Djegia e polimerit dhe materialet që zvogëlojnë ndezshmerinë e tyre

Klasifikimi i materialeve të ngurta të djegshme (TGM)

Në përputhje me GOST 12.1.044? 89 "Rreziku nga zjarri dhe shpërthimi i substancave dhe materialeve" quhen materiale të ngurta, temperaturat e shkrirjes apo dekompozimit të të cilave tejkalojnë 50 ° C, si dhe substancat që nuk kanë temperaturë shkrirjeje (druri, pëlhura, etj.).

TGM mund të klasifikohet sipas disa kritereve:

  1. përbërja kimike
  2. nga sjellja kur nxehet.

K hidrokarburet   përfshijnë materialet polimerike natyrale, artificiale dhe sintetike, të cilat përfshijnë karbonin, hidrogjenin, nitrogjenin dhe oksigjenin. Sipas strukturës së hidrokarbureve ?? Këto materiale janë homogjene.

Në një nëngrup të veçantë përfshijnë substanca organike natyrore, të cilat bazohen në celulozë. Këto përfshijnë materiale polimerike me origjinë bimore (druri, pambuku, etj.), Të cilat, ndryshe nga polimet artificiale dhe sintetike, nuk janë materiale homogjene, por një përzierje e polimereve natyrore. Sjellja në kushtet e zjarrit të të gjitha materialeve bimore është e ngjashme, dhe për këtë arsye ata janë të bashkuar në një grup ?? materialeve celuloze.

Komponimet organike   ?? substanca organike, të cilat përfshijnë elementë të tillë si squfuri, fosfor, silic, halidet dhe metalet. Sipas kushteve të zjarrit, përbërjet organo-organike formojnë substanca toksike dhe për këtë arsye ato dallohen në një grup të veçantë.

Substanca të ngurta inorganike të djegshme   ?? këto janë metale dhe jo-metale. Pothuajse të gjitha metalet nën kushte normale janë oksiduar në ajër. Por vetëm ato që mund të ndezin në ajër nga një burim i hapur i ndezjes së fuqisë mesatare dhe që digjen më vete pasi të jenë hequr, konsiderohen të jenë të djegshme. Metale alkali dhe toka alkaline janë ndër më të ndezshmet.

Jo-metale përfshijnë fosfor, arsenik, silikon, squfur. Mekanizmi i ndezjes së tyre në shumë mënyra i ngjan karakteristikat e djegies së metaleve.

Siç mund të shihet nga diagrami, të gjitha lëndët e ngurta mund të ndahen në dy klasa sipas sjelljes kur nxehet: gazless dhe gazifikues kur nxehet.

Pjesa më e madhe e substancave të kondensuara i përkasin klasës së dytë. Kur nxehet, ata gazifikohen, pas së cilës ndodh një djegie homogjene e produkteve të gazifikimit. Nga ana tjetër, TGMs gazifikues janë të ndarë në dy grupe të mëdha sipas mënyrës në të cilën ato kalojnë në gjendjen e gazit avull. Substancat e ngurta të djegshme që kalojnë në gjendje të gaztë përmes fazës së lëngët (shkrihen nën kushtet e temperaturës së ngritur) zakonisht quhen TGM i llojit të parë.

Procesi i ndezjes së TGM të llojit të parë përsërit procesin e përgatitjes dhe ndezjes së lëngjeve të djegshme. Djegia e tyre vazhdon në një mënyrë homogjene.

Materialet e ngurta të djegshme që kalojnë në gjendjen e gazit të avullit duke anashkaluar fazën e lëngët për shkak të sublimimit ose shkatërrimit termik të molekulave quhen TGM lloji i dytë. Kur lëndët djegëse të këtij grupi, mënyra homogjene dhe heterogjene e djegies është e mundur.

Ligjet e përgjithshme të ndezjes dhe djegia TGM

Proceset e formimit dhe të zhvillimit të djegies për materialet e ngurta të djegshme kanë shumë të përbashkëta me proceset e djegies së gazeve dhe lëngjeve që kemi studiuar më herët. Megjithatë, përveç karakteristikave të përgjithshme, ka një numër karakteristikash për shkak të gjendjes së grumbullimit dhe dallimeve në strukturë.

Konsideroni mekanizmin e ndezjes së TGM. Kur TGM vjen në kontakt me nxehtësinë nga temperaturat e larta, shkëmbimi i nxehtësisë ndodh dhe proceset e mëposhtme ndodhin me materialin:

  1. Ngrohja e shtresës së sipërfaqes në temperaturën e fazës së tranzicionit (shkrirja ose dekompozimi termik). Nëse ky material është me origjinë bimore, atëherë lagështia fillon të zhduket së pari.
  2. Ngrohja e mëtejshme çon në fillimin e një tranzicioni në fazë. Nëse është TGM i llojit të parë, atëherë shkrihet dhe transferohet materiali në fazën e lëngshme, atëherë shkrihet nxehet në temperaturë vlimi ose dekompozimi. Nëse ky material është lloji i dytë? menjëherë fillon procesin e sublimimit ose dekompozimit me lirimin e produkteve të paqëndrueshme.
  3. Formimi i një përzierje të ajrit dhe avullit të djegshëm dhe ngrohjes së tij.
  4. Ndezja e vetë-ndezjes së avullit-ajrit pasuar nga djegia.

Kështu, nëse gjatë djegies së një lëngu, fluksi i nxehtësisë që del në sipërfaqe konsumohet vetëm për ngrohje dhe avullim të fazës së lëngshme, atëherë për solide, përveç kësaj, janë të nevojshme shpenzimet për shkrirjen dhe dekompozimin.

Në secilën fazë ndodhin procese të veçanta fiziko-kimike që përcaktojnë gjendjen e sistemit. Zonat në vijim korrespondojnë me këto faza:

ku t 0, festa t, t h, t malet ?? temperaturën fillestare, temperaturën e pirolizës, temperaturën e ndezjes, temperaturën e djegies, respektivisht.

  1. burimi i zonës materiale;
  2. zona e ngrohjes materiale deri te temperatura e transformimeve fiziko-kimike;
  3. është një tranzicion fazor në të cilin materiali është shkrirë ose dekompozuar;
  4. zona e formimit të përzierjes së djegshme dhe ngrohja e saj në temperaturën e ndezjes;
  5. zona e frontit të flakës, ku lëshohet pjesa më e madhe e energjisë së nxehtësisë dhe vërehet temperatura maksimale;
  6. zona e produkteve të djegies, ku produktet e reagimit janë të përziera me ajër të ftohtë.

Kështu, procesi i djegieve të shumicës së TGMs fillon me një regjim homogjen. Djegia karakterizohet nga një shpejtësi e lartë e përhapjes, rryma të fuqishme konvektive dhe rrezatim.

Koha e ndezjes TGM varet nga shkalla e formimit mbi sipërfaqen e materialit të përbërësve të paqëndrueshëm në një përqendrim më të madh se CPRP më e ulët. Procesi i formimit të përbërësve të paqëndrueshëm vjen me kostot e energjisë dhe për materialet e përbërjes të ndryshme fillon në temperatura të ndryshme dhe vazhdon me intensitet të ndryshëm. Aftësia e një materiali për t'i rezistuar ngrohjes pa ndryshuar strukturën kimike quhet rezistenca termike e materialit.

Flaka shpërndahet mbi sipërfaqen e TGM

Pas ndezjes së TGM, front flaka lëviz përgjatë sipërfaqes. Përhapja e djegies ndodh për shkak të transferimit të nxehtësisë nga zona e djegies në zonat ende jo-djegie të materialit. Transferimi i nxehtësisë është për shkak të rrezatimit, konvekcionit dhe përçueshmërisë termike. Në varësi të kushteve të djegies, raporti i sasive të nxehtësisë të furnizuara nga këto lloje të transferimit të nxehtësisë mund të jenë të ndryshme. Prandaj, shpejtësia e përhapjes së flakës mbi sipërfaqen e TGM varet nga kushtet e djegies.

Ndikimi më i madh në shpejtësinë e përhapjes së flakës mbi sipërfaqen e TGM është ushtruar nga sa vijon faktorët:

  1. natyrën e materialit, vetitë fizike dhe kimike (shkalla e formimit të produkteve të paqëndrueshme);
  2. lagështi materiale;
  3. orientimi i mostrës në hapësirë;
  4. shpejtësia dhe drejtimi i rrjedhës së ajrit;
  5. temperatura fillestare e materialit;
  6. dimensionet gjeometrike të mostrës (trashësia, dispersioni).

