7 что такое температура воспламенения

4.6.2. Температура воспламенения

Температурой воспламенения называют минимально допустимой температурой, при которой смесь паров нефтепродукта с воздухом над его поверхностью при поднесении пламени вспыхивает и не гаснет в течение определенного времени, т.е. концентра­ция горючих паров такова, что даже при избытке воздуха горе­ние поддерживается.

Определяют температуру воспламенения прибором с открытым тиглем.

4.6.3. Температура самовоспламенения

Температурой самовоспламенения называют такую температуру, при которой соприкосновение нефтепродукта с воздухом вызывает его воспламенение и устойчивое горение без поднесения источника огня. Она на сотни градусов выше температур вспышки и воспламенения (бензины 400 – 450°С, керосины 360 – 380°С, дизельные топлива 320 – 380°С, мазуты 280 – 300°С).

Лабораторный контроль

Температуры воспламенения и самовоспламенения определяют по ГОСТ 13920 в открытой колбе нагреванием.

Температура самовоспламенения зависит не от испаряемости, а от химического состава нефтяной фракции. Наибольшей температурой самовоспламенения обладают ароматические углеводороды, наименьшей – парафиновые. Чем выше молекулярная масса углеводородов, тем ниже температура самовоспламенения, так как последняя зависит от окислительной способности. С повышением молекулярной массы углеводородов их окислительная способность возрастает, и они вступают в реакцию окисления (обусловливающую горение) при более низкой температуре.

Температура самовоспламенения характеризует также пожа­роопасные свойства нефтепродуктов при их внезапном контакте с воздухом (например, при внезапных течах из трубопроводов, задвижек и др.). Так, часто пропуски фланцевых соединений, из которых вытекает горячий нефтепродукт, являются причиной серьезных пожаров и аварий на технологических установках переработки нефти из-за самовоспламенения нефтепродукта.

4.6.4. Температура помутнения

Температурой помутнения считается та максимальная температу­ра, при которой в проходящем свете топливо меняет прозрач­ность (мутнеет) в сравнении с арбитражным (параллельным) образцом. Температурой помутнения чаще всего характеризуют низкотемпературные свойства дизельных топлив, для них она состав­ляет от 0°С до минус 35°С.

Лабораторный контроль

Определяют эту температуру стандартным методом (ГОСТ 5066) для авиабензинов, авиационных керосинов и дизельных топлив. Для этого в две стандартные пробирки с двойными стенками во внутренние пробирки заливают образец испытуе­мого топлива (до метки). На корковой пробке в пробирки вставляют термометры и проволочные мешалки.

Первую пробирку устанавливают в бане с охладительной смесью, а вторую – на штативе для пробирок.

При постоянном перемешивании первую пробирку охлажда­ют и за 5°С до ожидаемой температуры помутнения быстро вынимают из бани, опускают в стакан со спиртом и вставляют в штатив рядом с первой контрольной пробиркой. Если в прохо­дящем свете прозрачность топлива в первой пробирке не изме­нилась, то ее вновь устанавливают в баню и продолжают охлаж­дение. Дальнейшие контрольные наблюдения ведут через каж­дый градус, и та температура, при которой появится мутность в первой пробирке по сравнению с контрольной, принимается за температуру помутнения.

47. Температура воспламенения. Методика её определения

Температура воспламенения – наименьшая температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при поднесении источника зажигания возникает устойчивое горение.

Температуру вспышки и воспламенения определяют в открытом приборе. Прибор открытого типа состоит из металлического тигля диаметром 64±1 мм, высотой 47±1 мм, помещенного в металлическую песчаную баню 2 с электроподогревом (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Установка для определения температуры вспышки и воспламенения жидкого топлива:

1 – металлический тигель; 2 – металлическая песчаная баня с электроподогревом;

3 – термометр; 4 – передвижная лапка

Для измерения температуры жидкого топлива служит термометр 3, верхний конец которого закрепляют на штативе при помощи передвижной лапки 4. Нижний конец термометра погружают в жидкое топливо. Подогрев песчаной бани 2 осуществляется вмонтированным электронагревателем, включение которого производится двумя кнопками на панели прибора. Мощность электронагрева подбирается включением соответствующей кнопки  150 или 250 Вт.

