- •Причины пожаров и взрывов на предприятиях и строительных объектах.
- •Горение твердых, жидких, газо- и парообразных веществ, пылей.
- •1. Общие сведения о горении. Виды и условия горения
- •2.Причины пожаров и взрывов на предприятиях и строительных объектах
- •3.Горение твердых, жидких, газо- и парообразных веществ, пылей.
- •4.Опасные показатели пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов
БЛОК 19
ТЕМА: «ОСНОВЫ ПОЖОРО- И ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА»
Номер учебного элемента (УЭ) |
Учебный материал с указанием заданий |
Руководство по усвоению учебного материала |
УЭ – 0 |
Интегрирующая цель: в процессе учебной работы вы должны ознакомится с причинами пожаров и взрывов, условиями и видами горения различных веществ и материалов, показателями их пожаро- и взрывоопасности |
Тема и цель пишется на доске |
УЭ – 1 Проверка изученного материала |
Входной контроль (14 баллов) Цель: проверить себя как усвоил материал по теме «Безопасность технологических процессов и производственного оборудования отрасли». ЗАДАНИЕ 1 (5 баллов) 1.Как происходит регистрация сосудов? 2.Кем выдается разрешение на пуск в работу сосудов? 3.Что записывается в паспорт и «Книгу учета и освидетельствования сосуда? ЗАДАНИЕ 2 (4 балла) Что относится к основным причинам взрывов сосудов ЗАДАНИЕ 3 (5 баллов) В каких условиях должны храниться баллоны |
Работайте самостоятельно, без помощи учебной литературы и конспекта. Время выполнения 15 минут. Контроль преподавателя. |
УЭ – 2 Углубление материала |
Цель: углубить знания о причинах пожаров и взрывов, условиях и видах их горения ЗАДАНИЕ 1 (4 балла) Что называется горением? Только при каких условиях оно может возникнуть? ЗАДАНИЕ 2 (4 балла) Опишите виды горения по скорости распространения. ЗАДАНИЕ 3 (5 баллов) Как разделяются вещества и материалы по горючести? ЗАДАНИЕ 4 (4 балла) Что такое концентрационные пределы распространения пламени? Как они определяются? |
Запишите в тетрадь дату и название изучаемой темы. По ходу урока конспектируйте основные моменты вопросов; записывайте номера УЭ, номера заданий и количество заработанных баллов по каждому заданию. На выполнения задания отводится 13 минут. Проводите самоконтроль и взаимоконтроль |
УЭ – 3 Закрепление углубленного материала |
Выходной контроль (10 баллов) Цель: проверить усвоение углубленного материала. ЗАДАНИЕ 1 (3 балла) Какое свойство веществ и материалов называется пожаровзрывоопасностью ЗАДАНИЕ 2 (6 баллов) Дайте определения понятиям: температура воспламенения, температура самовоспламенения, минимальное взрывоопасное содержание кислорода (окислителя), склонность к взрыву и детонации, взрывоопасная среда. ЗАДАНИЕ 3 (1 балл) Составьте вопрос по теме занятия. |
Работайте индивидуально 20 минут, после чего произведите взаимоконтроль. |
УЭ - 4 |
РЕЗЮМЕ (4 балла) Цель: проверить усвоение изученного материала по теме занятия. ЗАДАНИЕ 1 (2 балла) Опишите гомогенное горение. ЗАДАНИЕ 2 (2 балла) Опишите гетерогенное горение. |
2–3 минуты фронтальный опрос |
УЭ - 5 |
РЕФЛЕКСИЯ Усвоил материал (+) Усвоил частично () Не усвоил (-) |
2–3 минуты |
Количество баллов за правильные ответы |
Оценка |
Отметка |
45-38 |
Отлично, превосходно |
10-9 |
37-34 |
Молодец, хорошо |
8-7 |
33-27 |
Удовлетворительно |
6-5 |
26 |
Могло быть и лучше |
4 |
Менее 26 |
К сожалению, вы недостаточно усвоили тему урока. Вам необходимо дополнительно поработать над вопросами блока |
3-2-1 |
ТЕМА:«Основы пожаро- и взрывобезопасности производства»
-
Общие сведения о горении. Виды и условия горения
-
Причины пожаров и взрывов на предприятиях и строительных объектах.
-
Горение твердых, жидких, газо- и парообразных веществ, пылей.
-
Опасные показатели пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов (температура вспышки, воспламенения, самовоспламенения; концентрационные и температурные пределы воспламенения; энергия зажигания и др.)
