SIB Controls LLC. Нефтохимия Точка на запалване на различни петролни продукти

Запалване - пожар, придружен с появата на пламък. Температурата на запалване е най-ниската температура на веществото, при която при специални условия на изпитване веществото отделя запалими пари и газове с такава скорост, че след запалването им възниква стабилно пламтящо горене.

Температурата, при която веществото се запалва и започва да гори, се нарича температура на запалване.

Температурата на запалване винаги е малко по-висока от точката на възпламеняване.

Самозапалване - процес на горене, причинен от външен източник на топлина и нагряване на вещество без контакт с открит пламък.

Температура на самозапалване -най-ниската температура на горимо вещество, при която настъпва рязко увеличаване на скоростта на екзотермичните реакции, завършващи с образуването на пламък. Температурата на самозапалване зависи от налягането, състава на летливите вещества и степента на смилане на твърдото вещество.

Светкавица - това е бързото изгаряне на горима смес, което не е придружено от образуването на сгъстени газове.

Точка на възпламеняване е най-ниската температура на горимо вещество, при която над повърхността му се образуват пари или газове, които могат да се запалят от източник на запалване, но скоростта на образуването им все още не е достатъчна за последващо изгаряне.

Въз основа на точката на запалване веществата, материалите и смесите се разделят на 4 групи:

Много запалим< 28°С (авиационный бензин).

Лесно запалим (запалим) 28° , керосин);

Силно запалими течности 45°

Запалими течности (FL) tf>120°C (парафин, смазочни масла).

За възникване на светкавицата са необходими: 1) запалими материали, 2) окислители - кислород, флуор, хлор, бром, перманганати, пероксиди и други, 3) източници на запалване - инициатори (даващи импулс).

Спонтанно възпламеняване. изгаряне на твърди вещества

Спонтанно възпламеняване– процес на самонагряване и последващо изгаряне на определени вещества без излагане на открит източник на запалване.

Спонтанното запалване може да бъде:

Термичен.

Микробиологични.

химически.

Основните причини за пожари и пожари на работното място

1) Условия, причинени от неприемливи нарушения на правилата за безопасност с появата на запалима среда и наличието на източник на запалване

2) Появата на източници на запалване, наличието на запалима среда в онези обекти, където появата им е неприемлива:

Не включва използването на открит огън

Причинява се от появата на искри при механична и електрическа обработка на материали.

Причинява се от прегряване, стопяване на проводници от ток в електрически инсталации по време на късо съединение

Прегряване на електрическо оборудване при превишаване на натоварването

Пожарът нанася значителни икономически щети. Следователно защитата на националните икономически обекти и личната собственост на гражданите е една от най-важните задачи и отговорности на членовете на обществото. Безопасността на труда е свързана с индустриалната безопасност, тъй като е една от областите за предотвратяване на злополуки. Горенето е бърза окислителна реакция, придружена от отделяне на големи количества топлина и светлина.

Експлозията е частен случай на горене, възникващо мигновено и придружено от краткотрайно отделяне на топлина и светлина.

За да възникне изгаряне е необходимо:

1) наличието на запалима среда, състояща се от запалимо вещество и окислител, както и източник на запалване. За да възникне процесът на горене, запалимата среда трябва да се нагрее до определена температура поради източник на запалване (искров разряд, нагрято тяло)

2) по време на процеса на горене източникът на запалване е зоната на горене - мястото на екзотермичната реакция, където се отделят топлина и светлина

Процесът на горене е разделен на няколко вида:

Светкавица

огън

Запалване

Спонтанно запалване (химическо, микробно, термично)

Категорията на пожарна опасност на сграда (конструкция, помещения, противопожарно отделение) е класификационна характеристика на пожарната опасност на обект, определена от количеството и пожароопасните свойства на съдържащите се в тях вещества и материали и характеристиките на технологичните процеси и производството. съоръжения, разположени в тях.

Категоризирането на помещения и сгради по опасност от експлозия и пожар се извършва, за да се определи тяхната потенциална опасност и да се създаде списък от мерки, които намаляват тази опасност до приемливо ниво.

