500.00₽ 450.00₽
4. Источники пожаров на производстве
Для возникновения горения горючее вещество и окислитель должны быть нагреты до определенной температуры источником теплоты, источником воспламенения или зажигания.
Источник зажигания (воспламенения) – это любой источник теплоты, способный нагреть горючее вещество до определенной температуры (температуры воспламенения или самовоспламенения).
Наиболее распространенными источниками зажигания являются:
- искры различного происхождения: появляющиеся при неисправности электрооборудования; при соударении металлических тел, при сварке, кузнечных работах и т. д.;
- нагретые тела;
- теплота, возникающая в результате трения;
- аппараты огневого действия;
- искровые заряды статического электричества;
- теплота адиабатического сжатия;
- перегрев электрических контактов;
- химические реакции, протекающие с выделением теплоты;
- пламя и др.
Источниками воспламенения на производстве могут быть открытый огонь технологических установок, раскаленные или нагретые стенки аппаратов и оборудования, искры электрооборудования, статическое электричество, искры удара и трения деталей машин и оборудования и др. А также нарушение норм и правил хранения пожароопасных материалов, неосторожное обращение с огнем, использование открытого огня факелов, паяльных ламп, курение в запрещенных местах, невыполнение противопожарных мероприятий по оборудованию пожарного водоснабжения, пожарной сигнализации, обеспечение первичными средствами пожаротушения и др. [1].
11. Расчет теплоты сгорания согласно закону Гесса
В процессе горения горючих веществ выделяется тепловая энергия. Количество теплоты, выделяющейся при сгорании единицы массы вещества или единицы объема горючего вещества с образованием продуктов полного горения, называется теплотой горения и обозначается Qгор.
Теплоту сгорания можно вычислить, используя закон Гесса. Русский химик Г.Г. Гесс в 1840 г. открыл закон, который является частным случаем закона сохранения энергии.
Закон Гесса формулируется следующим образом.
Тепловой эффект химического превращения не зависит от пути, по которому протекает реакция, а зависит лишь от начального и конечного состояния системы при условии, что температура и давление (или объем) в начале и конце реакции одинаковы.
Использование закона Гесса для расчета теплоты горения горючих веществ поясним на следующем примере.
Пример. В результате сгорания простых веществ: водорода и угле рода, — образуются 2 моляводы Н20 и 1 моль диоксида углерода СО2. Общее количество теплоты, выделившейся при этих реакциях, равно 230,5 ккал. Необходимо определить теплоту горения Qгор .
Решение:
Напишем уравнение горения водорода и углерода:
2Н2 + О2 = 2Н2О + 136,5 ккал
С + О2 = СО2 + 94 ккал
230,5 ккал (Q)
Полученные в результате горения продукты сгорания — углекислый газ (СО2) и вода (Н2О) можно получить и другим путем. Например, водород и углерод, взятые в том же количестве, реагируют, образуя метан. При этой реакции выделяется теплота Q1 = 17,9 ккал. При последующем сжигании метана получаются 2 моль Н2О и 1 моль СО2, при этом выделяется теплота горения (Qгор = 212,6 ккал).
С + 2Н2 = СН4 + 17,9 ккал (Q1);
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + 212,6 ккал (Qгор).
Используем закон Гесса: поскольку начальные продукты (водород, углерод и кислород) и конечные продукты (вода и углекислый газ) в обеих реакциях одинаковы, их общие тепловые эффекты должны быть равными. Действительно, общий тепловой эффект первых реакций Q составляет 230,5 ккал, и в случае вторых реакций (17,9 + 212,6) = 230,5.
…