F?rh?llandet mellan gas och luft f?r en explosion. Koncentrationsgr?nser f?r ant?ndbarhet och explosivitet f?r metan. Faktorer som p?verkar intensiteten av brandfarlighet och explosivitet. Explosionsgr?nser f?r gas-luftblandningar

Allm?nna egenskaper hos br?nslet. F?rening. F?rbr?nningsv?rme av br?nsle.

Br?nsle- Dessa ?r br?nnbara ?mnen, vars huvudkomponent ?r kol, som anv?nds f?r att erh?lla v?rmeenergi genom att br?nna dem.

Som br?nsleanv?ndning:

Naturgas utvunnen fr?n gasf?lt;

Associerad gas erh?llen under utvecklingen av oljef?lt;

Flytande kolv?tegaser erh?llna fr?n bearbetning av associerade oljef?lt och gaser framst?llda fr?n gaskondensatf?lt

De st?rsta gasf?lten i Ryssland: Urengoy, Stavropol, Syzran, etc.

Naturgaser ?r homogena i sammans?ttning och best?r huvudsakligen av metan. Associerade gaser fr?n oljef?lt inneh?ller ocks? etan, propan och butan. Flytande gaser ?r en blandning av propan och butan, och gaser som erh?lls vid oljeraffinaderier under termisk bearbetning av olja inneh?ller f?rutom propan och butan eten, propen och buten.

F?rutom br?nnbara komponenter inneh?ller naturgaser stora m?ngder svavelv?te, syre, kv?ve, koldioxid, vatten?nga och mekaniska f?roreningar.

Den normala driften av gasapparater beror p? konstansen i gasens sammans?ttning och antalet skadliga f?roreningar som finns i den.

Enligt GOST 5542-87 k?nnetecknas br?nnbara ?mnen av naturgas av Wobbe-talet, vilket ?r f?rh?llandet mellan f?rbr?nningsv?rmen och kvadratroten av den relativa (i luft) gasdensiteten:

Grundl?ggande egenskaper hos gaser.

Luftens specifika vikt ?r 1,293 kg/m3.

Naturgas metan CH4, specifik vikt 0,7 kg / m3, l?ttare ?n luft med 1,85 g?nger, s? det ackumuleras i den ?vre delen av rummet eller brunnen.

Flytande gas propan-butanblandning (propan С3Н8, butan С4Н10) har en specifik vikt i flytande tillst?nd p? 0,5 t/m3, i gasform p? 2,2 kg/m3.

V?rmekapacitet.

Med fullst?ndig f?rbr?nning av en kubikmeter gas sl?pps 8-8,5 tusen kilokalorier ut;

Flytande gas propan-butan 24-28 tusen kilokalorier

Gasernas f?rbr?nningstemperatur ?r +2100 grader C.

Naturliga och flytande gaser blandade med luft ?r explosiva.

Explosionsgr?nser f?r gas-luftblandningar.

Upp till 5 % ant?ndning sker inte

5 % till 15 % explosion intr?ffar

?ver 15 % om det finns en brandk?lla kommer den att ant?ndas och brinna

Ant?ndningsk?llor f?r gas-luftblandningen

? ?ppen eld (t?ndstickor, cigaretter);

? Elektrisk gnista som uppst?r n?r du sl?r p? och av n?gon elektrisk apparat;

? En gnista som genereras av ett verktygs friktion mot en gasutrustning eller n?r metallf?rem?l tr?ffar varandra

Naturliga och flytande gaser ?r f?rgl?sa och luktfria. Etylmerkaptan, ett ?mne som har den karakteristiska lukten av surk?l, tills?tts f?r att g?ra det l?ttare att uppt?cka en gasl?cka.

Gas-luftblandningar kan ant?ndas (explodera) endast n?r gashalten i blandningen ligger inom vissa (f?r varje gas) gr?nser. I detta avseende finns det l?gre och ?vre koncentrationsgr?nser f?r brandfarlighet. Den nedre gr?nsen motsvarar minimum, och den ?vre - den maximala m?ngden gas i blandningen, vid vilken de ant?nds (under ant?ndning) och spontan (utan v?rmeinfl?de fr?n utsidan) flamutbredning (sj?lvant?ndning). Samma gr?nser motsvarar villkoren f?r explosivitet f?r gas-luftblandningar.

Tabell 8.8. Graden av dissociation av vatten?nga H2O och koldioxid CO2 beroende p? partialtrycket

Temperatur,

Partialtryck, MPa

Vatten?nga H2O

Koldioxid CO2

Om gashalten i gas-luftblandningen ?r mindre ?n den undre br?nnbarhetsgr?nsen kan en s?dan blandning inte brinna och explodera, eftersom den v?rme som frig?rs n?ra ant?ndningsk?llan inte r?cker f?r att v?rma blandningen till ant?ndningstemperaturen. Om gashalten i blandningen ligger mellan de undre och ?vre ant?ndningsgr?nserna, ant?nds och brinner den ant?nda blandningen b?de n?ra ant?ndningsk?llan och n?r den tas bort. Denna blandning ?r explosiv.

Ju bredare intervallet av ant?ndbarhetsgr?nser (?ven kallade explosiva gr?nser) och ju l?gre nedre gr?nsen ?r, desto mer explosiv ?r gasen. Och slutligen, om gasinneh?llet i blandningen ?verstiger den ?vre ant?ndningsgr?nsen, ?r m?ngden luft i blandningen otillr?cklig f?r fullst?ndig f?rbr?nning av gasen.

F?rekomsten av br?nnbarhetsgr?nser orsakas av v?rmef?rlust under f?rbr?nning. N?r en br?nnbar blandning sp?ds ut med luft, syre eller gas ?kar v?rmef?rlusterna, l?gans utbredningshastighet minskar och f?rbr?nningen stoppas efter att ant?ndningsk?llan har avl?gsnats.

Br?nnbarhetsgr?nser f?r vanliga gaser i blandningar med luft och syre anges i tabell. 8.11-8.9. Med en ?kning av blandningens temperatur expanderar br?nnbarhetsgr?nserna, och vid en temperatur som ?verstiger sj?lvant?ndningstemperaturen brinner blandningar av gas med luft eller syre i vilket volymf?rh?llande som helst.