Категориите на помещенията и сградите се определят в съответствие с NTB105-03. Наредбите установяват методика за определяне на категориите помещения и сгради за промишлени и складови цели според опасността от експлозия и пожар в зависимост от количеството и свойствата на опасност от пожар и експлозия на съдържащите се в тях вещества и материали, като се вземат предвид характеристиките на технологичните процеси на разположените в тях производствени мощности. Методиката следва да се използва при разработването на ведомствени норми за технологично проектиране, свързани с категоризацията на помещенията и сградите.

Гасене на пожари с пяна, твърди прахообразни материали

Пожарогасене представлява процеса на въздействие върху силите и средствата, както и използването на методи и техники за неговото отстраняване.

Пожарогасителни пени

Пяната е маса от газови мехурчета, затворени в тънки черупки от течност. Газови мехурчета могат да се образуват вътре в течност в резултат на химични процеси или механично смесване на газ (въздух) с течност. Колкото по-малък е размерът на газовите мехурчета и повърхностното напрежение на течния филм, толкова по-стабилна е пяната. Разстилайки се по повърхността на горящата течност, пяната изолира източника на горене.

Има два вида стабилни дунапрени:

Въздушно-механична пяна.

Представлява механична смес от въздух - 90%, вода - 9,6% и ПАВ (пенообразувател) - 0,4%.

Химическа пяна.

Образува се при взаимодействието на натриев карбонат или бикарбонат или алкален и киселинен разтвор в присъствието на пенообразуватели.

Характеристиките на пяната са нейните: - Стабилност. Това е способността на пяната да се запазва при високи температури с течение на времето (т.е. да запазва първоначалните си свойства). Има дълготрайност около 30-45 минути; - Множество. Това е отношението на обема на пяната към обема на разтвора, от който се образува, достигайки 8-12; - Биоразградимост; - Способност за омокряне. Това е изолацията на зоната на горене чрез образуване на паронепропусклив слой върху повърхността на горящата течност.

Пожарогасителните прахове са фино смлени минерални соли с различни добавки. Тези прахообразни вещества имат висока пожарогасителна ефективност. Те са в състояние да потушават пожари, които не могат да бъдат гасени с вода или пяна. Използват се прахове на базата на натриеви и калиеви карбонати и бикарбонати, амониево-фосфорни соли, натриеви и калиеви хлориди.

Предимствата на прахообразните формулировки са

Висока пожарогасителна ефективност;

Универсалност; способността за гасене на пожари на електрическо оборудване под напрежение;

Използвайте при минусови температури.

Нетоксичен;

Не оказват корозивен ефект;

Използвайте в комбинация с пръскана вода и пяна за гасене на пожар;

Оборудването и материалите не са доведени до неизползваемост.

Евакуация на хора в случай на пожар

ЕВАКУАЦИЯ НА ХОРА ПРИ ПОЖАР- принудителен организиран процес, като правило, на самостоятелно движение на хора от зона, където има възможност за излагане на опасни пожарни фактори, извън или в друга безопасна зона. Евакуацията се счита и за несамостоятелно движение на хора, принадлежащи към групи с ниска мобилност на населението, извършвано с помощта на обслужващ персонал, персонал на пожарната и др. Евакуацията се извършва по евакуационните маршрути през аварийни изходи.

Методи за гасене на пожар

Борбата с пожарите е набор от мерки, насочени към елиминиране на пожари. За възникване и развитие на горивния процес е необходимо едновременното наличие на горим материал, окислител и непрекъснат поток на топлина от огъня към горимия материал (източник на огън); след това за спиране на горенето, липсата на такъв от тези компоненти е достатъчно.
По този начин спирането на горенето може да се постигне чрез намаляване на съдържанието на горимия компонент, намаляване на концентрацията на окислителя, намаляване на енергията на активиране на реакцията и накрая чрез намаляване на температурата на процеса.
В съответствие с горното съществуват следните основни методи за гасене на пожар:
- охлаждане на източника на огън или горене под определени температури;
- изолиране на източника на горене от въздуха;
- намаляване на концентрацията на кислород във въздуха чрез разреждане с незапалими газове;
- инхибиране (инхибиране) на скоростта на окислителната реакция;
- механично разпадане на пламъка от силна струя газ или вода, експлозия;
- създаване на условия за противопожарна бариера, при които огънят се разпространява през тесни канали, чийто диаметър е по-малък от диаметъра на гасене;

Гасене на пожари с вода

вода.Веднъж попаднала в зоната на горене, водата се нагрява и се изпарява, абсорбирайки голямо количество топлина. При изпаряване на водата се образува пара, която затруднява достъпа на въздух до мястото на горене.

