Еремина Т.В., Гусева Н.И., Перевалова О.А., Тимофеева И.Г. - Безопасность жизнедеятельности. Часть I, страница 14

1. Прибор ПВНЭ:1-создушная нагревательная ванна с электронагревателем;2 – мешалка с гибким валиком; 3 – латунный фитиль, которыйслужит резервуаром для наполнения испытуемой жидкости;4 – крышки тигля, на котором укреплены заслонки с механизмомоткрывания; 5 – термометрПорядок выполнения работыt ВСП . =Меры безопасности при выполнениилабораторной работысти.133(4)где t1 – температура вспышки жидкости при первом опыте,0С;t2 – температура вспышки жидкости при втором опыте,0С.Результаты исследований внести в табл.

5.1. Изучить устройство прибора ПВНЭ.2. Рассчитать температуру вспышки горючей жидко3. Установить тигель с горючей жидкостью в нагревательную ванну. Вставить и закрепить термометр.4. Включить электронагреватель, по мере нагрева жидкости периодически перемешивать ее мешалкой, и при температуре жидкости на 20…30 ºС ниже предполагаемой тем-t1 + t 2+ ∆t2Не разрешается нагревать горючие жидкости до температуры самовоспламенения.В случае воспламенения горючей жидкости (привозникновении пожара) необходимо:1341. Выключить вентиляцию и нагревательные приборы;2.

Вынести все сосуды с горючими жидкостями;3. Применить для тушения песок.тепла; искр и пламени; твердые жидкие и газообразные вещества, которые сжигаются или употребляютсяв качестве топлива.Несгораемые вещества и материалы в холодном состоянии.Д.Таблица 1Производственные здания промышленных предприятий.Нормы проектирования СНиП 11-90-81Производства подразделяются по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности на следующие категории:ВзрывопожароопасныеА.Горючие газы, нижний концентрационный предел воспламенения которых 10% и менее; жидкости с температурой вспышки паров до 28 ºС, образующие взрывоопасные смеси; горючие вещества способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и друг с другом.Б.Горючие газы, нижний предел воспламенения которых, более 10%; жидкости с температурой вспышкипаров от 28 до 61ºС; жидкости, нагретые в условияхпроизводства до температуры вспышки и выше; горючие пыли или волокна, нижний предел воспламенениякоторых и 65 г/м3 и менее.В.Г.ПожароопасныеЖидкости с температурой вспышки паров выше 61ºС;горючие пыли или волокна, нижний предел воспламенения которых более 65 г/м3 ; вещества , способные гореть только при взаимодействии с водой, кислородомили друг с другом; твердые сгораемые вещества и материалы.Несгораемые вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого135Таблица 2Температура кипения жидкости№ п/п123456Наименование жидкостиУайт-спиртУксусная кислотаДизельное топливоКеросинЭтиленгликольМасло трансформаторноеtк, ºС142150152152250315Таблица 3Поправки в ºС в зависимости от барометрического давления∆t, ºС+4+3+2+10-1Барометрическое давление, мм рт.

ст.710 – 719720 – 729730 – 739740 – 749750 – 759760 – 760Таблица 4Температура вспышки жидкости(ГОСТ 12.1.004-76)№ п/п12345678136Наименование жидкостиУайт-спиртУксусная кислотаДизельное топливоКеросинЭтиленгликольМасло трансформаторноеВазелин техническийМасло МГ16ПTвсп., ºС38384040112150150198Таблица 5Результаты экспериментаНаименование жидкостиБарометрическое давление мм рт.

ст.Температурная поправка ºСРасчетное значение температуры вспышки, ºСТемпература вспышки, ºСКатегория жидкости по степени пожарной опасностиКатегория производства по пожарной опасности1234567Лабораторная работа 12ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТУШЕНИЯПЛАМЕНИ В ЗАЗОРЕЦель работыИсследовать процесс тушения пламени в зазоре электрооборудования во взрывонепроницаемом исполнении.Основные положенияСогласно правилам устройства электроустановок (ПУЗ)взрывоопасной зоной называется помещение или ограниченное пространство в помещении, в котором имеются илимогут образовываться взрывоопасные смеси, т.е.

смесь воздуха с горючими газами, парами легковоспламеняющихсяжидкостей (ЛВЖ), горючими пылями или волокнами. КЛВЖ относятся жидкости, температура вспышки паров которых не выше 61ºС.С целью предотвращения появления источников воспламенения во взрывоопасных зонах применяют специальные виды электрооборудования, т.е. такие, которые не могутслужить причиной возникновения взрывов.137Все виды электрооборудования согласно ПУЭ подразделяются на электрооборудование взрывозащищенного инормального исполнения.Во взрывоопасных зонах разрешается применять только взрывозащищенное электрооборудование.