Br?nnbarhetsgr?nserna beror inte bara p? typerna av br?nnbara gaser, utan ocks? p? experimentens f?rh?llanden (k?rlkapacitet, v?rmeeffekt fr?n ant?ndningsk?llan, blandningstemperatur, flamutbredning upp?t, ned?t, horisontellt, etc.). Detta f?rklarar de olika v?rdena f?r dessa gr?nser i olika litter?ra k?llor. I tabell. 8.11-8.12 visar relativt tillf?rlitliga data som erh?llits vid rumstemperatur och atmosf?rstryck under flamutbredning fr?n botten till toppen i ett r?r med en diameter p? 50 mm eller mer. N?r l?gan sprider sig fr?n topp till botten eller horisontellt ?kar de nedre gr?nserna n?got, och de ?vre minskar. Br?nnbarhetsgr?nserna f?r komplexa br?nnbara gaser som inte inneh?ller ballastf?roreningar best?ms av additivitetsregeln:

L g \u003d (r 1 + r 2 + ... + r n) / (r 1 / l1 + r2 / l2 + ... + rn / ln) (8.17)

d?r L g ?r den nedre eller ?vre br?nnbarhetsgr?nsen f?r den sammansatta gasen (8.17)

d?r 12 ?r den nedre eller ?vre br?nnbarhetsgr?nsen f?r en komplex gas i en gas-luft- eller gas-syreblandning, vol. %; r, r2,..., rn ?r inneh?llet av enskilda komponenter i den komplexa gasen, vol. %; r, + r2 + ... + rn = 100%; l, l2,..., ln ?r de nedre eller ?vre br?nnbarhetsgr?nserna f?r enskilda komponenter i en gas-luft- eller gas-syreblandning enligt tabell. 8.11 eller 8.12, vol. %.

I n?rvaro av ballastf?roreningar i gasen kan br?nnbarhetsgr?nserna best?mmas med formeln:

L6 = LJ1 + B/(1 - B);00]/ (8,18)

d?r Lg ?r de ?vre och undre br?nnbarhetsgr?nserna f?r blandningen med ballastf?roreningar, vol. %; L2 - ?vre och undre br?nnbarhetsgr?nser f?r en br?nnbar blandning, vol. %; B ?r m?ngden ballastf?roreningar, fraktioner av en enhet.

Tabell 8.11. Br?nnbarhetsgr?nser f?r gaser blandade med luft (vid t = 20°C och p = 101,3 kPa)

Maximalt explosionstryck, MPa

?verskott av luftkoefficient a vid brandfarlighetsgr?nser

Inom brandfarliga gr?nser

Med en st?kiometrisk sammans?ttning av blandningen

Med sammans?ttningen av blandningen som ger maximalt explosionstryck

l?gre

topp

l?gre

topp

kolmonoxid

Isobutan

Propylen

Acetylen

T tabell 8.12. Br?nnbarhetsgr?nser f?r gaser blandade med syre (vid t = 20?C och p =

Vid ber?kning ?r det ofta n?dv?ndigt att k?nna till luft?verskottskoefficienten a vid olika br?nnbarhetsgr?nser (se tabell 8.11), samt det tryck som uppst?r vid explosionen av gas-luftblandningen. Luft?verskottskoefficienten som motsvarar de ?vre eller undre br?nnbarhetsgr?nserna kan best?mmas med formeln

a = (100/L - 1) (1/VT) (8,19)

Trycket som h?rr?r fr?n explosionen av gas-luftblandningar kan best?mmas med tillr?cklig approximation med f?ljande formler: f?r det st?kiometriska f?rh?llandet mellan en enkel gas och luft:

Р vz = Рн(1 + v tк) (m/n) (8,20)

f?r varje f?rh?llande av komplex gas till luft:

Рvz = Рн(1 + vtк) Vvlps /(1 + aV m) (8.21)

d?r Rz ?r trycket som h?rr?r fr?n explosionen, MPa; рн ?r det initiala trycket (f?re explosionen), MPa; c - koefficient f?r volymetrisk expansion av gaser, numeriskt lika med tryckkoefficienten (1/273); tK ?r den kalorimetriska f?rbr?nningstemperaturen, °C; m ?r antalet mol efter explosionen, best?mt fr?n reaktionen av gasf?rbr?nning i luft; n ?r antalet mol f?re explosionen involverad i f?rbr?nningsreaktionen; V mn,. - volymen av v?ta f?rbr?nningsprodukter per 1 m 3 gas, m 3; V„, - teoretisk luftf?rbrukning, m 3 / m 3.

Explosionstryck anges i tabell. 8.13 eller best?ms av formlerna kan endast ske om gasen ?r helt f?rbr?nd inuti beh?llaren och dess v?ggar ?r utformade f?r dessa tryck. Annars ?r de begr?nsade av styrkan hos v?ggarna eller deras l?ttast f?rst?rda delar - tryckpulser fortplantar sig genom blandningens ouppt?nda volym med ljudets hastighet och n?r staketet mycket snabbare ?n l?gfronten.

Denna funktion - skillnaden i flamutbredningshastigheter och tryckpulser (chockv?g) - anv?nds ofta i praktiken f?r att skydda gasanordningar och lokaler fr?n f?rst?relse under en explosion. F?r att g?ra detta installeras akterspegeln, ramar, paneler, ventiler etc. l?tt att ?ppna eller kollapsa i ?ppningarna p? v?ggar och tak. Trycket som uppst?r under en explosion beror p? designfunktionerna hos skyddsanordningarna och l?ttnadsfaktorn kc6, vilket ?r f?rh?llandet mellan omr?det f?r skyddsanordningar och rummets volym.

En explosion f?rst?s som ett fenomen i samband med frig?randet av en stor m?ngd energi i en begr?nsad volym p? mycket kort tid. Och om en br?nnbar gasblandning ant?ndes i ett k?rl, men k?rlet motstod det resulterande trycket, ?r detta inte en explosion, utan en enkel f?rbr?nning av gaser. Om fartyget spricker ?r det en explosion.

Dessutom, en explosion, ?ven om det inte fanns n?gon br?nnbar blandning i k?rlet, men den sprack, till exempel p? grund av f?r h?gt lufttryck eller till och med utan att ?verskrida designtrycket, eller till exempel p? grund av f?rlust av h?llfasthet hos k?rlet som ett resultat av korrosion av dess v?ggar.

