Шебеко - Расчет основных показателей пожаровзрывоопасности веществ

Ю.Н. Шебеко, Расчет основных показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов: Руководство. — М.: ВНИИПО, 2002. — 77 с.

В настоящее время значительно увеличился спектр веществ и материалов, применяемых в быту и на производстве. Для  правильного применения данных веществ и материалов необходимо  располагать сведениями по их основным показателям  пожаровзрывоопасности, которые зачастую отсутствуют, а экспериментально определить подчас бывает затруднительно. В связи с этим для практических  работников испытательных пожарных лабораторий,  нормативно-технических отделов, подразделений пожаротушения во многих случаях целесообразно пользоваться расчетными методами определения  показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

В настоящее время расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов проводят в соответствии с руководством "Расчет основных показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов". Редакция данного документа, изданного в 1985 г., к настоящему моменту времени в значительной степени устарела.

В связи с появлением новых знаний, обобщения сведений по  показателям пожаровзрывоопасности, появлением новых критериев оценки материалов возникла необходимость пересмотра данного документа и издания новой редакции руководства.

В переработанное издание руководства включены вновь  разработанные методы расчета показателей пожаровзрывоопасности  веществ и материалов, а также методы расчетной оценки,  опубликованные ранее и прошедшие проверку на практике.

Руководство предназначено для сотрудников  научно-исследовательских и проектных организаций, для инженерно-практических работников промышленных предприятий и испытательных пожарных лабораторий, занимающихся изучением пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов.

1. ПОКАЗАТЕЛИ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ

1.1. Концентрационные пределы распространения  пламени для горючих газов и паров Нижний концентрационный предел распространения пламени (предел воспламенения) фц — это такая объемная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой  (выраженная в процентах или в г/м3), с уменьшением которой смесь становится неспособной к распространению пламени.

Верхний концентрационный предел распространения пламени Ф в - это такая объемная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой, с увеличением которой смесь становится неспособной к распространению пламени.

1.2. Область распространения пламени (область  воспламенения) — это область объемных (массовых) долей горючего в смеси с окислительной средой, заключающаяся между  нижним и верхним концентрационными пределами  распространения пламени.

1.3. Минимальное взрывоопасное содержание кислорода (МВСК) — объемная доля кислорода в смеси горючего с  окислительной средой и флегматизатором (выраженная в  процентах), которая соответствует составу смеси в экстремальной  точке области воспламенения (то есть в точке на кривой флегматизации. отвечающей максимальной объемной доле флегматизатора).

1.4. Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора — объемная доля флегматизатора в смеси с горючим и окислительной средой, при которой смесь  становится неспособной к распространению пламени при любом соотношении горючего и окислительной среды.

1.5. Температура вспышки  — самая низкая (в  условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для возникновения устойчивого горения.

1.6. Температура воспламенения  — самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего  вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.

1.7. Минимальная энергия зажигания — наименьшее  значение энергии электрического разряда, способного  воспламенись наиболее легко воспламеняющуюся смесь газа, пара или пыли с воздухом.

1.9. Адиабатическая температура горения стехиометрической смеси Тад — это теоретически вычисляемая температура продуктов горения. При расчете предполагается достижение термодинамического равновесия между, участками реакции и отсутствие теплопотерь из зоны реакции.

1.10. Максимальная нормальная скорость горения —  максимальная линейная скорость распространения фронта  пламени в газовых смесях определяемая в специальных условиях.

1.11. Максимальное давление взрыва и максимальная скорость нарастания давления взрыва Максимальное давление взрыва — наибольшее давление, возникающее при дефлаграционном взрыве газо -, паро- или пылевоздушных смесей в замкнутом объеме при начальном давлении смеси 101,3 кПа.

Максимальная скорость нарастания давления взрыва — максимальное значение производной давления взрыва по  времени на восходящем участке зависимости давления взрыва газо-, паро- или пылевоздушной смеси в замкнутом сосуде от времени.

1.12. Максимальная степень расширения продуктов  горения — максимальная величина отношения объема конечных продуктов горения при температуре пламени к объему  исходной смеси.

1.13. Нижний концентрационный предел  распространения пламени для аэровзвесей твердых горючих веществ —  количество горючего вещества, выраженное в граммах и  отнесенное к 1 м3 исходной смеси горючего с окислительной средой, при уменьшении которого смесь становится неспособной к распространению пламени.

1.14. Температура самовоспламенения — самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости  экзотермических реакций, заканчивающееся пламенным горением.

1.15. Температурные пределы распространения пламени — значения температур, при которых насыщенные пары вещества образуют в окислительной среде концентрации, равные  соответственно нижнему (нижний температурный предел) или верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

1.16. Безопасный максимальный экспериментальный зазор (БЭМЗ) — максимальный зазор между фланцами оболочки,  через который не происходит передача взрыва из оболочки в  окружающую среду при любой концентрации горючего в воздухе.

1.17. Максимальная скорость распространения пламени вдоль поверхности горючей жидкости — максимальная  линейная скорость распространения фронта пламени по узкой  паровоздушной прослойке, образующейся вблизи свободной  поверхности испаряющейся на воздухе горючей жидкости.

1.18. Минимальная огнетушащая концентрация газового средства пожаротушения (ГОС) — минимальная объемная доля ГОС в смеси с окислительной средой, при которой достигается тушение модельного очага горения.