Djegia e materialeve celulozike

celulozë   ?? Është një polysaccharide peshë molekulare të lartë të përbërë nga molekulat e glukozës.

Konsideroni sjelljen kur ngrohni drurin si materiali më i shpeshtë i djegshëm.

Djegia e drurit është dukshëm e ndryshme nga djegia e lëngjeve dhe gazrave dhe mund të vazhdojë njëkohësisht në disa mënyra - homogjene dhe heterogjene. Prandaj, gjatë djegies së drurit mund të dallohen dy faza: 1) djegie homogjene (dmth., Zjarrtë) e produkteve të dekompozimit të gaztë dhe 2) djegie heterogjene e mbetjeve të ngurta të karbonit.

Faza e zjarrit të zjarrtë merr një periudhë më të shkurtër kohe, por liron rreth 55-60% të të gjithë energjisë. Shkalla e djegies heterogjene përcaktohet nga shkalla në të cilën ajri arrin sipërfaqen.

që digjet në vetvete

që digjet në vetvete   ?? djegia e flakta e materialeve fijore dhe poroze që formojnë një mbetje solide të karbonit kur nxehet. Ky është një regjim i veçantë i djegies, kur gazrat e djegshme të formuara si rezultat i pirolizës nuk digjen, por ndodh vetëm një djegie heterogjene e mbetjeve të karbonit (oksidimi sipërfaqësor). Prishja ndodh për shkak të oksigjenit që gjendet në poret e materialit.

Materialet që mund të krijohen përfshijnë një gamë të gjerë materialesh me origjinë bimore (letër, pëlhura celuloze, tallash), gome latex, disa lloje të plastikës (shkumë poliuretani, filma shkumë). Materialet që mund të shkrihen ose të treten për të prodhuar pak mbetje të karbonit nuk janë në gjendje të digjen.

Djegia e pluhurit

pluhur   ?? një sistem colloid i përbërë nga një fazë e ngurtë e shpërndarë dhe një medium shpërndarje gazi, dmth. është një lëndë e ngurtë e shpërndarë (tokë e imët) në një mjedis të gaztë.

Faza e shpërndarë mund të përbëhet nga grimca me madhësi të njëjtë ( sistemi monodispers) ose grimca me përmasa të ndryshme ( sistemi polidispers). Të gjitha pluhurat industriale polidishte.

Në varësi të madhësisë mesatare të grimcave, pluhuri mund të qëndrojë pezull për një kohë të gjatë ose të vendoset menjëherë pas një kalimi të shkurtër në pezullim.

Sistemi i shpërndarë, i cili është një pluhur i pezulluar në ajër, quhet nga aerosoli. Pluhuri i vendosur është quajtur airgel.

Edhe në shtetin e vendosur, çdo grimcë individuale e substancës së grimcuar është e rrethuar nga të gjitha anët nga një zarf gaz (ajror).

Nga vetitë e tyre, aerosolët zënë një pozicion të ndërmjetëm ndërmjet ajrit dhe përzierjes homogjene të gazit-ajrit. Si dhe aerogelët janë sisteme heterogjene të shpërndara me të njëjtën fazë solide dhe sjellja e tyre përcaktohet nga vetitë fiziko-kimike të kësaj faze të ngurtë. Me përzierjet e ajrit-gaz, aerosolët janë të ngjashëm me atë që djegja e shumicës së tyre ndodh me një shpërthim dhe ato karakterizohen nga shumë parametra tipikë të përzierjeve të gazrave.

Nga vetitë e pluhurit që përcaktojnë rrezikun e zjarrit, më të rëndësishmet janë: shpërndarja, aktiviteti kimik, kapaciteti i adsorpimit, tendenca për elektrifikim.

Karakteristikat e ajrosjes së ajrit

Parametrat kryesore që karakterizojnë rrezikun e zjarrit të ajrit janë temperatura e ndezjes dhe ndezja automatike.

Në përgjithësi, djegja e pluhurit në gjendjen e zgjidhur në shumë mënyra ngjan me djegien e materialit të ngurtë të djegshëm nga i cili merret kjo pluhur. Një karakteristikë dalluese e ajrit është e saj aftësia për të lëvizur në një shtet të pezulluar. Kur nxehet, të gjitha proçeset përgatitore karakteristike të materialeve të ngurta të djegshme, megjithatë, shkalla e rrjedhjes së tyre është më e lartë, e cila shpjegohet me sipërfaqen e zhvilluar, aktivitetin e shtuar kimik, përçueshmërinë termike të reduktuar të materialit si rezultat i bluarjes, kapacitetit të shtuar të pluhurit adsorption. Kjo shkakton një periudhë më të shkurtër të induksionit të ndezjes, një shkallë më të lartë të përhapjes së djegies, si dhe një tendencë në rritje ndaj djegies spontane në krahasim me materialin fillestar nga i cili është marrë pluhuri.

Proceset e oksidimit ndodhin në të njëjtën kohë si në sipërfaqen e shtresës së pluhurit dhe në thellësinë e saj. Në këtë rast, reagimi përfshin oksigjenin e adsorbuar në sipërfaqen e materialit. Shkalla e oksidimit nën shtresën e pluhurit të djegshëm është një rend i madhësisë më i ulët se në sipërfaqe, si rezultat djegur në thellësinë e depozitave të pluhurit mund të hyjë në një regjim që piqet. Pluhuri që ngrihet është një rrezik i madh, sepse 1) produktet e dekompozuara të djegshme të lëshuara mund të grumbullohen në vëllime të mbyllura dhe djegja nga difuzioni mund të kthehet në kinetikë; 2) madje edhe me një tundje të dobët (turbulence), masa e ndezur mund të ndizet vetë për shkak të një fluksi të mprehtë të oksigjenit dhe të shkaktojë shpërthim të pluhurit të vorbullës.

Veçoritë e djegies së aerosoleve

Aerosolët janë të ndezshëm dhe djegin si përzierje me gaz dhe ajër. Prandaj, rreziku i zjarrit karakterizohet nga të njëjtat parametra si përzierjet e gazit-ajrit: PKP, energjia minimale e ndezjes, presioni maksimal i shpërthimit.

Aftësia e aerosoleve ndaj koagulimit   (aderimi) dhe depozitimi i dallon dukshëm ato nga përzierjet e gazit-ajrit. Kjo pronë shkakton energji më të madhe të ndezjes   (dy urdhra me magnitudë më të lartë) sesa për përzierjet e gazit.

Nëse shtimi i flakës në përzierjet e gazit shkaktohet nga ngrohja e përzierjes së ftohtë për shkak të përçueshmërisë termike, atëherë përhapja e flakës në përzierjet e ajrit me pluhur ndodh për shkak të duke ngrohur përzierjen e ftohtë nga rrezatimiemetuar nga pjesa e përparme e flakës.

Inflamacioni dhe përhapja e një flake në një aerosol ndodh vetëm nëse përqendrimi është në intervalin e limiteve të përqendrimit të ndezjes.

Përqendrimi më i ulët i pluhurit në ajër në të cilin përzierja mund të ndizet nga burimi i ndezjes me përhapjen e mëpasshme të djegies në të gjithë vëllimin e përzierjes quhet kufiri i përqendrimit më të ulët të përhapjes së flakës.

Kufiri i sipërm i koncentrimit të përhapjes së flakës për pluhur gjithashtu ekziston dhe mund të përcaktohet në kushte laboratorike, por nuk përdoret në praktikë Kjo është për shkak të faktit se ekzistenca e vazhdueshme e përqendrimeve aerosol mbi kufirin e sipërm, kur ndezja është përjashtuar, është e pamundur dhe gjithmonë do të ketë një moment të tillë kur, si rezultat i reshjeve, përqendrimi i pluhurit do të jetë në një gamë shpërthyese.

Në gjendjen aerosol, pluhuri mund të ndizet dhe të digjet në mënyrën kinetike, dmth. me një shpërthim, prandaj, NKPRP është marrë si parametri kryesor i rrezikut të zjarrit. Në gjendjen e vendosur, pluhuri mund të ndez spontanisht dhe të ndez spontan, prandaj temperatura e vetë-ndezjes T St përdoret për të vlerësuar vetitë e rrezikut nga zjarri i një ajri.