Om vi presenterar gaskontaminationsskalan f?r vilken volym som helst (rum, k?rl, etc.) i volymprocent fr?n 0% till 100%, visar det sig att med CH4-gaskontamination:

Fr?n 0% till 1% - f?rbr?nning ?r om?jligt, eftersom det finns f?r lite gas i f?rh?llande till luft;

Fr?n 1% till 5% - f?rbr?nning ?r m?jlig, men inte stabil (gaskoncentrationen ?r l?g);

Fr?n 5% till 15% (variant 1) - f?rbr?nning ?r m?jlig fr?n en ant?ndningsk?lla, och (variant 2) - f?rbr?nning ?r m?jlig utan en ant?ndningsk?lla (uppv?rmning av gas-luftblandningen till en sj?lvant?ndningstemperatur);

Fr?n 15% till 100% - f?rbr?nning ?r m?jlig och stabil.

Sj?lva f?rbr?nningsprocessen kan ske p? tv? s?tt:

Fr?n ant?ndningsk?llan - i det h?r fallet ant?nds gas-luftblandningen vid "ing?ngspunkten" f?r ant?ndningsk?llan. L?ngre utmed kedjereaktionen ant?nds gas-luftblandningen av sig sj?lv och bildar en "flamutbredningsfront", med r?relseriktningen bort fr?n ant?ndningsk?llan;

Utan en ant?ndningsk?lla - i detta fall ant?nds gas-luftblandningen samtidigt (omedelbart) p? alla punkter i den gasade volymen. H?rifr?n kom s?dana begrepp som de nedre och ?vre koncentrationsgr?nserna f?r gasens explosivitet, eftersom en s?dan ant?ndning (explosion) endast ?r m?jlig inom gr?nserna f?r gasinneh?ll fr?n 5 till 15 volymprocent.

F?rh?llanden under vilka en gasexplosion kommer att intr?ffa:

Gaskoncentration (gaskontamination) i gas-luftblandningen fr?n 5% till 15%;

st?ngd volym;

Inf?rande av en ?ppen l?ga eller ett f?rem?l med en gasant?ndningstemperatur (uppv?rmning av gas-luftblandningen till en sj?lvant?ndningstemperatur);

Nedre koncentrationsgr?ns f?r sj?lvant?ndning av br?nnbara gaser (LEC)- detta ?r den l?gsta gashalten i gas-luftblandningen vid vilken f?rbr?nning sker utan ant?ndningsk?lla (spontant). F?rutsatt att gas-luftblandningen v?rms till sj?lvant?ndningstemperaturen. F?r metan ?r detta cirka 5 % och f?r en propan-butanblandning ?r detta cirka 2 % av gasen fr?n rummets volym.

?vre koncentrationsgr?ns f?r sj?lvant?ndning av br?nnbara gaser (VKPR)- detta ?r gashalten i gas-luftblandningen, ovanf?r vilken blandningen blir obr?nnbar utan ?ppen ant?ndningsk?lla. F?r metan ?r detta cirka 15 % och f?r en propan-butanblandning cirka 9 % av gasen fr?n rummets volym.

Procentandelen LEL och VKPR anges under normala f?rh?llanden (T = 0°C och P = 101325 Pa).

Signalnormen ?r 1/5 av LEL. F?r metan ?r detta 1% och f?r en propan-butanblandning ?r detta 0,4% av gasen fr?n rummets volym. Alla gasdetektorer, gasanalysatorer och gasindikatorer upp till explosiva koncentrationer ?r inst?llda p? denna signalnorm. N?r en signalnorm detekteras (enligt PLA), meddelas en OLYCKLIGHET-GAS. L?mpliga ?tg?rder vidtas. 20 % av NKPR tas ut s? att arbetarna har lite tid p? sig att eliminera olyckan, eller att evakuera. Den specificerade signalhastigheten ?r ocks? "punkten" i slutet av rensning av gasledningar med gas eller luft, efter att ha utf?rt olika underh?llsarbeten.

Metan, eller brandgas, naturgas ?r f?rgl?s och luktfri. Den kemiska formeln ?r CH 4 . I november 2011 erk?ndes kolb?ddsmetan som ett oberoende mineral och inkluderades i All-Russian Classifier of Minerals and Groundwater.

Metan finns i olika former (fr?n fritt till bundet) i kol och v?rdbergarter och bildades d?r i stadiet av koalifiering av organiska rester och metamorfisering av kol. I anl?ggningarna frig?rs metan huvudsakligen fr?n kol (det finns avlagringar d?r det relativa metanutsl?ppet ?verstiger 45 m? metan per ton kol, fall av metanutsl?pp i storleksordningen 100 m? / t noteras ocks?), fr?mst i processen av dess f?rst?relse (brytning), mindre ofta - fr?n naturliga h?ligheter - tankar.

I gruvor ackumuleras metan i tomrum bland stenar, fr?mst under taket p? arbetsplatser, och kan skapa explosiva metan-luftblandningar. F?r en explosion ?r det n?dv?ndigt att koncentrationen av metan i gruvatmosf?ren ?r fr?n 5 till 16 %; den mest explosiva koncentrationen ?r 9,5 %. Vid en koncentration p? mer ?n 16% brinner metan helt enkelt, utan en explosion (i n?rvaro av ett infl?de av syre); upp till 5-6% - br?nnskador i n?rvaro av en v?rmek?lla. I n?rvaro av suspenderat koldamm i luften kan det explodera ?ven vid en koncentration mindre ?n 4-5%.

Orsaken till explosionen kan vara en ?ppen eld, en het gnista. F?rr i tiden tog gruvarbetarna en bur med en kanarief?gel in i gruvan och s? l?nge f?glarna sj?ng kunde de arbeta lugnt: det finns inget metan i gruvan. Om kanarief?geln tystnade under en l?ng tid, och ?nnu v?rre - f?r alltid, d? ?r d?den n?ra. I b?rjan av 1800-talet uppfann den ber?mde kemisten H. Davy en s?ker gruvarbetarlampa, sedan ersattes den av elektricitet, men explosioner i kolgruvor fortsatte.