Взрывозащищенное электрооборудование подразделяют по категориям,группам и температурным классам (табл. 1.2). Одним из видов взрывозащиты электрооборудования и защиты от распространения пламени по производственным коммуникациям являются огнепреградители. Принцип действия однихиз них основан на гашении пламени в узких каналах. Такойже принцип работы у щелевой защиты взрывонепроницаемого электрооборудования, когда оборудование имеет оболочку или корпус с определенными фланцевыми зазорамимежду поверхностями прилегания.Газы, образовавшиеся в результате взрыва внутри оболочки, выходя под давлением взрыва в узкую щель, расширяются, при этом теплоотдача в окружающую средупревышает тепловыделение, чем предупреждается воспламенение горючей смеси пламенем, выбрасываемым черезфланцевые зазоры.

Величина зазора должна быть не меньше тушащего для данной смеси паров и газов и зависиттолько от свойств этой горючей смеси и не зависит от материала, из которого сделана щелевая защита, и от ее длины.Максимальный зазор между фланцами, через которыйне проходит передача взрыва в окружающую среду, прилюбой концентрации горючего вещества в воздухе называется безопасным экспериментальным зазором (БЭМЗ).По величине БЭМЗ взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на категории (табл.

1)По теории пределов распространения пламени Зельдовича Я.Б. следует, что гашение пламени в узких каналахдостигается при условии:138Pe КР =U Н d КР= constаСс =(1)где РеКР - критическое значение числа Пекле;UH - нормальная скорость распространения пламени,м/с.dКР - критический диаметр тушащего канала, м;а - коэффициент температуропроводности исходнойсмеси, м/с2.δ туш =Д 2 − ( Ре КР ⋅ а2UН)2, м,(2)где Д - средний диаметр конического отверстия между исследуемыми камерами.Д = 25*10-3,м.Исследования показывают, что для многих горючихвеществ РеКР = 55-70.Из уравнения (2) рассчитывается величина тушащегозазора. Значение задается преподавателем. (Ре=55, 60, 65,70).Для экспериментальной проверки вычисленного зазоранеобходимо рассчитать стехиометрическую концентрациюгорючей смеси с воздухом в объемных долях. Стехиометрической называется горючая смесь, которая не содержит в избытке ни горючих компонент ни окислитель и определяетсяпо формуле:139тr + тO2 + т N 2, %,(3)где mr,mO2,mN2– стехиометрические коэффициенты горючего, кислорода и азота определяемые из уравнения горения.Реакции горения некоторых веществ даны в табл.

3.Объем горючей смеси, необходимой для получениястехиометрической смеси, заполняющей полости, рассчитывается по формуле:Эквивалентный критический размер кольцевой целиопределяется из соотношения:Д−1V =Cc ⋅ M ⋅ 10 ⋅ Vn, мл,Vt ⋅ γ ж(4)где М – молекулярная масса;Vn- объем каждой полости, л (в нашем случае – 1л);γж- удельная плотность испытываемой жидкости, г/л;Vt- объем грам-молекулы, л (принять = 24,05 л).Величины молекулярной массы, удельной плотности идругих горючих жидкостей приведены в табл. 4.Порядок выполнения работыЖидкое горючее вещество задается преподавателем.Выполнить расчеты по приведенным выше формулам (1-4).Включить стенд кнопкой 6 (рис. 1).

Перед началом работыпродуть полости воздухом в течение 5-10 с, нажав кнопку 4.Поднять щиток 1, через отверстия штуцеров 5 (рис.1) залить мерной пипеткой в полости жидкое горючее веществов количестве, рассчитанном по формуле (4). После этогопод пластины 3 выхлопных штуцеров заложить листкиплотного материала, например кальку или бумагу.

Для полного испарения залитой жидкости внутри полости необходимо выждать 1-2 мин.140Установить по лимбу зазор, рассчитанный по формуле(1). Образовавшуюся в полости взрывоопасную смесь паровжидкости с воздухом поджечь искрой, включив зажигание(кнопка 3, рис.1).

Смесь поджигается в одной из камер. Наблюдать за результатом опыта: звук взрыва и разрыв мембраны на выхлопном штуцере.Если зазор тушащий, то во второй полости взрыва непроисходит, т.е. можно фиксировать «непередачу взрыва».После этого необходимо ликвидировать оставшуюся взрывоопасную смесь во второй полости, включив соответствующую этой полости кнопку зажигания. Если зазор большетушащего, то происходит «передача взрыва», т.е. при поджигании смеси в одной полости, взрыв происходит одновременно в обеих.

Результаты опыта занести в табл. 5 иоформить отчет по работе.65433. Категорически запрещается проведение регулировок, ремонт электроаппаратуры и смена предохранителейпри включенном в сеть стенде.4. Необходимо следить за тем, чтобы стенд обесточивался при открытом защитном щитке.5. В открытом положении щитка должно обеспечиваться его фрикционное торможение.Оформление стенда1. Кратко описать цель работы.2. Нарисовать условную схему установки.3. Выполнить расчеты по приведенным методикам.4. Записать таблицу экспериментальных данных.5. Заполнить таблицу экспериментальных данных.6. Сформулировать выводы по работе.Таблица 1Категории и группы некоторых взрывоопасныхсмесей газов и паров в зависимости от величины безопасногоэкспериментального максимального зазора (БЭМЗ).Правила устройства электроустановок (извлечения)2Категория и группавзрывоопасных смесей1 – Т122А – Т12 А– Т2Рис.