Të gjitha pluhurat e djegshme mund të ndahen në dy grupe dhe katër klasa:

Grupi i parë ?? pluhur shpërthyese.   Pluhuri i aftë për djegie kinetike dhe që ka një kufi të përqendrimit më të ulët të përhapjes së flakës deri në 65 gram për metër kub, përfshirëse.

1 klasë ?? pluhuri më eksploziv me NKPRP 15 g / m dhe më poshtë;

2 klasa ?? pluhuri shpërthyes me NKPRP nga 15 në 65 g / m;

Grupi i dytë ?? pluhur të ndezshëm

3 klasa ?? pluhuri më i ndezshëm me T St jo më i lartë se 250 ° C;

4 klasë ?? pluhuri i ndezshëm me një T st mbi 250 ° C.

Sistemet e pluhurit të NKPRP varen nga një numër faktorësh, kryesore e të cilave janë:

  1. energji nga;
  2. lagështia e pluhurit;
  3. përmbajtja e hirit të materialit;
  4. përmbajtja e komponentëve të paqëndrueshëm;
  5. përmbajtja e gazit jo të djegshme;
  6. shpërndarjen e pluhurit.

Teoria shkencore e djegies u zhvillua fillimisht nga M.V. Lomonosov në 1756. Aktualisht, teoritë e pranuara në përgjithësi të djegies janë teoria e oksidimit të peroksidit të akademikit A.N. Bach, i zhvilluar prej tij në 1897, dhe teoria e zinxhirit të Akademikut N.N. Semenova, e zhvilluar në vitin 1927

Sipas teorisë së oksidimit të peroksidit, peroksidi i kësaj substance formohet si rezultat i ndërveprimit të substancës së oksidueshme me oksigjenin. Në reagim hyjnë molekulat e ngacmuara të oksigjenit, energjia e të cilëve është më e lartë se energjia mesatare e molekulave të një substance. Kjo energji

AN Bach e quajti energjinë e aktivizimit. Nën veprimin e kësaj energjie, molekulat e oksigjenit shkojnë në një gjendje aktive, e cila konsiderohet si thyerja e njërës prej dy lidhjeve në molekulën e oksigjenit.

Molekulat mund të aktivizohen nga lloje të ndryshme të energjisë. Kështu, aktivizimi i molekulës së klorit ndodh nën veprimin e energjisë së dritës dhe molekulës së oksigjenit - nën veprimin e energjisë termike. Grupi -O-O-, në të cilin atomet janë të lidhur më të dobët se sa në molekulën e lirë, duke kombinuar me substancën e oksidueshme, formon një peroksid - një agjent oksidimi i fortë.

Teoria e zinxhirit të oksidimit zhvillon dhe plotëson peroksidin dhe lejon të shpjegojë anën kinetike të fenomenit dhe shkaqet e përshpejtimit të procesit dhe mënyrat e aktivizimit të substancave reaguese.

Është e njohur, për shembull, se një përzierje hidrogjeni dhe klori, e gatuar në errësirë, shpërthen në dritë. Reagimi primar i zinxhirit

është dekompozimi i molekulës së klorit në atome duke absorbuar një kuant të dritës. Atomi i klorit reagon me një molekulë hidrogjeni për të formuar një atom hidrogjeni dhe një molekulë HCl. Atomi hidrogjen i formuar gjatë reagimit reagon me molekulën e klorit, rigjenerimin e atomit të klorit.

Rrjedhimisht, formimi i një atomi të vetëm kloror shkakton një zinxhir të reaksioneve që ndalet kur, si rezultat i rekombinimit ose reagimit me një papastërti, qendra aktive eliminohet - një atom hidrogjeni ose klori.

Djegija është një reaksion oksidimi kimik, i shoqëruar nga lirimi i sasive të mëdha të nxehtësisë dhe zakonisht luminescence.

Zjarri - djegia e pakontrolluar, që ndodh jashtë një fokus të veçantë dhe që shkakton dëme materiale.

Zakonisht djegia ndodh në ajër dhe oksigjeni vepron si një agjent oksidues. Megjithatë, ka një numër substancash që mund të digjen, duke u kombinuar me oksidantë të tjerë. Për shembull, acetileni djeg në klor, magnez në dioksid karboni, ndez pol fosfor, duke reaguar me klor dhe bromin etj. Acetileni, azoti klorur dhe një numër gazesh të tjera mund të shpërthejnë gjatë ngjeshjes, duke rezultuar në dekompozimin e substancës me lëshimin e dritës dhe nxehtësisë. Kështu, procesi i djegies mund të ndodhë jo vetëm gjatë reaksionit kimik të kompleksit, por edhe gjatë reagimit të dekompozimit.


Proceset e djegies kimike zakonisht shoqërohen nga proceset fizike të kalimit të një substance të djegshme në një gjendje të lëngët dhe të gaztë. Për shembull, dylli, parafina dhe disa substanca të tjera nën veprimin e nxehtësisë së pari shndërrohen në lëng, pastaj në avull, të cilat djegin me flakë jashtë lëndës djegëse. Lëngjet e ndezshme dhe të djegshme vetë nuk djegin, por avujt e tyre që formojnë në sipërfaqe nën ndikimin e nxehtësisë po djegin.

Për të djegur një lëndë djegëse në ajër, është e nevojshme që të ketë oksigjen (të paktën 14-15% në vëllim të ajrit) ose një agjent tjetër oksidues dhe temperaturën në të cilën mund të digjen. Djegija mund të ndodhë jo vetëm për shkak të oksigjenit të ajrit, por edhe për oksigjenin që gjendet në përbërjen e të tjerëve

substancave dhe liruar lehtësisht prej tyre (peroksidet, kloratet, nitratet, etj.).

Procesi i djegies vazhdon më intensivisht, aq më i madh është zona e caktuar e kontaktit të substancës së djegshme me oksiduesin (shkurtimet e letrës djegin më intensivisht se paketat e letrës) dhe përqendrimin më të lartë të oksiduesit, temperaturës dhe presionit. Nëse eliminoni të paktën një nga shkaqet e djegies, procesi ndalet.

Gjatë zjarreve, temperatura arrin 1000-1300є, dhe në disa raste, për shembull, kur djegia lidhjeve magnez, - 3000є.

Shpërthimi, shpërthimi, blicet, zjarri, djegia spontane, ndezja, ndezja e vetes janë të gjitha llojet e djegies.

Shpërthimi   - transformim kimikisht i shpejtë kimik, i shoqëruar nga lirimi i energjisë dhe formimi i gazeve të ngjeshur të aftë për të kryer punë mekanike. Kjo punë është bërë si rezultat i shfaqjes së një valë shoku - një ndryshim i papritur në presionin që përhapet në një medium me shpejtësi supersonike.

Përhapja e një shpërthimi, për shkak të kalimit të valës së goditjes nëpërmjet një substance dhe që rrjedh në një substancë të dhënë në kushte të caktuara me një shpejtësi konstante supersonike (me urdhër të mijëra metra për sekondë), quhet detonim.

Përzierjet shpërthyese të gazeve dhe avujve të djegshëm (në një përqëndrim të caktuar në ajër) - benzinë, toluen, alkool etilik, aceton, acetat etilik etj. - mund të prodhohen në dyqanet e prodhimit të shtypjes në thellësi dhe fleksografi, departamentet e bojës, departamentet e prodhimit të formave të fotopolimereve dhe ngarkimin. bateri. Kjo mund të ndodhë në mungesë të një sistemi efektiv të ventilimit, shkeljes së teknologjisë, mospërputhjes së instalimeve elektrike me kërkesat e PMM, etj. Përzierjet shpërthyese me ajër formohen gjithashtu nga pluhuri i pezulluar i nisesjes, letrës, aluminit, magnezit, kolofoneve, shelgjeve etj. Më e rrezikshmja është pluhuri, i cili formon përzierjet shpërthyese me të

ajër në përqendrime deri në 15 (alumini, kolofon, shelg, etj).

flash   - djegia e shpejtë e përzierjes së djegshme, e cila nuk shoqërohet me formimin e gazeve të ngjeshur. Në këtë rast, nxehtësia e mjaftueshme nuk është lëshuar për të formuar një përqendrim të ri të avujve të përzierjes së djegshme dhe ndalesa e djegies.

ndezje- shfaqja e djegies nën veprimin e burimit të ndezjes.