F?r n?rvarande styrs koncentrationen av metan i gruvans atmosf?r av automatiska gasskyddssystem. I gasf?rande formationer vidtas ?tg?rder f?r avgasning och ett isolerat gasutlopp.

Media anv?nder ofta fraserna "gruvarbetarna blev f?rgiftade av metan", etc. Det finns en analfabet tolkning av fakta om kv?vning orsakad av en minskning av koncentrationen av syre i en atmosf?r m?ttad med metan. Sj?lva metanet giftfri.

I mediarapporter, fiktion och till och med erfarna gruvarbetare kallas metan felaktigt f?r "explosiv gas". I sj?lva verket ?r explosiv gas en blandning av v?te och syre. N?r de t?nds ansluter de n?stan omedelbart, en kraftig explosion intr?ffar. Och metan fr?n urminnes tider kallades "min" (eller "tr?sk", om vi inte pratar om en gruva) gas.

Metan ?r br?nnbart vilket g?r det m?jligt att anv?nda det som br?nsle. Det ?r m?jligt att anv?nda metan f?r tankning av fordon, s?v?l som vid v?rmekraftverk. Inom den kemiska industrin anv?nds metan som kolv?ter?vara.

De flesta inhemska gruvor sl?pper ut metan i atmosf?ren, och endast ett f?tal har inf?rt eller h?ller p? att implementera installationer f?r dess slut. Utomlands ?r situationen den omv?nda. Dessutom genomf?rs aktivt brunnsprojekt f?r produktion av reservoarmetan, bland annat som en del av den prelimin?ra avgasningen av gruvf?lt.

Explosiv koncentration av naturgas


Metan, eller brandgas, ?r en naturgas som ?r f?rgl?s och luktfri. Den kemiska formeln ?r CH 4 . I november 2011 erk?ndes kolb?ddsmetan som ett oberoende mineral och inkluderades i

Naturgasens farliga egenskaper

Naturgasens farliga egenskaper.

Toxicitet (naturgasens farliga egenskaper). En farlig egenskap hos naturgaser ?r deras toxicitet, som beror p? gasernas sammans?ttning, deras f?rm?ga att i kombination med luft bilda explosiva blandningar som ant?nds fr?n en elektrisk gnista, l?ga och andra eldk?llor.

Ren metan och etan ?r inte giftiga, men med syrebrist i luften orsakar de kv?vning.

Explosivitet (naturgasens farliga egenskaper). Naturgaser, i kombination med syre och luft, bildar en br?nnbar blandning, som i n?rvaro av en eldk?lla (l?ga, gnista, heta f?rem?l) kan explodera med stor kraft. Naturgasernas ant?ndningstemperatur ?r ju l?gre desto h?gre molekylvikt. Explosionens styrka ?kar i proportion till trycket i gas-luftblandningen.

Naturgaser kan explodera endast vid vissa gr?nser f?r gaskoncentrationen i gas-luftblandningen: fr?n ett visst minimum (l?gre explosionsgr?ns) till ett visst maximum (h?gre explosionsgr?ns).

Den undre explosionsgr?nsen f?r en gas motsvarar en s?dan gashalt i gas-luftblandningen vid vilken en ytterligare minskning av den g?r blandningen icke-explosiv. Den nedre gr?nsen k?nnetecknas av m?ngden gas som ?r tillr?cklig f?r det normala f?rloppet av f?rbr?nningsreaktionen.

Den h?gsta explosionsgr?nsen motsvarar en s?dan gashalt i gas-luftblandningen vid vilken dess ytterligare ?kning g?r blandningen icke-explosiv. Den h?gsta gr?nsen k?nnetecknas av halten luft (syre), otillr?cklig f?r det normala f?rloppet av f?rbr?nningsreaktionen.

Med en ?kning av blandningens tryck ?kar gr?nserna f?r dess explosivitet avsev?rt. Med inneh?llet av inerta gaser (kv?ve etc.) ?kar ?ven blandningars br?nnbarhetsgr?nser.

F?rbr?nning och explosion ?r kemiska processer av samma typ, men skiljer sig kraftigt ?t i reaktionens intensitet. Under en explosion sker reaktionen i ett slutet utrymme (utan lufttillg?ng till ant?ndningsk?llan f?r en explosiv gas-luftblandning) mycket snabbt.

Utbredningshastigheten f?r detonationsf?rbr?nningsv?gen under en explosion (900-3000 m/s) ?r flera g?nger h?gre ?n ljudets hastighet i luft vid rumstemperatur.

Explosionens styrka ?r maximal n?r lufthalten i blandningen n?rmar sig den m?ngd som teoretiskt kr?vs f?r fullst?ndig f?rbr?nning.

Om koncentrationen av gas i luften ?r inom det brandfarliga omr?det och i n?rvaro av en ant?ndningsk?lla, kommer en explosion att intr?ffa; om gasen i luften ?r mindre ?n den nedre gr?nsen eller mer ?n den ?vre gr?nsen f?r ant?ndning, kan blandningen inte explodera. En str?le av en gasblandning med en gaskoncentration ?ver den ?vre br?nnbarhetsgr?nsen, som kommer in i luftvolymen och blandas med den, brinner ut med en lugn l?ga. Utbredningshastigheten f?r f?rbr?nningsv?gfronten vid atmosf?rstryck ?r cirka 0,3-2,4 m/s. Det l?gre hastighetsv?rdet ?r f?r naturgaser, det ?vre ?r f?r v?te.

Detonationsegenskaper hos paraffinkolv?ten . Detonationsegenskaper manifesteras fr?n metan till hexan, vars oktantal beror b?de p? molekylvikten och strukturen hos sj?lva molekylerna. Ju l?gre molekylvikt kolv?tet har, desto l?gre detonationsegenskaper, desto h?gre oktantal.