Водата има три пожарогасителни свойства: охлажда зоната на горене или горящите вещества, разрежда реагиращите вещества в зоната на горене и изолира запалимите вещества от зоната на горене.

Не можете да гасите с вода:

Алкални метали, калциев карбид, при взаимодействие с вода се отделят голямо количество топлина и запалими газове;

Инсталации и съоръжения, които са под напрежение поради висока електропроводимост;

Нефтопродукти и други запалими вещества с плътност по-малка от тази на водата, т.к те изплуват и продължават да горят на повърхността му;

Вещества, които са слабо намокрени от вода (памук, торф).

Водата съдържа различни естествени соли, което повишава нейната корозивност и електропроводимост

Точката на възпламеняване е тази, при която изпаренията мигат за кратко над повърхността на течно запалимо вещество, нагрято в тигел. Обикновено светкавицата не се превръща в изгаряне, тъй като скоростта на образуване на запалими пари при тази температура е по-малка от скоростта на тяхното изгаряне. Пламъчното изгаряне възниква по-късно, при по-висока температура, наречена температура на запалване (или запалване).

Този параметър е от ключово значение в технологията за използване на всички видове запалими течности, тъй като ви позволява да установите правила и граници за тяхното безопасно боравене, да определите чистотата на горивото, наличието на опасни добавки, да идентифицирате фалшификати и надеждно да изчислите режимите на работа на двигателите и електроцентралите.

Точката на възпламеняване на течното гориво се измерва по два метода - в отворен и затворен тигел. Те се различават по това, че при последния метод изпаренията не могат да излязат в околното пространство и избухването става при по-ниска температура. Точката на възпламеняване в отворен тигел винаги е по-висока и тази температурна разлика се увеличава с увеличаване на абсолютната стойност на параметъра.

В нашата страна в GOST 4333-87 са стандартизирани два метода за определяне на точката на възпламеняване в отворен тигел - Cleveland и Brenken. Друг стандарт - GOST 6356-75 - установява подобна техника за затворен тигел.

Принцип на измерване

Изследването се провежда на домашно устройство като TVO.

И двата GOST установяват следната процедура за измерване на температурите на мигане.
Нефтопродуктите се изсипват в отворен (или затворен) метален тигел с форма на купа до маркираната маркировка на вътрешната стена. Тигелът е монтиран в устройството върху азбестовата повърхност на нагревателното устройство, термометърът е закрепен с помощта на триножник, така че главата на живака да е вътре в течността на височина най-малко 8 mm от дъното на тигела в центъра на кръгът. Включете отоплението и задайте желаната скорост на повишаване на температурата.

На всеки 2 ºС над повърхността на течността се провежда в хоризонтална посока с върха на газова горелка с пламък с дължина не повече от 4 мм. Когато се появи кратко синьо изпарение, температурата се записва. Това е желаната стойност. Когато течността се нагрее допълнително, тя се запалва с червен пламък. Температурата на запалване се записва.

При изследване на светкавица в затворен тигел под капака се поставя газов запалител с постоянно горене. Парите се натрупват по-бързо в такъв тигел и избухването настъпва по-рано.

Някои данни за измерване на температурите на мигане

Днес има по-модерни устройства от TVO за определяне на точки на възпламеняване. Отличават се с висока точност на измерване, автоматизация на операциите, лесен за използване интерфейс и висока производителност, което значително улеснява работата на операторите в натоварени лаборатории.