Djegie spontane   - Fenomeni i një rritje të mprehtë në shkallën e reaksioneve ekzotermike, duke çuar në shfaqjen e një substance të djegur (material, përzierje) në mungesë të burimit të ndezjes. Djegija spontane mund të jetë termike, mikrobiologjike dhe kimike.

Djegie spontane termike ndodh kur një ngrohje e jashtme e një substance (materiali, përzierja) tejkalon temperaturën e ndezjes, dmth. temperatura më e ulët në të cilën ndodh vetë-ngrohja e saj. Për shembull, lisi, pisha, bredhi dhe produktet e bëra prej tij në një temperaturë të ambientit prej më shumë se 100 ° C fillojnë të vetë-ngrohjes - përbërjet e tij të paqëndrueshme treten. Në 230-270C dekompozimi është përshpejtuar dhe fillon oksidimi. Procesi i dekompozimit të drurit është ekzotermik dhe nëse nxehtësia e lëshuar gjatë oksidimit tejkalon transferimin e nxehtësisë në mjedis, akumulimi i nxehtësisë çon në djegie spontane.

Për të parandaluar djegien spontane termike, është e nevojshme të mbrohen substancat dhe materialet e djegshme nga veprimi i burimeve të jashtme të nxehtësisë.

Djegija spontane mikrobiologjike ndodh si rezultat i vetë-ngrohjes, që ndodh nën ndikimin e aktivitetit jetësor të mikroorganizmave në masën e një substance (materiali, përzierje). Për djegie spontane mikrobiologjike kanë substanca me origjinë bimore (kryesisht jo të thara) - sanë, kashtë, tallash, gjethe, torfe të lagëshme etj.

Djegia spontane kimike ndodh si rezultat i ndërveprimit kimik të substancave. Për shembull, disa qymyr kafe dhe të zeza, të grumbulluara në grumbuj, munden, për shkak të oksidimit dhe adsorpimit, vetë-nxehtësisë dhe, nëse nuk ka transferim të mjaftueshëm të nxehtësisë në mjedis, mund të ndizet spontanisht. Nëse i lagni materialet fibroze ose të grimcuara (p.sh. leshi pambuku, lecka, dru ose tallash metalike) me vajra bimore ose yndyrna shtazore, ato shpërndahen në një shtresë të hollë mbi sipërfaqen e madhe të këtyre materialeve dhe pastaj oksidohet dhe polimerizohet intensivisht, e shoqëruar me gjenerim të rëndësishëm të nxehtësisë. Materiali fijor i naftës, i palosur në një grumbull, ka një transferim të ulët të nxehtësisë në mjedis. Prandaj, nxehtësia e akumuluar ndihmon për të përshpejtuar procesin e oksidimit dhe polimerizimit, si dhe rritjen e mëtejshme të temperaturës. Sapo temperatura e lëndës së shkrirë të arrijë temperaturën e ndezjes së vajit, ajo vetë do të ndizet.

Vajrat minerale (produktet e naftës të rafinuara) nuk janë të prirura për djegien spontane.

pezmatim   - Kjo është një zjarr, i shoqëruar nga shfaqja e një flakë.

Ndezje e vetes   - djegje spontane, e shoqëruar nga shfaqja e një flake.

Në praktikën e ndërmarrjeve industriale, janë të njohura rastet e djegies spontane të materialeve pastruese të shkrirë dhe thurjeve të grumbulluara në një grumbull. lederin, shtresa e lartë e së cilës përmban vaj liri.

Disa kimikate mund të ndezin në mënyrë spontane ose të shkaktojnë që lëndët e tjera të ndezen në ajër, kur të ekspozohen ndaj ujit dhe kur të përzier me njëri-tjetrin.

Si rezultat i reaksionit të oksidimit, sidomos në prezencën e lagështisë, disa pluhura metalike (alumini dhe zinku) ndezin

prandaj, ato duhet të ruhen në kontejnerë të mbyllur hermetikisht.

Karbidet e kalciumit dhe metalit alkali, hidridet e metaleve alkaline dhe alkalik, etj., Janë substanca që shkaktojnë djegie nën veprimin e ujit mbi to. Këto substanca, kur ndërveprojnë me ujin, zakonisht lëshojnë gazra të ndezshëm, të cilat, kur nxehen nga nxehtësia e reagimit, ndezin vetë.

Klor dhe halide të tjera, acid nitrik, anhidrid krom, zbardhues, peroksid natriumi dhe kaliumi, etj mund të jenë substanca që ndezen spontanisht kur përzihet me njëri-tjetrin Disa nga këto agjentë oksidues, të përzier me substanca organike në temperatura normale mund të shkaktojnë djegien e tyre spontane . Të tjerët ndezin spontanisht kur ekspozohen ndaj një përzierjeje të një agjenti oksidues me një substancë të ndezshme, acid sulfurik ose nitrik, pas ndikimi apo ngrohjes.

Substancat vetë ndezëse në ajër përfshijnë fosfor, pluhur zinku dhe alumini, sulfide, karbide të metaleve alkaline etj.

Përgatitja e vetë-ndezjes së substancave dhe materialeve gjatë zhvillimit të masave për parandalimin e zjarrit gjatë ruajtjes, transportimit, tharjes, kryerjes së operacioneve teknologjike etj.

Lista e treguesve të kërkuar për të vlerësuar rrezikun e zjarrit dhe shpërthimit dhe rrezikun e zjarrit të substancave dhe materialeve, në varësi të gjendjes së tyre të grumbullimit, jepet në Tabelën. 1 të aneksit të Ligjit Federal "Rregullat Teknike për Kërkesat e Sigurisë nga Zjarri. Ligji Federal i Federatës Ruse 123 ".

Treguesit kryesorë në vlerësimin e rrezikut të zjarrit të lëngjeve janë: një grup i ndezshëm; pikë flash; pika flash dhe kufijtë përqendrimit të ndezjes. Treguesit kryesorë në vlerësimin e rrezikut të zjarrit të lëndëve të ngurta dhe materialeve janë grupi i ndezshėm; temperatura e ndezjes, temperatura e vetë-ndezjes, tendenca ndaj djegies spontane.

Grupi i ndezshėm. Substancat dhe materialet ndahen nga ndezshmeria ne tri grupe: te padepërtueshme, dmth. i paaftë për të djegur në ajër me përbërje të zakonshme; djegia e ngadaltë, e cila mund të ndizet dhe të digjet në praninë e një burimi të ndezjes, por nuk janë në gjendje të djegin veten kur ajo hiqet; i ndezur nga burimi i ndezjes dhe vazhdimi i djegies kur hiqet. Materialet e djegshme ndahen, në anën tjetër, në lëndë të ndezshme, dmth. ato që ndezen nga një burim ndezjeje me energji të vogël (një ndeshje, një shkëndijë, etj.) pa nxehje dhe janë të vështirë të ndezen, të cilat ndezen vetëm nga një burim ndezje relativisht i fuqishëm.

Pika flash është më e ulta (në kushtet e provave të veçanta) të një substance të djegshme, në të cilën formohen avujt dhe gazrat mbi sipërfaqen e saj, të aftë të ndezin në ajër nga burimi i ndezjes, por shkalla e formimit të tyre është ende e pamjaftueshme për djegie pasuese.

Termi "pikë flash" zakonisht i referohet lëngjeve të ndezshme, por disa nga solids (kamfuri, naftalinë, fosfor etj) që avullojnë në temperaturë normale karakterizohen gjithashtu nga një pikë flash. Sa më e ulët të jetë pika e një lëngu të ndezshëm, aq më e rrezikshme është sa i përket zjarrit.

Sipas sundimit të Ormandy dhe Graven, pika flash është

t in = t kip. Kh K

ku është pika e vlimit, breshër. K; K është një koeficient i barabartë me 0.736.

Sipas rrezikut të zjarrit, në varësi të pikës së ndezjes, lëngjet e ndezshme ndahen në dy klasa:

Klasa 1 - lëngjet e ndezshme (lëngjet e ndezshme) - benzinë, toluen, benzen, aceton, metil dhe etilik, eter, vajguri, terpentinë etj.

Klasa e dytë - lëngjet e ndezshme (GJ) - vajrat minerale, vajrat e karburantit, formalina, etj;

Temperatura e ndezjes është temperatura e një substance të djegshme në të cilën lëshon avuj dhe gazra të djegshme në një shkallë të tillë që pas ndezjes nga një burim i ndezjes, ndodh një djegie e vazhdueshme.

