаявеличина длярасчёта инормированияестественногоосвещениявнутри помещенийпринят коэффициентестественнойосвещённости(КЕО):
где -внутренняяосвещённость,лк; -наружнаяосвещённость,лк. Приэтом и должныизмерятьсяодновременно.
Экспериментальнаячасть.
Коэффициентестественнойосвещённостирассчитываюткак по экспериментальнымданным, так ис помощьюграфическогометода А.М. Данилюка.
Экспериментальныйметод определенияестественнойосвещённости.
Измеритьнаружнуюосвещённость. Енар. = 2Ео.п., где Ео.п -освещённостьна подоконнике.
Замеритьвнутреннююосвещённостьна расстоянии1, 2, 3, 4, 5 м от окна.
РассчитатьКЕО для всехпяти замеров.
Определитьдля указанныхточек вид иразряд зрительнойработы.
Построитькривую измененияКЕО в лаборатории.
Ввыводах указать,можно ли выполнитьпри измереннойосвещённостиследующиеработы:чертёжные(толщина линии1 мм), работы вхимическойлаборатории.
Графическийметод определенияКЕО.
Получитьзадание:место расположенияточки на разрезеи плане помещениядля расчётаКЕО.
Наложитьграфик Данилюкана разрез иплан помещенияи определитьчисло лучейграфика(n1иn2),прошедшихчерез световойпроём.
РассчитатьзначениегеометрическогоКЕО от небосвода.
eб= 0,01 Чn1Чn2, %
РассчитатьКЕО в заданнойточке.
КЕО= (eбЧq+eздЧК)t0Чg
t0= t1Чt2Чt3Чt4,где eби eзд-геометрическиекоэффициенты естественнойосвещённостив расчётныхточках прибоковом освещении(eзд=0-нет противостоящих зданий), q-световой потокот небосвода(по графику);К -коэффициентосвещённости;t1,t2,t3,t4-коэффициенты,учитывающиепотери света(табл. 28,29 СНиПП-4.79);g-коэффициент,учитывающийКЕО (табл. 30 СНиПП-4.79). По рассчитанномузначению КЕОсделать выводы:можно ли приизмереннойосвещённостивыполнятьлабораторныеработы, достаточнали освещённостьдля производственныхопераций.
Таблицаэкспериментальныхданных:
Расстояниеот окна, м Освещённость | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
наружная,лк | |||||
внутренняя,лк |