Egenskaper f?r enskilda best?ndsdelar av naturgas (t?nk p? den detaljerade sammans?ttningen av naturgas)

Metan(Cp) ?r en f?rgl?s, luktfri gas, l?ttare ?n luft. Brandfarligt, men ?nd? kan det lagras med tillr?cklig l?tthet.
Etan(C2p) ?r en f?rgl?s, luktfri och f?rgl?s gas, n?got tyngre ?n luft. Ocks? br?nnbart, men anv?nds inte som br?nsle.
Propan(C3H8) ?r en f?rgl?s, luktfri gas, giftig. Den har en anv?ndbar egenskap: propan blir flytande vid l?gt tryck, vilket g?r det enkelt att separera det fr?n f?roreningar och transportera det.
Butan(C4h20) - liknande egenskaper som propan, men har en h?gre densitet. Dubbelt s? tung som luft.
Koldioxid(CO2) ?r en f?rgl?s, luktfri gas med en sur smak. Till skillnad fr?n de andra komponenterna i naturgas (med undantag f?r helium) brinner inte koldioxid. Koldioxid ?r en av de minst giftiga gaserna.
Helium(Han) - f?rgl?s, mycket l?tt (den andra av de l?ttaste gaserna, efter v?te) utan f?rg och lukt. Extremt inert, reagerar under normala f?rh?llanden inte med n?got av ?mnena. Br?nns inte. Det ?r inte giftigt, men vid f?rh?jt tryck kan det orsaka bed?vning, precis som andra inerta gaser.
v?tesulfid(h3S) ?r en f?rgl?s tung gas med lukt av ruttna ?gg. Mycket giftig, ?ven vid mycket l?ga koncentrationer orsakar det f?rlamning av luktnerven.
Egenskaper hos vissa andra gaser som inte ing?r i naturgas men har liknande anv?ndningsomr?den som naturgas
Eten(C2p) En f?rgl?s gas med en behaglig lukt. Det liknar etan i egenskaper, men skiljer sig fr?n det i l?gre densitet och brandfarlighet.
Acetylen(C2h3) ?r en extremt brandfarlig och explosiv f?rgl?s gas. Med stark kompression kan den explodera. Den anv?nds inte i vardagen p? grund av den mycket h?ga risken f?r brand eller explosion. Huvudapplikationen ?r inom svetsarbete.

Metan anv?nds som br?nsle i gasspisar. propan och butan som br?nsle i vissa fordon. T?ndare ?r ocks? fyllda med flytande propan. Etan det anv?nds s?llan som br?nsle, dess huvudsakliga anv?ndning ?r framst?llning av eten. Eten?r ett av de mest producerade organiska ?mnena i v?rlden. Det ?r ett r?material f?r tillverkning av polyeten. Acetylen anv?nds f?r att skapa en mycket h?g temperatur inom metallurgin (avst?mning och sk?rning av metaller). Acetylen det ?r mycket br?nnbart, d?rf?r anv?nds det inte som br?nsle i bilar, och ?ven utan detta m?ste villkoren f?r dess lagring strikt f?ljas. v?tesulfid, trots sin toxicitet, anv?nds i sm? m?ngder i den sk. sulfidbad. De anv?nder n?gra av de antiseptiska egenskaperna hos svavelv?te.
Den viktigaste anv?ndbara egenskapen helium?r dess mycket l?ga densitet (7 g?nger l?ttare ?n luft). Heliumfyllning av ballonger och luftskepp. V?te ?r till och med l?ttare ?n helium, men samtidigt br?nnbart. Heliumballonger ?r mycket popul?ra bland barn.

Alla kolv?ten, n?r de ?r helt oxiderade (?verskott av syre), frig?r koldioxid och vatten. Till exempel:
Cp + 3O2 = CO2 + 2h3O
Med ofullst?ndig (brist p? syre) - kolmonoxid och vatten:
2Cp + 6O2 = 2CO + 4h3O
Med en ?nnu mindre m?ngd syre frig?rs fint dispergerat kol (sot):
Cp + O2 = C + 2h3O.
Metan brinner med en bl? l?ga, etan - n?stan f?rgl?s, som alkohol, propan och butan - gul, etylen - lysande, kolmonoxid - ljusbl?. Acetylen - gulaktig, starkt r?ker. Om du har en gasspis hemma och ist?llet f?r den vanliga bl? l?gan ser du gult b?r du veta att metan sp?ds ut med propan.

Helium, till skillnad fr?n alla andra gaser, existerar inte i fast tillst?nd.
Lustgas?r trivialnamnet f?r dikv?veoxid N2O.

Naturgasens farliga egenskaper


Naturgasens farliga egenskaper. Toxicitet (naturgasens farliga egenskaper). Explosivitet (naturgasens farliga egenskaper).

CIB Controls LLC

Explosionsgr?nser (LEL och ERW)

Vilka ?r de nedre och ?vre explosionsgr?nserna (LEL och ULL)?

F?r bildandet av en explosiv atmosf?r ?r n?rvaron av ett brandfarligt ?mne i en viss koncentration n?dv?ndig.

I princip kr?ver alla gaser och ?ngor syre f?r att ant?ndas. Med ett ?verskott av syre och dess brist kommer blandningen inte att ant?ndas. Det enda undantaget ?r acetylen, som inte kr?ver syre f?r att ant?ndas. De l?ga och h?ga koncentrationerna kallas f?r ”explosionsgr?nsen”.

  • L?gre explosionsgr?ns (LEL): Koncentrationsgr?nsen f?r en gas-luftblandning under vilken en gas-luftblandning inte kan ant?ndas.
  • ?vre explosivgr?ns (UEL): Koncentrationsgr?nsen f?r en gas-luftblandning ?ver vilken en gas-luftblandning inte kan ant?ndas.

Explosionsgr?nser f?r explosiv atmosf?r:

Om koncentrationen av ?mnet i luften ?r f?r l?g (mager blandning) eller f?r h?g (m?ttad blandning), kommer explosionen inte att intr?ffa, och sannolikt kan en l?ngsam f?rbr?nningsreaktion intr?ffa eller den kommer inte att intr?ffa alls.
En ant?ndningsreaktion f?ljt av en explosionsreaktion kommer att intr?ffa i intervallet mellan de undre (LEL) och ?vre (URL) explosionsgr?nserna.
Explosionsgr?nserna beror p? trycket i den omgivande atmosf?ren och koncentrationen av syre i luften.

Exempel p? undre och ?vre explosionsgr?nser f?r olika gaser och ?ngor:

Damm ?r ocks? explosivt i vissa koncentrationer:

  • Nedre explosionsgr?ns f?r damm: i intervallet cirka 20 till 60 g/m3 luft.
  • ?vre explosionsgr?ns f?r damm: inom intervallet cirka 2 till 6 kg/m3 luft.