Temperatura e ndezjes automatike është temperatura më e ulët e një substance (materiali, përzierja), në të cilën shkalla e reaksioneve ekzotermike rritet ndjeshëm, duke rezultuar në djegie me formimin e një flake.

Temperatura e ndezjes automatike nuk është konstante edhe për të njëjtën substancë. Varet nga përqendrimi i oksigjenit në ajër, presioni, kushtet e transferimit të nxehtësisë në mjedis etj. Për shembull, temperatura auto-ndezjen e gazeve dhe avujve të djegshme varion nga 300-700С, dru, torfe, letër, kartoni - 250-400С, celluloid - 140-180є, plastike vinyl - 580є, gome - 400є.

Kufijtë e përqendrimit të ndezjes janë përqendrimet minimale dhe maksimale të rajonit të ndezjes, dmth. zonat e përqendrimit të një substance të djegshme, brenda së cilës përzierjet e saj me një agjent oksidues (zakonisht ajër) të caktuar mund të ndezen nga burimi i ndezjes me përhapjen e mëvonshme të djegies nëpërmjet përzierjes, në mënyrë arbitrare larg nga burimi i ndezjes. Për shembull, për aceton, kufiri i përqendrimit më të ulët të ndezjes (shpërthimi) është 2.6%, dhe e lartë është 12.2% (vëllim), për benzinë ​​A-76, përkatësisht 0.76% dhe 5.03%, për alkoolin etilik - 3% dhe 18.4%, gaz natyror 5% dhe 16%, etj.

Sa më i madh kufiri i përqendrimit të ndezjes dhe hendeku më i madh midis kufirit të poshtëm dhe sipërm të ndezjes, aq më e madhe është rreziku shpërthyes i gazeve, avujve dhe pluhurit. Kështu, rreziku i shpërthimit është drejtpërdrejt proporcional me madhësinë e zonës së ndezjes.

Zjarret klasifikohen sipas llojit të lëndëve djegëse dhe ndahen në klasat e mëposhtme.

Zjarret e lëndëve të djegshme dhe materialeve të ngurta (A).

Zjarret e lëngjeve të ndezshme ose të ngurta të ngurtë dhe

materialet (B).

Zjarret e gazrave (C).

Zjarret e metaleve (D).

Zjarret e lëndëve djegëse dhe materialeve të instalimeve elektrike që janë nën tension (E).

Zjarret e materialeve bërthamore, mbetjet radioaktive dhe substancat radioaktive (F).

Një faktor i rëndësishëm që pengon futjen e materialeve të ndryshme polimerike është rreziku i zjarrit për shkak të djegshmërisë dhe proceseve shoqëruese.

djegshmëri- është një karakteristikë komplekse e një materiali ose strukture - përcakton aftësinë e një materiali për të ndezur, ruajtur dhe shpërndarë procesin e djegies. Karakterizohet nga vlerat vijuese - temperatura e ndezjes ose ndezja spontane, shkalla e djegies dhe shpërndarja e flakës në sipërfaqe, si dhe kushtet nën të cilat është e mundur procesi i djegies (përbërja atmosferike, indeksi i oksigjenit, indeksi i temperaturës).
  Djegia është për shkak të përmbajtjes së lartë të karbonit dhe hidrogjenit, nga të cilat përbëhen makromolekulat e polimereve. Kur nxehet, makromolekulat lehtë treten në hidrokarbone të ngopura dhe të pangopura me peshë të ulët molekulare, të cilat i nënshtrohen reaksioneve oksiduese ekzotermike.





ndezshmëri- Kjo është një substancë e zjarrtë e zjarrtë e nisur nga burimi i ndezjes dhe vazhdon pas heqjes së saj. Për të vlerësuar rrezikun e zjarrit të një substance përcaktojnë temperaturën e ndezjes. Midis termoplastikës, normat më të larta për CPVC janë 482 ° C, dhe gjithashtu për polipropilen 325 ° C.

Indeksi i oksigjenitduke treguar përqindjen e oksigjenit të nevojshëm për të mbajtur një substancë të djegur. Përmbajtja e oksigjenit në atmosferë është 21% dhe indeksi i oksigjenit CPVC 60 - dmth. Djegia e këtij materiali mund të ndodhë me një furnizim shtesë prej 39% të oksigjenit. Prandaj, ky material quhet "vetë-shuarje". Kjo e dallon këtë material në mënyrë të favorshme nga thermoplastics tjera, të tilla si polypropylene dhe polyethylene, indeksi i oksigjenit i të cilit është 17 dhe për këtë arsye djegie e saj vazhdon pas ndezjes. Në rastin e CPVC, materiali nuk shkrihet dhe nuk formohen pika të nxehta.

helmueshmëri. Toksiciteti i substancave të formuara gjatë djegies është një faktor i padëshirueshëm për sigurinë njerëzore. Është më e vogël, aq më e ulët është përqindja e tymit dhe produkteve kryesore të djegies - CO dhe CO2.
  Proceset e lidhura me djegien:
   - emetimin e tymit gjatë djegjes dhe ekspozimit ndaj flakës,
   - toksiciteti i produkteve të djegies dhe pirolizës - dekompozimi i substancës nën veprimin e temperaturave të larta,
   - Rezistenca ndaj zjarrit e një materiali ose produkti - aftësia për të ruajtur karakteristikat fizike dhe mekanike (forcën, ngurtësinë) dhe vetitë funksionale kur ekspozohen ndaj një flake.
  Prandaj, reduktimi i ndezshmerise se materialeve polimerike eshte detyra e optimizimit te karakteristikave komplekse te materialit te krijuar.
Natyra e materialeve më polimerike është e tillë që ato nuk mund të bëhen krejtësisht kundër zjarrit. E vetmja gjë që mund të bëhet është zvogëlimi i aftësisë së tyre për të djegur dhe mbajtur djegien. Për këtë qëllim përdoren aditivët që pengojnë ndezjen dhe zvogëlojnë shkallën e përhapjes së flakës - retardants flaka.



Fig. № 1. Skema e procesit të djegies

Djegija e polimereve është një proces shumë kompleks fiziko-kimik (Skema 1), që përfshin reaksione kimike gjatë degradimit të polimerit, si dhe reaksione kimike për konvertimin dhe oksidimin e produkteve të gazta, me lirim intensiv të nxehtësisë dhe mbartje në masë. Si rezultat i reaksioneve kimike, formohen dy lloje të produktit të djegies - gazra të djegshme dhe jo të djegshme dhe hiri (përmbajtja e karbonit ose minerali). Tabela 1 tregon temperaturën e ndezjes së polimereve dhe produkteve të tyre të dekompozimit në procesin e djegies.

Numri i tabelës 1 .


material

Produkte Pyrolysis

Produktet e djegies

Temperatura e ndezjes, ° С

Indeksi i oksigjenit,%

Poliolefinat

olefina, parafina, mbetjet aliciklike të hidrokarbureve

CO, CO2

17,4

plastik

monomers, dimers, trimers e stirenit

CO, CO2

18,6

poliakrilatet

monomer akrilik

CO, CO2

17,3

PVC

hidrokarburet aromatike, HCl

CO, CO2, HCl

47 (vetë-shuarje)

polycarbonate

CO2, fenol

CO, CO2

Poliamid - 6,6

amina, CO, CO2

CO, C02, NH3, amine

28.7 (vetë-shuarja)

polyesters

stirenit, acidit benzoik

CO, CO2

22,8


Gjatë djegies së materialeve organike polimerike, agjent oksidues është oksigjeni i ajrit dhe hidrogjeni dhe produktet e gazta që përmbajnë karbon të shkatërrimit të polimerit janë të djegshme. Kur nxehet, makromolekulat lehtë treten në hidrokarbure të ngopura dhe të pangopura me peshë të ulët molekulare, të cilat i nënshtrohen reaksioneve oksiduese ekzotermike, pra, reagimi shoqërohet nga lëshimi i nxehtësisë.
  Gjatë djegies së polimereve, vërehen edhe fenomene kritike që karakterizohen nga proceset e djegies në përgjithësi. Reduktimi i temperaturës së flakës për një arsye ose tjetër çon në një kalim të ngjashëm me kërcimin nga një mënyrë oksidimi - djegje - në një tjetër, deri në oksidim shumë të ngadaltë. Këto mënyra ndryshojnë në shpejtësi nga shumë urdhra të madhësisë. Prandaj mund të flasim për ekzistencën e kushteve kritike që përcaktojnë kufijtë e djegies së mundshme të këtij materiali. Duhet të theksohet se këto kushte varen nga gjeometria e mostrave dhe flaka, temperatura e polimerit dhe e mjedisit të gaztë dhe nuk janë karakteristika absolute të këtij materiali.
Një nga shembujt më karakteristikë të përdorimit praktik të fenomeneve kritike në djegien e polimereve është një metodë eksperimentale për të vlerësuar ndezshmerinë e tyre, së pari të propozuar nga shkencëtari britanik Martin.

