Порядок проведения работы

 

А. Определение температуры вспышки.

1 – Изучить устройство ПВНЗ с электрическим нагревом.

2 – Рассчитать ожидаемую температуру вспышки горючей жидкости, пользуясь электрической формулой [1] по известной температуре кипения.

Примеры температур кипения:

- машинного масла – 340 ⁰С;

- дизельного топлива – 250 ⁰С;

- керосина – 140 ⁰С.

[Внимание! В расчетную формулу следует подставлять температуру кипения, выраженную в шкале Кельвина.]

- Определить атмосферное давление по барометру и рассчитать поправку на атмосферное давление rt по формуле [3].

- С учетом поправки rt рассчитать ожидаемую температуру вспышки t_в по формуле [2].

3 – Получить у преподавателя разрешение на включение установки. Установить переключатель на максимальный нагрев (отметка 8).

- Периодически перемешивать жидкость мешалкой.

- При достижении температуры 100 ⁰С уменьшить скорость нагрева (переключатель в положении 3).

- При достижении температуры жидкости на 25 ⁰С ниже расчетной проверять появление вспышки через каждый 1 ⁰С повышения температуры, для этого необходимо:

- прекратить перемешивание;

- поджечь фитиль горелки;

- поворотом рычага открыть заслонку не более чем на 1 секунду, при этом горелка опускается в прорезь крышки тигеля;

- не увидев появления синего пламени закрыть заслонку и вернуть горелку в исходное положение. Продолжить нагрев и перемешивание жидкости, повторяя испытание через каждый 1 ⁰С подъема температуры.

- при появлении синего пламени над всей поверхностью жидкости отметить температуру по термометру, которая является температурой вспышки паров.

Б – Определение температуры воспламенения жидкости.

1 – После достижения температуры вспышки продолжать нагрев и перемешивание жидкости.

- Через каждые 2 ⁰С подъема температуры на 1 сек. открывать заслонку и опускать горящую горелку. При отсутствии устойчивого горения закрывать заслонку.

- Убедившись в появлении устойчивого пламени зафиксировать температуру, которая является температурой воспламенения горючей жидкости.

2 – Накрыть тигель крышкой, отключить установку.

По результатам эксперимента определить:

- соответствие жидкости указанному виду;

- категорию производства по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с таблицей 1.

 

Справочный материал

 

1. Исходя из пожароопасных свойств веществ и условий их применения или обработки СНиП 11-90-81 делят все производства и склады на шесть категорий А – Е.

Таблица 1

Категории производства по взрывопожарности

Категория помещений	Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении
А взрыво- и пожароопасные	Производства, в которых находятся в обращении горючие газы с низким пределом взрываемости 10% и менее к объему воздуха; жидкости с температурой вспышки паров до 28 0С включительно при условии, что эти газы и жидкости могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения; вещества, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг другом.
Б взрыво- и пожароопасные	Производства, в которых находятся в обращении горючие газы, нижний предел взрываемости которых составляет более 10% к объему воздуха; жидкости с температурой вспышки паров от 28 0С до 61 0С. Жидкости, нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше; горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых составляет 65 г/м3 и менее к объему воздуха при условии, что указанные газы, жидкости и пыли могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения.
В пожароопасные	Производства, в которых находятся в обращении: - жидкости с температурой вспышки паров свыше 61 0С; - горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых более 65 г/м3 к объему воздуха; - вещества, способные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или между собой; - твердые горючие вещества и материалы.
Г	Производства, в которых находятся в обращении: - несгораемые вещества и материалы в горячем раскаленном или расправленном состоянии, обработка которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; - твердые, жидкие и газообразные вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.
Д	Производства, в которых находятся в обращении несгораемые вещества и материалы в холодном состоянии.
Е	Производства, в которых находятся в обращении: - горючие газы без жидкой фазы и взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения и в которых по условиям технологического процесса возможен только взрыв без последующего горения; - вещества, способные взрываться (без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или между собой.

 

Производства с наличием горючих газов и жидкостей к категориям А и Б могут быть отнесены без расчетного обоснования, если в них:

- не менее половины производственной площади или объема помещения занято технологическим процессом, с указанными веществами;

- технологический процесс связан с обращением веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

Отнесение к той или иной категории производства, в которых находится сравнительно небольшое количество пожароопасных веществ, требует расчетного обоснования. Сущность расчета заключается в определении:

- могут ли взрывопожарные вещества в течении часа образовать в производственном помещении взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения. В расчетах учитывается время отключения оборудования и трубопроводов:

- при автоматическом отключении – 2 мин.

- при ручном отключении – 15 мин.

За длительность испарения жидкости (сжиженного газа) принимается время полного испарения, но не более 1 часа.

Расчетный объем взрывоопасной смеси (газовоздушной или паровоздушной) образует взрывоопасную концентрацию на нижнем пределе воспламенения, определяется по формуле:

Е

В = 1,5, [ ]

С

 

где 1,5 – коэффициент запаса (g₀ (кол-во тепла образца); g_п (кол-во тепла источника зажигания)).

Е – количество поступившего в помещение вещества;

С – нижний концентрационный предел воспламенения.

Свободный объем помещения определяется как разность между геометрическим объемом помещения и объемом, занимаемым оборудованием (допускается принимать как 80% геометрического объема помещения).

- Производства, в которых образуются или находятся пыли с нижним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м³ и они могут образовать взрывчатую смесь с воздухом в объеме более 5% объема помещения, относятся к категории Б.

- К категории В относят производства и склады, в которых негорючие приборы, оборудование и материалы хранятся в горючей мягкой или твердой таре. Производства, технологические процессы которых связаны с обработкой негорючих материалов с использованием масла для гидроприводов и охлаждения.

- К взрывоопасным производствам категории Е относятся производства, имеющие горючие вещества в количестве создающем тепловую нагрузку более 417 мДж на любом участке пола помещения площадью 10 м².