Техниката на отворения тигел се използва за изследване на вещества с ниско налягане на летливите пари - минерални масла, остатъчни нефтопродукти. Тестовете в затворена чаша са по-подходящи за течности със силно летливи пари. Резултатите от изследванията, използващи двата метода, могат да имат значителни разлики (до две десетки ºС).

Веществата с точки на възпламеняване в затворен тигел под 61 ºС се класифицират като запалими. Те от своя страна се делят на особено опасни (Т съгл. ≤ -18 ºC), опасни (Т съгл. от -18 ºC до +23 ºC) и опасни при повишени температури (Т съгл. от 23 ºC до 61 ºC) .

За дизелово гориво точката на възпламеняване в отворен тигел варира от 52 до 96 ºС, за бензин - -43 ºС. Температурата на самозапалване за бензин е 246 ºС, за дизелово гориво - 210 ºС. Тъй като последният не се запалва в горивната камера на двигателя с вътрешно горене, а се запалва спонтанно, става ясно защо се характеризира с толкова висока температура на възпламеняване в сравнение с бензина и по-ниска температура на самозапалване.

Точката на възпламеняване на горивото в отворен тигел е важен информативен параметър на течното гориво, използван за определяне на качеството на продукта.

Ако нашата статия ви хареса и успяхме по някакъв начин да отговорим на вашите въпроси, тогава ще бъдем много благодарни за вашия добър преглед на нашия сайт!

температурамигае минималната температура, при която парите на петролния продукт образуват смес с въздух, способна за кратко да образува пламък, когато в нея се въведе външен източник на запалване (пламък, електрическа искра и др.).

Светкавицата е слаба експлозия, която е възможна в строго определени граници на концентрация в смес от въглеводороди и въздух.

Разграничете горенИ нисъкограничаване на концентрацията разпространение на пламъка. Горната граница се характеризира с максималната концентрация на органични пари в смес с въздух, над която запалването и горенето с въвеждането на външен източник на запалване е невъзможно поради липса на кислород. Долната граница се намира при минималната концентрация на органични вещества във въздуха, под която количеството топлина, отделена в мястото на локално запалване, е недостатъчно за протичане на реакцията в целия обем.

температуразапалванее минималната температура, при която изпаренията на изпитвания продукт, при въвеждане на външен източник на запалване, образуват стабилен, неугасващ пламък. Температурата на запалване винаги е по-висока от точката на възпламеняване, често доста значително - с няколко десетки градуса.

температураспонтанно възпламеняванепосочете минималната температура, при която парите от петролни продукти, смесени с въздух, се запалват без външен източник на запалване. Работата на дизеловите двигатели с вътрешно горене се основава на това свойство на петролните продукти. Температурата на самозапалване е няколкостотин градуса по-висока от точката на възпламеняване. Точката на възпламеняване на керосин, дизелово гориво, смазочни масла, мазут и други тежки петролни продукти характеризира долната граница на експлозивност. Точката на възпламеняване на бензините, чието налягане на парите е значително при стайна температура, обикновено характеризира горната граница на експлозия. В първия случай определянето се извършва по време на нагряване, във втория по време на охлаждане.

Като всяка условна характеристика, точката на възпламеняване зависи от конструкцията на устройството и условията на определяне. Освен това стойността му се влияе от външни условия - атмосферно налягане и влажност на въздуха. Точката на възпламеняване се повишава с повишаване на атмосферното налягане.

Точката на възпламеняване е свързана с точката на кипене на тестваното вещество. За отделните въглеводороди тази зависимост според Ormandy и Crewin се изразява с равенството:

Tsp = K T kip, (4.23)

където Tfsp е точката на възпламеняване, K; K - коефициент, равен на 0,736; T boil - точка на кипене, К.

Точката на възпламеняване е недобавителна стойност. Експерименталната му стойност винаги е по-ниска от средноаритметичната стойност на температурите на пламване на компонентите, включени в сместа, изчислена по правилата на адитивността. Това е така, защото точката на възпламеняване зависи главно от налягането на парите на нискокипящия компонент, докато висококипящият компонент служи като топлопреносен агент. Като пример можем да посочим, че дори 1% бензин в смазочното масло намалява температурата на възпламеняване от 200 до 170 ° C, а 6% бензин я намалява почти наполовина. .