Mostra është vendosur në zjarr nga lart me një sobë të posaçme me gaz, pas së cilës largohet zjarri dhe kampioni ose vazhdon të digjet më vete, duke djegur pothuajse deri në fund ose shpejt prish. Eksperimentet e tilla kryhen me një përbërje të ndryshme të atmosferës së gazit, që është një raport i ndryshëm i oksigjenit dhe azotit. Përqendrimi kritik i oksigjenit në përzierje (në vol.%), Mbi të cilin djegje të pavarur është e mundur, dhe jo më e ulët, quhet indeksi i oksigjenit (CI) dhe karakterizon ndezshmerinë e këtij materiali. Thelbi fizik i metodës është që kur të zvogëlohet përqendrimi i oksigjenit, konsumi i nxehtësisë për ngrohjen e gazit inert, azotit rritet, ul temperaturën e flakës, e cila përcakton kushtet kritike të djegies. Aktualisht kjo metodë përdoret gjerësisht në të gjithë botën.

Numri i tabelës 2 .

Klasifikimi i shkalles se ndezshmerise se materialeve sipas metodes se Martinit


tregues

V - 2

V - 1

V - 0

Sasia e ndezjes

Koha e djegies pas heqjes së flakës, s

Koha totale e djegies së pesë mostrave, dy ndezje, sekonda,

Prania e pikave, leshi pambuku i ndezur

po

jo

jo

jo

jo

Koha maksimale e prishjes së mostrës, s

Djegia e kampionit para se të fiksohet

jo

jo

jo

jo

jo


Për momentin, procesi i kalimit të KEE-së në një standard të vetëm materialesh për ndërtim, i miratuar në vitin 2001, është afër përfundimit. Në këtë standard, ndezshmëri përcaktohet me shkronjat e alfabetit: A ( nonflammable), E ( rezistenca afatshkurtër e zjarrit) dhe F ( materiale jo të djegshme).

Retardantët e flakës ndahen në 3 grupe të mëdha.:

Shtesa të tipit të parë   përdoret kryesisht për reaktoplast (epoxy, poliester i pangopur dhe rrëshira të ngjashme). Dibromoneopentyl glycol (DBNPG) përdoret kryesisht për resina poliestër, dhe komponimet organike të fosforit njihen si sistemi më i mirë për rrëshirë epoksi. Këto përbërje janë ngulitur në rrjetin kimik të plastikës termoizoluese dhe nuk dëmtojnë vetitë fizike dhe mekanike të produkteve.
Shtesa të tipit të dytë   djegia e polimerit ndalet në një fazë të hershme, domethënë në fazën e dekompozimit termik të saj, e shoqëruar me lëshimin e produkteve të gazta të djegshme.
Procesi intumescent përbëhet nga një kombinim i formimit të koksit dhe shkumës së sipërfaqes së polimerit të djegur. Shtresa e shkumëzuar celulare e shkumëzuar celulare, densiteti i së cilës zvogëlohet me rritjen e temperaturës, mbron materialin e djegies nga efektet e rrjedhjes së nxehtësisë ose flakës.
Shtojcat e tipit 3   përdoret për thermoplastics, thermosets dhe elastomers.
  Ekzistojnë disa lloje aditivësh të tillë, nga të cilët tre janë më të zakonshmet:
   halogjen;
   fosfor;
   hidrokside metalike.

Efikasiteti i retardantëve të flakës që përmbajnë halogjen rritet në serinë F-Cl-Br-I. Më shpesh, klori dhe komponimet që përmbajnë bromine përdoren si retardantë të flakës, pasi ato sigurojnë raportin më të mirë të çmimeve / cilësisë.

Retardantët e flakës që përmbajnë bromine, janë shumë më efektive sesa ato që përmbajnë klor, pasi produktet e tyre të djegies janë më pak të paqëndrueshme. Përveç kësaj, retardantët që përmbajnë klor përmbajnë klor në një gamë të gjerë temperaturë, prandaj përmbajtja e saj në fazën e gazit është e ulët dhe retardantët e flakës që përmbajnë bromine dekompozohen në një gamë të ngushtë temperature, duke siguruar përqendrimin optimal të brominës në fazën e gazit. Retardantët e flakës me komponimet bromine reciklohen lehtësisht për shkak të nivelit të lartë të rezistencës së nxehtësisë.

Retardantët e flakës që përmbajnë klor: përmbajnë një sasi të madhe të klorit dhe veprojnë në fazën e gazit. Më shpesh përdoret në kombinim me oksidet e antimonit si një sinergist. Ata janë relativisht të lirë, nuk treten nën veprimin e dritës, por për të arritur klasën e dëshiruar të sigurisë nga zjarri kërkon një përqindje të madhe të kontributit në polimer. Ata janë më pak të termostabilë në krahasim me retardantët e zjarrit që përmbajnë bromine, por kanë tendencë të shkaktojnë korrozioni të rëndë të pajisjeve.

Retardantët e flakës që përmbajnë florë. Komponimet që përmbajnë fosfor mund të jenë organike dhe inorganike. Ata janë aktivë në fazën e gazit ose të kondensuar, dhe nganjëherë në të dyja.
  Nomenklatura e komponimeve që përmbajnë fosfor është mjaft e gjerë, dhe për një fillim, ju mund t'i ndani ato në 2 grupe - halogjene dhe pa halogjen.
  Avantazhi i përbërjeve që përmbajnë halogjen dhe fosfor është se, së pari, duke grisur radikalët halogjen gjatë dekompozimit, radikalet janë deaktivizuar nga mekanizmi i zakonshëm pa halogjen i radikaleve H * dhe OH * dhe, së dyti, ato promovojnë formimin e strukturave të karbonizuara blozë, hirit).

Përzierjet sinergjike. Shumica e retardantëve të flakës që përmbajnë halogjene përdoren në formën e përzierjeve sinergjike me okside antimon. Vetë oksidimi i antimonit nuk vonon djegien, pasi shkrihet në temperatura mbi temperaturat e ndezjes të shumicës së plastikës. Megjithatë, të përzier me komponimet që përmbajnë halogjen, oksidet e antimonit formojnë halidet dhe halidet hidroksi të antinomit, të cilat janë në gjendje të gaztë në temperaturë ndezjeje dhe gazra të ndezshme të ndezura. Përveç kësaj, halidet dhe hidrohidridet veprojnë si detektorë OH * të ngjashëm me veprimin e HCl dhe HBr. Oksidet e antimonit përdoren shpesh për të rritur rezistencën ndaj zjarrit të PVC, për shkak të efektit sinergjik me klor që përmban polimer fillestar. Nuk rekomandohet përdorimi i oksideve antimonike në produkte transparente dhe të tejdukshme. Në këtë rast, dhe për prodhimin e produkteve me përmirësime të izolimit elektrik, oksid hekuri mund të përdoret si një sinergjist. Studimet gjithëpërfshirëse kanë treguar se oksidi i antimonit nuk është një përbërës kancerogjene.

Kriteret për përzgjedhjen e retardantit të flakës që përmban halogjen.

Kur zgjedh një retardant flaka, faktorët kryesorë janë: lloji i polimerit, kërkesat për ndezshmëri dhe sjelljen e tij gjatë përpunimit të polimerit - rezistenca e tij ndaj nxehtësisë, pika e shkrirjes dhe cilësia e dispersionit në polimer.
  Efikasiteti i retardantëve të flakës nuk varet   në shkallën e shpërndarjes ose solubilitetit të tyre në polimer, pasi që shumica e reaksioneve që lidhen me frenimin e djegies ndodhin në fazën e gazit. Ajo përcaktohet nga shkalla e difuzionit të radikaleve halogjene dhe shkalla e ndërveprimit të tyre me radikalët e lirë.