Dessa parametrar kan variera f?r olika typer av damm. Mycket brandfarligt damm kan bilda en brandfarlig blandning vid ?mneskoncentrationer under 15 g/m3.

Det finns tre underkategorier av kategori II: IIA, IIB, IIC. Varje efterf?ljande underkategori inkluderar (kan ers?tta) den f?reg?ende, det vill s?ga underkategori C ?r den h?gsta och uppfyller kraven f?r alla kategorier - A, B och C. Det ?r allts? den mest "str?nga".

Det finns tre kategorier i IECEx-systemet: I, II och III.
Fr?n kategori II separerades stoft i kategori III. (Kategori II f?r gaser, kategori III f?r damm.)

NEC- och CEC-systemet ger en mer avancerad klassificering av explosiva blandningar av gaser och damm f?r att s?kerst?lla st?rre s?kerhet efter klasser och undergrupper (Klass I Grupp A; Klass I Grupp B; Klass I Grupp C; Klass I Grupp D; Klass I Grupp E Klass II Grupp F Klass II Grupp G). Till exempel, f?r kolgruvor produceras den med dubbel m?rkning: Klass I Grupp D (f?r metan); Klass II Grupp F (f?r koldamm).

Egenskaper hos explosiva blandningar

F?r m?nga vanliga explosiva blandningar har s? kallade ant?ndningsegenskaper byggts upp experimentellt. F?r varje br?nsle finns en l?gsta ant?ndningsenergi (MEI) som motsvarar den idealiska andelen br?nsle och luft d?r blandningen ant?nds l?ttast. Under ledamoten ?r t?ndning om?jlig vid alla koncentrationer. F?r en koncentration som ?r l?gre ?n det v?rde som motsvarar MEP, ?kas m?ngden energi som kr?vs f?r att ant?nda blandningen tills koncentrationsv?rdet blir mindre ?n det v?rde vid vilket blandningen inte kan ant?ndas p? grund av den lilla m?ngden br?nsle. Detta v?rde kallas den nedre gr?nsen f?r explosionen (LEB). P? liknande s?tt, n?r koncentrationen ?kar, ?kar m?ngden energi som kr?vs f?r ant?ndning tills koncentrationen ?verstiger ett v?rde vid vilket ant?ndning inte kan ske p? grund av en otillr?cklig m?ngd oxidationsmedel. Detta v?rde kallas den ?vre explosionsgr?nsen (IGW).

Ur praktisk synvinkel ?r NGV viktigare och betydelsefullare ?n GVW, eftersom den fastst?ller, i procentuella termer, den minsta m?ngd br?nsle som kr?vs f?r att bilda en explosiv blandning. Denna information ?r viktig vid klassificeringen av farliga omr?den.

Enligt GOST g?ller f?ljande klassificering enligt sj?lvant?ndningstemperaturen:

  • Т1 – v?te, vattengas, belysningsgas, v?te 75 % + kv?ve 25 %”.
  • T2 - acetylen, metyldiklorsilan;
  • Т3 – triklorsilan;
  • T4 - ej till?mpligt;
  • T5 - koldisulfid;
  • T6 - ej till?mpligt.
  • T1 - ammoniak, ..., aceton, ..., bensen, 1,2-diklorpropan, dikloretan, dietylamin, ..., masugnsgas, isobutan, ..., metan (industriell, med v?tehalt 75 g?nger h?gre ?n i gruvan metan), propan , ..., l?sningsmedel, petroleuml?sningsmedel, diacetonalkohol, ..., klorbensen, ..., etan;
  • T2 - alkylbensen, amylacetat, ..., bensin B95 \ 130, butan, ... l?sningsmedel ..., alkoholer, ..., etylbensen, cyklohexanol;
  • T3 - bensin A-66, A-72, A-76, "galosch", B-70, extraktion. Butylmetakrylat, hexan, heptan, ..., fotogen, petroleum, petroleumeter, polyester, pentan, terpentin, alkoholer, br?nsle T-1 och TS-1, lacknafta, cyklohexan, etylmerkaptan;
  • T4 - acetaldehyd, isosm?rsaldehyd, sm?rsyraaldehyd, propionsyraaldehyd, dekan, tetrametyldiaminometan, 1,1,3-trietoxibutan;
  • T5 och T6 - g?ller ej.
  • T1 - koksugnsgas, cyanv?tesyra;
  • T2-divinyl, 4,4-dimetyldioxan, dimetyldiklorsilan, dioxan, ..., nitrocyklohexan, propylenoxid, etylenoxid, ..., etylen;
  • T3 - akrolein, vinyltriklorsilan, v?tesulfid, tetrahydrofuran, tetraetoxisilan, trietoxisilan, dieselbr?nsle, formalglykol, etyldiklorsilan, etylcellosolve;
  • T4 - dibutyleter, dietyleter, etylenglykoldietyleter;
  • T5 och T6 - g?ller ej. Som framg?r av ovanst?ende data ?r kategori IIC redundant f?r de flesta fall av anv?ndning av kommunikationsutrustning i verkliga objekt.

Ytterligare information.

Kategorierna IIA, IIB och IIC best?ms av f?ljande parametrar: s?ker experimentell maximal frig?ng (BEMZ - det maximala gapet mellan skalets fl?nsar, genom vilket explosionen inte passerar fr?n skalet till omgivningen) och MTE-v?rdet (den f?rh?llandet mellan den minsta ant?ndningsstr?mmen f?r en explosiv gasblandning och den l?gsta ant?ndningsstr?mmen metan).

temperaturklass.

Temperaturklassen f?r elektrisk utrustning best?ms av den maximala temperatur i grader Celsius som ytorna p? explosionss?ker utrustning kan ha under drift.

Temperaturklassen f?r utrustningen st?lls in baserat p? den l?gsta temperaturen f?r motsvarande temperaturomr?de (dess v?nstra kant): utrustning som kan anv?ndas i en milj? av gaser med en sj?lvant?ndningstemperatur av klass T4 m?ste ha en maximal temperatur f?r ytelementen under 135 grader; T5 ?r under 100 och T6 ?r under 85.