-
1. Общие сведения о горении. Виды и условия горения
Горение - это интенсивные химические окислительные реакции, которые сопровождаются выделением теплоты, дыма и свечением. Горение может возникнуть только при одновременном наличии трех условий: присутствии горючего вещества, окислителя и источника (импульса) воспламенения.
Горючие вещества - любые органические вещества и материалы, многие металлы в свободном виде, некоторые минералы, сера, оксид углерода, водород, фосфор и т.д.
В качестве окислителя может быть не только кислород, но и многие химические соединения - бертолетова соль, перхлораты, нитросоединения, пероксид натрия, азотная кислота, хлор, озон и др.
Импульсами воспламенения могут быть открытые, или светящиеся источники - пламя, раскаленные поверхности, лучистая энергия, искры, а также скрытые (несветящиеся) - трение, удар, адиабатическое сжатие, экзотермическая реакция и т.д. Например, температура пламени спички составляет 750-860 ос, тления сигареты 700-750 ос, пламени древесной лучины - 850-1000 ос.
В некоторых случаях при горении конденсированных систем (твердых, жидких веществ или их смесей) пламя может и не возникать, Т.е. происходит беспламенное горение, или тление.
Для того чтобы прервать горение, необходимо нарушить условия его возникновения и поддержания. Обычно, для тушения используют нарушение двух основных условий устойчивого состояния горения - понижение температуры и режим движения газов.
В зависимости от агрегатного состояния исходного вещества и продуктов горения различают гомогенное горение, гетерогенное горение и горение взрывчатых веществ.
При гомогенном горении исходные вещества и продукты горения находятся в одинаковом агрегатном состоянии. Это:
• горение газовых смесей (природного газа, водорода, оксида углерода и других веществ с окислителем - обычно кислородом воздуха);
• горение негазифицирующихся конденсированных веществ (например, термитов - смеси алюминия с оксидами различных металлов);
• изотермическое горение - распространение цепной разветвленной реакции в газовой смеси без значительного разогрева.
При гетерогенном горении исходные вещества, например твердое или жидкое горючее и газообразный окислитель, находятся в разных агрегатных состояниях. К основным технологическим процессам гетерогенного горения относятся горение угля, металлов, сжигание жидких топлив в топках, двигателях внутреннего сгорания и т.д.
Горение взрывчатых веществ сопровождается переходом вещества из конденсированного в газовое состояние. При этом на поверхности раздела фаз происходит сложный физико-химический процесс, при котором в результате химической реакции выделяются теплота и горючие газы, догорающие в зоне горения на некотором расстоянии от поверхности.
Движение пламени по газовой смеси называется распространением пламени. В зависимости от скорости распространения пламенu горение может быть диффузионным (несколько метров в секунду), дефлаграционным или взрывным (десятки и сотни метров в секунду) и детонационным (тысячи метров в секунду).
При горении химически неоднородных горючих систем, т.е. систем, в которых горючее вещество и воздух не перемешаны и имеют поверхности раздела (твердые материалы и жидкости; струи паров и газов, поступающих в воздух), время диффузии кислорода к горючему веществу несоизмеримо больше времени, необходимого для протекания химической реакции. В этом случае процесс протекает в диффузионной области. Такое горение называют диффузионным. Все пожары представляют собой диффузионное горение.
Если время физической стадии перемешивания горючих веществ с окислителем несоизмеримо меньше времени протекания самой химической реакции, то такой процесс горения называют кинетическим, и он может протекать в виде взрыва.
Если продолжительность химической реакции соизмерима с временем физической стадии, то горение протекает в промежуточной области.
Пространство, в котором сгорают пары и газы, называют пламенем или факелом.
Для дефлаграционного горения характерна передача теплоты от слоя к слою, а пламя, возникающее в нагретой с активными радикалами и продуктами реакции смеси, перемещается в направлении исходной горючей смеси. Это объясняется тем, что пламя выделяет непрерывный поток теплоты и химически активных частиц, в результате чего фронт пламени перемещается в сторону горючей смеси.
Скорость горения горючих веществ в смеси с воздухом для предельных углеводородов составляет 0,32-0,4 м/с, водорода - 2,7 м/с. При таких скоростях распространения пламени образование ударной волны перед фронтом пламени не происходит.
При достижении скоростей распространения пламени, составляющих десятки и сотни метров в секунду, но не превышающих скорость распространения звука в данной среде (300-320 м/с), происходит взрывное горение.
Взрыв по ГОСТ 12.1.010 - быстрое превращение вещества (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу.
При взрывном горении продукты горения могут нагреваться до 1500-3000°С, а давление в закрытых системах увеличиваться до 0,6-0,9 МПа.