Има два метода за определяне на точката на възпламеняване - в устройства от затворен и отворен тип. Стойностите на точката на възпламеняване на един и същ петролен продукт, определени в инструменти от различни типове, се различават значително. За силно вискозни продукти тази разлика достига 50, за по-малко вискозни продукти е 3-8°C. В зависимост от състава на горивото условията за неговото самозапалване се променят значително. Тези условия от своя страна са свързани с двигателните свойства на горивата, по-специално устойчивостта на детонация.

Пламна точкае температурата, при която петролен продукт, нагрят при стандартни условия, освобождава такова количество пари, че образува запалима смес с околния въздух, която пламва при прилагане на пламък и изгасва поради липса на горима маса в тази смес.

Тази температура е характеристика на пожароопасните свойства на петролните продукти и въз основа на нея съоръженията за производство и рафиниране на нефт се класифицират в категории пожароопасност.

Точката на възпламеняване на NP е свързана със средната им точка на кипене, т.е. с изпарение. Колкото по-лека е маслената фракция, толкова по-ниска е нейната точка на възпламеняване. Така бензиновите фракции имат отрицателни (до -40 ° C) точки на възпламеняване, керосин и дизелови фракции 35-60 ° C, маслени фракции 130-325 ° C. За маслените фракции пламната точка показва наличието на лесно изпаряващи се въглеводороди.

Наличието на влага и продукти на разлагане в NP значително влияе върху стойността на неговата точка на възпламеняване.

Стандартизирани са два метода за определяне на точката на запалване: в отворени и затворени тигли. Разликата в температурите на пламване на едни и същи НЧ в отворени и затворени тигли е много голяма. В последния случай необходимото количество маслени пари се натрупва по-рано, отколкото в устройствата от отворен тип.

Всички вещества, които имат точка на възпламеняване в затворен тигел под 61 ° C, се класифицират като запалими течности (FLL), които от своя страна се разделят на особено опасни (точка на възпламеняване под минус 18 ° C), постоянно опасни (точка на възпламеняване от минус 18 °C до 23 °C) и опасни при повишени температури (точка на възпламеняване от 23 °C до 61 °C).

Точката на възпламеняване на петролен продукт характеризира способността на този петролен продукт да образува експлозивна смес с въздуха. Смес от пари и въздух става експлозивна, когато концентрацията на парите на горивото в нея достигне определени стойности. В съответствие с това се разграничават долната и горната граница на експлозия на смес от пари на нефтопродукти и въздух.

Ако концентрацията на парите на петролния продукт е по-малка от долната граница на експлозия, експлозия не възниква, тъй като наличният излишен въздух абсорбира топлината, отделена в началната точка на експлозията, и по този начин предотвратява запалването на останалите части от горивото. Когато концентрацията на горивните пари във въздуха е над горната граница, експлозия не възниква поради липса на кислород в сместа.

Ацетиленът, въглеродният окис и водородът имат най-широк обхват на експлозия и следователно са най-експлозивни.

Температура на запалваненаричат ​​минимално допустимата температура, при която сместа от пари на NP с въздух над повърхността й, когато се подаде пламък, пламва и не изгасва за определено време, т.е. концентрацията на запалими пари е такава, че дори при излишък на въздух се поддържа горене.

Температурата на запалване се определя от устройство с отворен тигел и стойността му е с десетки градуси по-висока от температурата на възпламеняване в отворен тигел.

Температура на самозапалванее температурата, при която контактът на петролен продукт с въздух го кара да се възпламени и да гори стабилно без наличието на източник на огън.

Температурата на самозапалване се определя в отворена колба чрез нагряване, докато в колбата се появи пламък. Температурата на самозапалване е със стотици градуси по-висока от температурите на пламъка и запалването (бензин 400-450 °C, керосин 360-380 °C, дизелово гориво 320-380 °C, мазут 280-300 °C).