Температуру воспламенения жидкого топлива определяют после установления температуры вспышки. Для этого продолжают нагревать жидкое топливо со скоростью 4 град/мин. Через каждые 2 °С повышения температуры пламенем зажигательного устройства проводят горизонтально над поверхностью тигля. Температура, при которой жидкое топливо воспламенилось и продолжает гореть не менее 5 с, является температурой воспламенения. После воспламенения топлива ослабляют лапку штатива и вынимают из тигля термометр. Тигель накрывают крышкой для прекращения доступа воздуха.

Допускаемое расхождение между двумя определениями температуры воспламенения равно 6 °С. После определения температуры воспламенения прекращают обогрев песчаной бани. При снижении температуры жидкого топлива на 40 °С возобновляют нагрев песчаной бани и испытания проводят второй раз.

48. Огнетушащие вещества

1. Вода

• высокая теплота парообразования. На нагрев от 0° до её испарения используется 2493 кДж/кг.
• Образование большого кол-ва пара
• Сильная струя воды может сбить пламя
• Доступность

• Нельзя использовать для тушения про наличии электрооборудования
• Неэффективна при тушении нефти и нефтепродуктов

1. Химические пены

1. Воздушно-механическая пена

1. Инертные газы: N₂, CO₂
2. Порошки: хлориды и карбонаты щелочных металлов — NaHCO₂,CaCO₃

49. Средства пожаротушения

1. Первичные
2. Огнетушители
3. Стационарные – спринклерные и дренчерные установки
4. Передвижные

Температура вспышки, воспламенения и самовоспламенения. Методы определения. Практическое значение.

ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ называется минимальная температура, при которой пары образуют с воздухом смесь, способную к кратковременному образованию пламени при внесении в нее внешнего источника воспламенения (пламени, электр. Искра).

Вспышка представляет собой слабый взрыв, который возможен в определённых концентрационных пределах в смеси углеводородах с воздухом.

Температура вспышки характеризует испаряемость нефтепродуктов и его огнеопасность. Чем фракция легче, тем ниже ее температура вспышки и наоборот.

Температура вспышки зависит атмосферного давление и влажности воздуха. Температура вспышки возрастает с увеличением атмосферного давления.

Температура вспышки связна с температурой кипения: T_всп=Т_кип*К (К=0.736)

Два метода определения вспышки: в открытом тигле и закрытом тигле. Разница в определениях этими методами весьма значительна и зависит от величины температуры вспышки – чем она больше, тем выше эта разница. Это объясняется тем, что в закрытом тигле необходимое для вспышки количество нефтяных паров накапливается раньше (при меньшей температуре), чем в приборе открытого типа, в котором образующиеся пары могут свободно диффундировать в воздух.

Различают ВЕРХНИЙ и НИЖНИЙ КОНЦЕТРАЦИОННЫЙ ПРЕДЕЛ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМНЕНИ.

ВЕРХНИЙ ПРЕДЕЛ характеризуется максимальной концентрацией паров органического вещества в смеси с воздухом, выше которой воспламенение и горение невозможно.

ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ бензинов, давление паров которых при комнатных при комнатных температурах значительно, обычно характеризует верхний предел взрываемости.(при охлаждении)

НИЖНИЙ ПРЕДЕЛ находится при минимальной концентрации органического вещества в воздухе, ниже которой количество теплоты, выделившийся в месте локального воспламенения, недостаточно для протекания реакции.

ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ керосинов, дизельных топлив, смазочных масел, мазутов, и др. тяжелых нефтепродуктов всегда характеризует нижний предел взрываемости.(при нагревании)

NН и NВ – концентрации, нижних и верхних пределах взрываемости, об. %; m – число атомов кислорода, необходимое для сгорания одной молекулы углеводорода

Для смеси газов пределы взрываемости можно определить по формуле:

ni – концентрация i-го компонента смеси, об. %;Ni – нижние или верхние пределы взрываемости i-го компонента смеси

ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ керосинов, дизельных топлив, смазочных масел, мазутов, и др. тяжелых нефтепродуктов всегда характеризует нижний предел взрываемости.