M?rkning av utrustning f?r kategori I i Ryssland:

Markeringsexempel: РВ1В

ExdIIBT4

Ex - tecken p? explosionss?ker utrustning enligt CENELEC-standarden; d – typ av explosionsskydd (flams?ker kapsling). IIB - explosionsriskkategori f?r gasblandningen II alternativ B (se ovan); T4 - blandningsgrupp enligt ant?ndningstemperatur (temperatur inte h?gre ?n 135 C °)

FM-m?rkning enligt NEC, CEC:

Explosionss?kra beteckningar enligt amerikansk FM-standard.

Factory Mutual (FM) ?r i huvudsak identiska med de europeiska och ryska standarderna, men skiljer sig fr?n dem i form av inspelning. Den amerikanska standarden anger ocks? villkoren f?r anv?ndning av utrustning: milj?ns explosiva klass (Klass), driftsf?rh?llanden (Division) och blandningsgrupper enligt deras sj?lvant?ndningstemperatur (Grupp).

Klass kan ha v?rdena I, II, III: Klass I - explosiva blandningar av gaser och ?ngor, Klass II - br?nnbart damm, Klass III - br?nnbara fibrer.

Division kan ha v?rdena 1 och 2: Division 1 ?r en komplett analog av zon B1 (B2) - en explosiv blandning ?r n?rvarande under normala driftsf?rh?llanden; Division 2 ?r en analog till B1A (B2A)-zonen, d?r en explosiv blandning endast kan uppst? som ett resultat av en olycka eller processst?rningar.

Arbete i Div.1-zonen kr?ver s?rskilt explosionss?ker utrustning (egens?ker enligt standarden), och arbete i Div.2-zonen kr?ver explosionss?ker utrustning som inte ?r brandfarlig.

Explosiva luftblandningar, gaser, ?ngor bildar 7 undergrupper som har direkta analogier i ryska och europeiska standarder:

  • Grupp A - blandningar inneh?llande acetylen (IIC T3, T2);
  • Grupp B - blandningar inneh?llande butadien, akrolein, v?te och etylenoxid (IIC T2, T1);
  • Grupp C - blandningar inneh?llande cyklopropan, etylen eller etyleter (IIB T4, T3, T2);
  • Grupp D - blandningar som inneh?ller alkoholer, ammoniak, bensen, butan, bensin, hexan, fernissor, l?sningsmedels?ngor, fotogen, naturgas eller propan (IIA T1, T2, T3, T4);
  • Grupp E - luftsuspension av br?nnbara metalldammpartiklar, oavsett dess elektriska ledningsf?rm?ga, eller damm med liknande faroegenskaper, med en specifik volymledningsf?rm?ga p? mindre ?n 100 KO - se.
  • Grupp F - blandningar som inneh?ller br?nnbart stoft av sot, tr?kol eller koks med ett br?nnbart inneh?ll av mer ?n 8 volymprocent, eller suspensioner med en konduktivitet p? 100 till 100 000 ohm-cm;
  • Grupp G - br?nnbara dammsuspensioner med ett motst?nd p? mer ?n 100 000 ohm-cm.

ATEX ?r den nya europeiska standarden f?r explosionss?ker utrustning.

I enlighet med EU-direktivet 94/9/EC fr?n den 1 juli 2003 inf?rs en ny ATEX-standard. Den nya klassificeringen kommer att ers?tta den gamla CENELEC och kommer att implementeras i europeiska l?nder.

ATEX ?r en f?rkortning f?r ATmospheres Explosibles (explosiva blandningar av gaser). ATEX-krav g?ller f?r mekanisk, elektrisk utrustning och skyddsutrustning avsedd att anv?ndas i en potentiellt explosiv atmosf?r, b?de under jord och ovan jord.

ATEX-standarden sk?rper kraven i EN50020/EN50014-standarderna f?r IS-utrustning (egens?ker). Dessa ?tdragningar inkluderar:

  • begr?nsning av kretsens kapacitiva parametrar;
  • anv?ndning av andra skyddsklasser;
  • nya krav f?r elektrostatik;
  • anv?nda ett skyddande l?derfodral.

?verv?g klassificeringsm?rkningen av explosionss?ker utrustning enligt ATEX med f?ljande exempel:

Ekologisidan

Explosionsgr?nser f?r blandningar av v?te och luft

Vissa gaser och ?ngor i en viss blandning med luft ?r explosiva. Blandningar av luft med acetylen, eten, bensen, metan, kolmonoxid, ammoniak, v?te k?nnetecknas av ?kad explosivitet. En explosion av en blandning kan endast ske vid vissa f?rh?llanden mellan br?nnbara gaser och luft eller syre, k?nnetecknad av undre och ?vre explosionsgr?nser. Den nedre explosionsgr?nsen ?r den minsta m?ngd gas eller ?nga i luft som, om den ant?nds, kan leda till en explosion. Toppnischens explosionsgr?ns ?r den maximala halt av gas eller ?nga i luften vid vilken en explosion fortfarande kan intr?ffa vid ant?ndning. Den explosionsfarliga zonen ligger mellan den nedre och ?vre gr?nsen. Koncentrationen av gaser eller ?ngor i luften i industrilokaler under den nedre och ?ver den ?vre explosionsgr?nsen ?r icke-explosiv, eftersom den inte orsakar aktiv f?rbr?nning och explosion - i det f?rsta fallet p? grund av ?verskott av luft, och i det andra p? grund av till dess brist.

V?te, n?r det blandas med luft, bildar en explosiv blandning - den s? kallade detonerande gasen. Denna gas ?r mest explosiv n?r volymf?rh?llandet mellan v?te och syre ?r 2:1, eller v?te och luft ?r cirka 2:5, eftersom luft inneh?ller cirka 21 % syre.

Man tror att explosiva koncentrationer av v?te med syre f?rekommer fr?n 4 till 96 volymprocent. Vid blandning med luft fr?n 4 till 75 (74) volymprocent. S?dana siffror f?rekommer nu i de flesta uppslagsverk, och de kan anv?ndas f?r v?gledande uppskattningar. Man b?r dock komma ih?g att senare studier (runt slutet av 80-talet) visade att v?te i stora volymer kan vara explosivt ?ven vid en l?gre koncentration. Ju st?rre volym, desto l?gre koncentration av v?te ?r farligt.