Температурата на самозапалване на петролните продукти зависи не от изпарението, а от химичния им състав. Ароматните въглеводороди, както и богатите на тях петролни продукти, имат най-висока температура на самозапалване, докато парафиновите продукти имат най-ниска, колкото по-високо е молекулното тегло на въглеводородите, толкова по-ниска е температурата на самозапалване, тъй като тя зависи от окислителната способност. . Тъй като молекулното тегло на въглеводородите се увеличава, тяхната окислителна способност се увеличава и те претърпяват окисление (причиняващо изгаряне) при по-ниска температура.

Пламна точка на петролни продуктие температурата, при която парите на дадена проба, нагрявайки се, пламват при внасяне на източник на огън, смесвайки се с въздух. Точката на възпламеняване се измерва в отворенИ затворентигел, като за първия тази стойност винаги е с няколко градуса по-висока.

Определянето на точката на възпламеняване е важно за надеждна информация за свойствата на петролния продукт и оценка на неговото качество. Този параметър се използва и за разделяне на промишлени помещения и оборудване на класове на опасност от пожар.

Методи за определяне

ГОСТпредлага 2 основни метода за определяне на точката на възпламеняване:

- в затворен тигел,
- в отворен тигел.

Тигели – химически съдове, предназначени за нагряване, топене, изгаряне и други операции с експериментални материали, включително различни горива.

Тестването в отворен тигел е по-малко точно, тъй като парата на пробата се смесва свободно с въздуха и отнема повече време, за да достигне необходимия обем. IN паспорт на качеството на петролния продуктточката на възпламеняване в затворен тигел (TVZ) е посочена като най-надеждна.

За измерването му съдът се напълва с гориво до определената марка и се загрява при непрекъснато разбъркване. Когато отворите капака на съда, над повърхността на сместа автоматично се появява открит огън. Измерването се извършва при всяка степен на нагряване и разбъркването спира при отваряне на капака. Точката на възпламеняване е стойността, при която се появява синкав пламък с появата на източник на огън.

Има и специални устройства за определяне на точката на възпламеняване. Такова устройство включва следните елементи:

• електрически нагревател с мощност 600 W,
• стандартен съд с вътрешен диаметър 50,8 mm и вместимост около 70 ml,
• месингова бъркалка,
• възпламенител (електрически или газов),
• термометри с деления 1⁰C.

Пламна точка на различни петролни продукти

Въз основа на тяхната точка на възпламеняване, течните петролни продукти се класифицират на запалими течности (запалими течности) И запалими течности (FL) . Точката на възпламеняване на запалимите течности е над 61⁰С за затворен тигел и над 65⁰С за отворен. Течностите, които се запалват при температури под тези стойности, се класифицират като запалими. Запалимите течности са разделени на 3 категории:

1. Особено опасни (TVZ от -18⁰С и по-ниски).
2. Постоянно опасен (TVZ от -18⁰С до 23⁰С).
3. Опасно при повишаване на температурата на въздуха (ТВЗ от 23⁰С до 61⁰С).

Пламна точка на дизелово гориво– един от важните показатели за неговото качество. Това пряко зависи от вида на самото гориво. Например, модерен EURO дизелов двигател пламва, когато достигне стойност от 55⁰C и повече.

Точката на възпламеняване на горивото за дизелови локомотиви и корабни двигатели е по-висока от тази на дизеловото гориво с общо предназначение. А лятното гориво, когато се нагрява, пламва с 10-15⁰C по-рано от зимното и арктическото гориво.

Леките нефтени фракции имат ниско TVZ и обратното. Например:

• точка на запалване на моторно масло (тежки маслени фракции) – 130-325⁰С,
• точка на възпламеняване на керосин (средни фракции керосин и газьол) – 28-60⁰С,
• точката на възпламеняване на бензина (леки бензинови фракции) е до -40⁰С, т.е. бензинът пламва при минусови температури.

Определя се точката на възпламеняване на маслото фракционен състав, но в повечето случаи стойностите му са отрицателни (като при бензин) и варират от -35⁰С до 0⁰С. И точката на възпламеняване на газовете, като правило, изобщо не се определя. Вместо това се използват горна и долна граница на запалимост, които зависят от съдържанието на газови пари във въздуха.