Por është e nevojshme të merret në konsideratë efekti i retardantit të flakës në vetitë fiziko-mekanike, elektrike dhe të tjera të përcaktuara nga përdorimi përfundimtar i produktit. Futja e retardants flaka zakonisht çon në një rënie të caktuar në pronat fiziko-mekanik, dielektrike dhe të tjera operacionale dhe teknologjike të materialeve.

Këtu është një faktor i rëndësishëm i shpërndarjes uniforme. Për më tepër, rekomandohet që të zgjidhni një retardant flaka në mënyrë që radikalët halogjen të formohen në të njëjtën temperaturë si produktet e djegshme të pirolizës së polimerit. Kështu, pastrues radikalë të lirë do të jenë në fazën e gazit në të njëjtën kohë me karburantin, i cili do të sigurojë efikasitet maksimal të veprimit të retardantit të flakës. Shkalla e formimit të radikaleve të halogjeneve duhet të jetë e tillë që kapja e radikalëve aktivë të mund të ndodhë gjatë gjithë kohës që temperatura e sipërfaqes të mbetet mbi nivelin e ndezjes së materieve shpërthyese.

Retardantë të tjerë të flakës .

Hidroksidet metalike .

Hidroksidet e aluminit dhe magnezit zënë vendin e parë në mesin e retardantëve të flakës në terma të përdorimit (më shumë se 40% të vëllimit total të retardantëve të flakës). Kjo është për shkak të kostos së tyre të ulët në krahasim me sistemet e bazuara në halogjen ose fosfor.

Mekanizmi i veprimit. Hidroksidet metalike nën ndikimin e temperaturave të larta treten me lëshimin e ujit. Reaksioni i dekompozimit është endotermik (i shoqëruar nga thithja e nxehtësisë), që çon në ftohjen e substratit në temperatura nën pikën e flakjes. Formimi i ujit kontribuon në hollimin e gazeve të ndezshme të lëshuara gjatë dekompozimit, dobëson efektin e oksigjenit dhe zvoglon shkallën e djegies. Efektshmëria e hidroksideve është në proporcion me përmbajtjen e tyre në polimer.

Hidroksid magnez (MH)   - është një pluhur i bardhë me një madhësi grimcash prej 0.5 deri në 5 mikronë. Për të arritur efektin e duhur retardant flaka është futur në sasinë e 50-70% të peshës së polimerit. Hidroksid magnezi është më i shtrenjtë se hidroksid alumini, kështu që vëllimi i përdorimit është shumë më i vogël. Por ka një avantazh të padiskutueshëm - ka një rezistencë më të lartë të nxehtësisë (deri në 3000 0 С), prandaj mund të përdoret në përpunimin e termoplasteve strukturore. Përdoret kryesisht në polipropilen, ABS plastike dhe oksid polyphenylidene. Nuk rekomandohet përdorimi i këtyre retardantëve të zjarrit në poliestrat termoplastikë (PET, PBT), pasi përshpejton degradimin e këtyre polimereve.

Fotot tregojnë një mikrograf të një grimce të hidroksid magnez dhe një koks shkumë polimer me hidroksid magnez.

Hidroksid alumini (ATH) - përdoret në elastomerë, termoplastikë dhe termoplastikë. Ajo dekompozohet në temperatura prej 190 - 2300С varësisht nga madhësia e grimcave (0.25-3 mikronë). Një nga fushat kryesore të aplikimit është rritja e rezistencës ndaj zjarrit të latex stirenit-butadiene të përdorur në prodhimin e mbulesave të qilimave. Gjithashtu përdoret gjerësisht për prodhimin e elastomerëve jo të djegshëm për izolimin kabllor, rripat transportues, materialet e mbulimit dhe hoses. Mund të përdoret për të përmirësuar rezistencën ndaj zjarrit të poliestërve të pangopur. Ky retardant i zjarrit përdoret gjerësisht në poliolefina, PVC, elastomere termoplastike.
  Efikasiteti më i lartë është vërejtur kur përdoret hidroksid alumini në polimere që përmbajnë oksigjen - PET, PBT, PA.

Melamine dhe derivatet e saj   - një segment tregu i vogël, por mjaft i shpejtë.

Ai përfshin melaminën, homologët dhe kripërat e tij me acide organike dhe inorganike (borik, cianurik dhe fosforik). Prodhuesi kryesor i aditivëve të këtij lloji është DSM. Kur përdoren retardantët e flakës që përmbajnë melamine, dekompozimi endotermik ndodh me hollimin e gazrave, thithjen e radikalëve aktivë me formimin e strukturave të karbonit. Për më tepër, përbërjet që përmbajnë melamine janë të lira, jo toksike dhe nuk shkaktojnë korrozioni të pajisjeve.
  Aktualisht, kjo klasë e retardantëve të zjarrit përdoret kryesisht në poliuretanë të shkumëzuar dhe termoplastik, poliamide. Retardantët e flakës që përmbajnë melamine për poliolefinë dhe poliestere termoplastike po zhvillohen gjithashtu.

nanocompositeskanë shumë përparësi ndaj retardantëve tradicionale të flakës. Sasi të vogla të silikateve të shtresuara të modifikuara përdoren si mbushëse. Kështu, vetitë e tyre mekanike janë të njëjta me ato të polimereve të paplotësuara. Përpunimi i nanocomposites është shumë i thjeshtë, ndërsa nanocomposites nuk përmbajnë halogens dhe janë konsideruar si një alternativë miqësore me mjedisin.
Mekanizmi i shtypjes së flakës përmes futjes së nanokompozitit silikat bazohet në formimin e një shtrese të karbonit dhe strukturës së saj. Shtresa e karbonit izolon polimer bazë nga burimi i nxehtësisë dhe kështu formon një pengesë që redukton lirimin e produkteve të paqëndrueshme gjatë procesit të djegies. Megjithëse shtypja e flakës është një fushë relativisht e re e aplikimit për nanokompozit, ato janë shumë të rëndësishme si mbushës për krijimin e polimere relativisht të qëndrueshme ndaj zjarrit me vetitë e përmirësuara. Kombinimet e aluminit organik me mbushës të tjerë të flakës, të tilla si hidroksid alumini, gjithashtu tregojnë vetitë premtuese.

Zakonisht përdoret në kombinim me përbërës që përmbajnë fosfor, okside antimonike ose hidrokside metalike, të cilat krijojnë një substrate për një shtresë grafiti të zgjeruar. Disavantazhi i grafit është ngjyra e zezë dhe përçueshmëria elektrike, e cila kufizon përdorimin e saj.

Trendet në tregun e retardants flaka.

Tregu global për retarduesit e flakës vlerësohet në rreth 30% të konsumit total të aditivëve në polimere (me përjashtim të pigmenteve dhe ngjyrave). Struktura e tregut të zjarrit është si vijon:


Treguesit e substancave të rrezikshme nga zjarri.Indikatorë të caktuar janë të nevojshëm për një vlerësim të plotë të rrezikut të zjarrit të lëndëve të ngurta dhe materialeve, si dhe lëngjeve dhe gazrave.

Temperatura e ndezjesquhet temperatura më e ulët e një substance të djegshme, në të cilën lëshon avuj ose gazra të djegshme në shkallë të tillë që pas ndezjes nga një burim i jashtëm ndezje, substanca djeg në mënyrë të qëndrueshme. Temperatura e ndezjes është një tregues i rrezikut të zjarrit vetëm të substancave dhe materialeve të djegshme, pasi ajo karakterizon aftësinë e tyre për të djegur në mënyrë të pavarur.

Temperatura e ndezjes automatike   që quhet temperatura më e ulët e një substance (ose përzierje e saj me ajër), në të cilën ka një rritje të mprehtë në shkallën e reaksioneve ekzotermike, duke çuar në shfaqjen e djegies së zjarrtë.

Temperatura e ndezjes së gazeve dhe avujve merret parasysh në rastet e mëposhtme:

klasifikimi i gazeve dhe avujve të lëngjeve të ndezshëm nga grupet shpërthyese për zgjedhjen e tipit të pajisjeve elektrike (duke iu referuar temperaturës automatike të ndezjes automatike);

zgjedhja e kushteve të temperaturës për përdorimin e sigurt të një substance kur nxehet në temperatura të larta (në këtë rast përdoret temperatura minimale e ndezjes automatike);

llogaritja e temperaturës maksimale të lejuar të ngrohjes për sipërfaqet jo të izoluara të procesit, pajisjeve elektrike dhe të tjera;

të hetojë shkakun e zjarrit, nëse është e nevojshme për të përcaktuar nëse një substancë mund të ndizet nga një sipërfaqe e nxehtë.