K?llan till detta allm?nt publicerade fel ?r att explosiviteten studerades i laboratorier p? sm? volymer. Eftersom reaktionen mellan v?te och syre ?r en kemisk kedjereaktion som fortskrider enligt mekanismen f?r fria radikaler, ?r "d?den" av fria radikaler p? v?ggarna (eller s?g ytan av dammpartiklar) avg?rande f?r att kedjan ska forts?tta . I de fall det ?r m?jligt att skapa "gr?ns"-koncentrationer i stora volymer (lokaler, hangarer, verkst?der) b?r man t?nka p? att den faktiska explosiva koncentrationen kan skilja sig fr?n 4 % b?de upp?t och ned?t.

Fler relaterade artiklar

Utveckling av ?tg?rder f?r skydd och skydd av atmosf?risk luft under driften av ett gummitekniskt f?retag
Diplomarbetet genomf?rs utifr?n kunskaper som erh?llits inom disciplinerna "Allm?n ekologi och nyekologi", "Allm?n kemi", "H?gre matematik", "Biologi", "Fysik" etc. Syftet med diplomprojektet ?r att utveckla f?rdigheter sj?lvst?ndigt.

De viktigaste milj?problemen i Altai-territoriet
Den majest?tiska taigan och de bl?ndande sn?topparna, snabba floder och renaste sj?ar l?mnar inte ens den mest k?nslom?ssiga personen ober?rd. Det ?r inte f?rv?nande att Altai Reserve (inklusive den unika Teletskoye Lake) och flera lycka.


Ekologisida Explosionsgr?nser f?r blandningar av v?te och luft Vissa gaser och ?ngor i vissa blandningar med luft ?r explosiva. Blandningar av luft med

Explosiva gr?nser

Explosiva gr?nser- Explosionsgr?nser (mer korrekt - ant?ndning) betyder vanligtvis den l?gsta (nedre gr?nsen) och den maximala (?vre gr?nsen) m?ngden br?nnbar gas i luften. N?r dessa koncentrationer ?verskrids ?r ant?ndning om?jlig, ant?ndningsgr?nserna anges i volymprocent under standardf?rh?llanden f?r gas-luftblandningen (p = 760 mm Hg, T = 0 ° C). Med en ?kning av temperaturen hos gas-luftblandningen expanderar dessa gr?nser, och vid temperaturer ?ver blandningens sj?lvant?ndningstemperatur brinner de i vilket volymf?rh?llande som helst. Denna definition inkluderar inte explosionsgr?nserna f?r gas- och dammblandningar, vars explosionsgr?nser ber?knas med hj?lp av den v?lk?nda Le Chatelier-formeln.

Anteckningar


Wikimedia Foundation. 2010 .

Se vad "explosiva gr?nser" ?r i andra ordb?cker:

    explosiva gr?nser- — ?mnen olje- och gasindustrin EN explosivitetsgr?nsexplosivitetsgr?nser … Teknisk ?vers?ttarhandbok

    explosiva gr?nser 3.18 explosionsgr?nser maximal och l?gsta koncentration av gas, ?nga, fukt, nebulisator eller damm i luft eller syre f?r att orsaka detonation Anm?rkningar 1 Gr?nserna beror p? f?rbr?nningskammarens storlek och geometri...

    Explosionsgr?nser f?r blandningar NH 3 - O 2 - N 2 (vid 20 ° C och 0,1013 MPa)- Explosionsgr?ns Syrehalt i blandningen, % (vol.) 100 80 60 50 40 30 20 ... Kemisk referens

    GOST R 54110-2010: V?tgasgeneratorer baserade p? br?nslebearbetningsteknik. Del 1. S?kerhet- Terminologi GOST R 54110 2010: V?tgasgeneratorer baserade p? br?nslebearbetningsteknologier. Del 1. S?kerhetsoriginaldokument: 3.37 olycka (incident): En h?ndelse eller h?ndelsekedja som kan leda till skada. Definitioner av termen fr?n ... Ordboksuppslagsbok med termer f?r normativ och teknisk dokumentation

    - (lat. muscus), luktande produkter med en s?regen, s.k. mysk, lukt och f?rm?gan att f?r?dla och fixa doften av parfym. kompositioner. Tidigare enighet. M:s k?lla var naturlig. animaliska produkter och v?xa. ursprung. M. djur ... ... Kemisk uppslagsverk

    Brandfarlighetsgr?ns- Den koncentrationsgr?ns som definieras f?r varje gas vid vilken gas-luftblandningar kan ant?ndas (explodera). Det finns l?gre (Kn) och ?vre (Kv) gr?nsv?rden f?r explosiv koncentration. Den nedre explosionsgr?nsen motsvarar ... ... Olja och gas mikrouppslagsverk

    - (trans 2 bensylidenheptanal, en pentylkanelaldehyd, jasmonal) C 6 H 5 CH \u003d C (C 5 H 11) CHO, mol. m. 202,28; gr?ngul v?tska med en lukt som p?minner om jasminblommor n?r den sp?ds ut; t. kip. 153 154°С/10 mmHg st.; ... ... Kemisk uppslagsverk

    - (3,7 dimetyl 1,6 oktadien 3 ol) (CH 3) 2 C \u003d CHCH 2 CH 2 C (CH 3) (OH) CH \u003d CH 2, mol. m. 154,24; f?rgl?s v?tska med doften av liljekonvalj; t. kip. 198 200°C; d4200.8607; nD20 1,4614; ?ngtryck 18,6 Pa vid 20 °C; sol. i etanol, propylenglykol och... Kemisk uppslagsverk

    CPV- bef?lhavare f?r f?rbikopplingsventil f?r s?karljuspluton Storbritanniens kommunistiska parti Ungerns kommunistiska parti Venezuelas kommunistiska parti Vietnams kommunistiska parti konstitutionella explosiva gr?nser (pl) ... ... Ordbok f?r f?rkortningar av det ryska spr?ket

    Knappast br?nnbart ?mne- 223. Ett sv?rant?ndligt ?mne under inverkan av eld eller h?g temperatur ant?nder, gl?der eller f?rkolnar och forts?tter att brinna, gl?da eller f?rkolna i n?rvaro av ant?ndningsk?llor; efter att ha tagit bort ant?ndningsk?llan, br?nt eller pyrande ... ... Ordboksuppslagsbok med termer f?r normativ och teknisk dokumentation