ТЕМПЕРАТУРА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ называется минимальная температура, при которой пары испытуемого продукта при внесении внешнего источника воспламенения образуют устойчивое незатухающее пламя. ТЕМПЕРАТУРА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ всегда выше ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ.

Ее определяют в том же приборе, что и температуру вспышки (в открытом тигле).

ТЕМПЕРАТУРА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ называется минимальная температура, при которой пары нефтепродуктов в смеси с воздухом воспламеняется без внешнего источника воспламенения. На этом свойстве нефтепродуктов основана работа дизельных двигателей внутреннего сгорания.

Температура самовоспламенения зависит от химсостава. Максимальной температурой самовоспламенения обладают ароматические углеводороды, минимальной – н-парафины.

ТЕМПЕРАТУРА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ выше ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ на несколько сотен градусов.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

4.12. Температура вспышки, воспламенения и самовоспламенения

Температурой вспышки называется минимальная температура, при которой пары нефтепродукта образуют с воздухом смесь, способную к кратковременному образованию пламени при внесении в нее внешнего источника воспламенена (пламени, электрической искры и т. п.).

Вспышка представляет собой слабый взрыв, который возможен в строго определенных концентрационных пределах в смеси УВ с воздухом.

Различают верхний и нижний концентрационный предел распространение пламени. Верхний предел характеризуется максимальной концентрацией паров органического вещества в смеси с воздухом, выше которой воспламенение и горение при внесении внешнего источника воспламенения невозможно из-за недостатка кислорода. Нижний предел находится при минимальной концентрации органического вещества в воздухе, ниже которой количество теплоты, выделившееся в месте локального воспламенения, недостаточно для протекания реакции во всем объеме.

Температурой воспламенения называется минимальная температура, при которой пары испытуемого продукт при внесении внешнего источника воспламенения образую устойчивое незатухающее пламя. Температура воспламенения всегда выше температуры вспышки, часто довольно значительно — на несколько десятков градусов.

Температурой самовоспламенения называете минимальная температура, при которой пары нефтепродуктов смеси с воздухом воспламеняются без внешнего источника воспламенения. На этом свойстве нефтепродуктов основана pa6oта дизельных двигателей внутреннего сгорания. Температура самовоспламенения выше температуры вспышки на несколько сот градусов. Температура вспышки керосинов, дизельных топлив, смазочных масел, мазутов и других тяжелых нефтепродуктов характеризует нижний предел взрываемости. Температура вспышки бензинов, давление паров которых при комнатных температуpax значительно, обычно характеризует верхний предел взрываемости. В первом случае определение ведется при нагревании во втором — при охлаждении.

Как всякая условная характеристика, температура вспышки зависит от конструкции прибора и условий определения. Кроме того, на ее значение влияют внешние условия — атмосферное давление и влажность воздуха. Температура вспышки возрастает с увеличением атмосферного давления.

Температура вспышки связана с температурой кипения исследуемого вещества. Для индивидуальных углеводородов эта зависимость по Орманди и Кревину выражается равенством:

где Т_всп — температура вспышки, К; К — коэффициент, равный 0,736; Т_кип — температура кипения, К.

Температура вспышки — величина неаддитивная. Опытное ее значение всегда ниже рассчитанного по правилам аддитивности среднеарифметического значения температур вспышек компо­нентов, входящих в состав смеси. Это объясняется тем, что температура вспышки зависит главным образом от давления пара низкокипящего компонента, а высококипящий компонент слу­жит передатчиком тепла. В качестве примера можно указать, что попадание даже 1 % бензина в смазочное масло снижает температуру вспышки от 200 до 170°С, а 6 % бензина снижают её почти вдвое. .

Существуют два метода определения температуры вспышки— в приборах закрытого и открытого типа. Значения температуры вспышки одного и того же нефтепродукта, определенные в приборах различного типа, заметно различаются. Для высоковязких продуктов это различие достигает 50, для менее вязких 3—8°С. В зависимости от состава топлива значительно изменяются условия его самовоспламенения. С этими условиями, в свою очередь, связаны моторные свойства топлив, в частности, детонационная стойкость.