Prirja për djegien spontanekarakterizon aftësinë e një numri substancash dhe materialesh për të ndezur spontanisht kur nxehet në temperatura relativisht të ulëta ose kontakt me substanca të tjera, si dhe kur i ekspozohet nxehtësisë së gjeneruar nga mikroorganizmat në procesin e aktivitetit të tyre jetësor. Në përputhje me këtë, dallohet djegia spontane termike, kimike dhe mikrobiologjike.

Tendenca ndaj djegies spontane termike   karakterizohet nga temperaturat e vetë-ngrohjes dhe tymosje, si dhe varësia e temperaturës së mjedisit në të cilin vërehet djegia spontane, në madhësinë dhe formën e mostrës. Prirja për të djegies spontane në llogari gjatë zhvillimit të masave për parandalimin e zjarrit.

Temperatura e vetë-ngrohjes   është temperatura më e ulët në të cilën ndodhin oksidimi ekzotermik praktikisht të dallueshëm dhe proceset e dekompozimit në një substancë ose material, të cilat mund të çojnë në djegie spontane.

Ngrohja në një temperaturë të vetë-nxehjes, temperatura më e ulët e një substance, potencialisht mund të përbëjë një rrezik zjarri. Temperatura e vetë-ngrohjes merret parasysh gjatë përcaktimit të kushteve për ngrohje të qëndrueshme (ose konstante) të sigurt të substancës.

Temperatura e sigurt e ngrohjes   kjo substancë ose material (pavarësisht nga madhësia e mostrës) duhet të konsiderohet një temperaturë që nuk kalon 90% të vlerës së temperaturës së vetë-ngrohjes.

Temperatura e nxehtësisëquhet temperatura kritike e ngurta në të cilën rritet shpejtësia e procesit të vetë-ngrohjes, gjë që çon në shfaqjen e një vatër të ngrohtë. Temperatura e qymyrit është marrë parasysh gjatë hetimit të shkaqeve të zjarreve, përcaktimit të kushteve të sigurta për ngrohjen e materialeve të ngurta etj.

Konsideroni karakteristikat e procesit të oksidimit të substancave vetë-ndezëse me origjinë bimore, qymyrguri fosile, vaji dhe yndyrat, kimikatet dhe përzierjet.

Ndër substancat vetë-ndezëse me origjinë bimore përfshijnë   vakt, miell peshku, sanë, ëmbëlsira të naftës etj. Produktet bimore të lagura, të cilat vazhdojnë aktivitetin e mikroorganizmave, janë veçanërisht të ndjeshëm ndaj djegies spontane.
Prania e lagështisë në produktet bimore në temperatura të caktuara shoqërohet me shumëzimin e mikroorganizmave, intensifikimin e aktivitetit të tyre jetësor që shkakton një rritje të temperaturës. Ushqimet e bimëve janë përçuesve të dobët të nxehtësisë, kështu që ata më tej e rrisin temperaturën.
Nën kushtet e favorshme për akumulimin e nxehtësisë: një masë e konsiderueshme e produktit bimor, për shembull, kula me sanë ose vaj në mbajtës, temperatura mund të arrijë 70 ° C.

Në këtë temperaturë, mikroorganizmat vdesin dhe dekompozimi i tyre shoqërohet nga një rritje e mëtejshme e temperaturës me formimin e qymyrit poroz, i cili është në gjendje të thithë vapors dhe gazrat në një volum të madh.
Ky proces shoqërohet gjithashtu nga çlirimi i nxehtësisë dhe rritja graduale e temperaturës në 100-130 ° C, në të cilën ndodh dekompozimi i përbërjeve të reja me formimin e qymyrit poroz. Në një temperaturë prej 200 ° C, celuloza, e cila është pjesë e produkteve bimore, shpërbëhet dhe formohet një lloj i ri qymyri që mund të oksidohet intensivisht. Procesi i oksidimit të qymyrit çon në një rritje të mëtejshme të temperaturës, deri në shfaqjen e djegies.

Qymyr druri i prodhuar nga dekompozimi termik i materialeve celulozike, si qymyr druri, gjithashtu mund të ndizet spontanisht.   Dhe kjo ndodh menjëherë pas prodhimit të saj. Me kalimin e kohës, aftësia e saj për të absorbuar avujt dhe gazrat zvogëlohet, si rezultat i të cilit qymyr druri, i cili ka qenë në ajër për një kohë të gjatë, humbet tendencën e vet-ndezjes.

Disa lloje të thëngjillit fosil mund të oksidohet në temperatura të ulëta dhe absorbojnë oksigjenin nga ajri dhe gazrat ose avujt e tjerë. Por shkaku kryesor i djegies spontane është oksidimi i thëngjillit. Thithja e qymyrit e avujve dhe gazrave shoqërohet gjithashtu nga një rritje e temperaturës.
Qymyri i ri që përmban lagështi ka kapacitetin më të lartë absorbues. Pra, linjiti i freskët i minuar përmban 10-20% lagështi higroskopike, dhe të ligët - rreth 1%, kështu që kjo e fundit është më rezistente ndaj djegies spontane. Një rritje në lagështi shkakton një rritje në temperaturën e qymyrit në 60-75 ° C, dhe nxehtësia e mëtejshme lirohet për shkak të oksidimit të lëndës organike.

Zhvillimi i procesit të djegies spontane të qymyrit fosil   varet nga shkalla e dërrmimit të saj: fineri qymyri, aq më i madh është thithja dhe oksidimi i sipërfaqes, aq më i madh shkalla e rrjedhjes, aq më shumë nxehtësi lirohet.

Shpesh shkaku i zjarrit është djegja spontane e yndyrave dhe vajrave me origjinë minerale, bimore ose shtazore.me të cilat materialet dhe pëlhura fijor janë të ngopura.

Vajrat minerale (motor, naftë, transformator) janë një përzierje e hidrokarbureve të ngopura dhe nuk mund të ndezen në formë të pastër. Djegia e tyre spontane është e mundur në prani të papastërtive të vajrave bimore. Vajrat vegjetale (kërpi, fara liri, luledielli, pambuku) dhe vajrat me origjinë shtazore (gjalpë) janë një përzierje e glicerideve të acideve yndyrore.

Shumë kimikate dhe përzierjet e tyre janë në gjendje të vetë-ngrohjes kur janë në kontakt me ajrin ose lagështinë. Këto procese shpesh përfundojnë me djegie spontane.

Nga aftësia e tyre për të ndezur vetë, kimikatet ndahen në tri grupe:

Grupi i pare.

Substancat që ndezin spontanisht në kontakt me ajrin(karbonit aktiv, fosfor i bardhë, vajra vegjetale dhe yndyrna, metale të squfurit, pluhur alumini, karabit metalik alkali, hekuri pluhur, zink etj).
Oxidimi i substancave të caktuara të këtij grupi, të shkaktuara nga ndërveprimi i tyre me avujt e ajrit të ajrit, shoqërohet me lëshimin e një sasi të madhe të nxehtësisë dhe vazhdon aq shpejt sa shpejt të kthehet në djegie ose shpërthim. Për substanca të tjera, proceset e vetë-ngrohjes vazhdojnë për një kohë të gjatë (për shembull, procesi i ndezjes automatike të fosforit të bardhë mbaron me djegie pas disa sekondash dhe procesi i vetë-ndezjes së karbonit aktiv të përgatitur fllad zgjat disa ditë).

Grupi i dytë.

Substancat që shkaktojnë djegie në bashkëveprimin e ha me ujë(metalet alkali dhe karbidet e tyre, oksidi i kalciumit (gëlqerimi), peroksid natriumi, kalcium fosforik, natriumi fosforik etj.).
Ndërveprimi i metaleve alkali me ujë ose lagështi të ajrit shoqërohet nga lëshimi i hidrogjenit, i cili ndez për shkak të nxehtësisë së reaksionit. Një sasi e vogël e ujit që bie në vapën e avullit shkakton vetë-ngrohje, duke rezultuar në një ngrohje të fortë (para luminescencës), në mënyrë që materialet e djegshme në afërsi të mund të ndezen.

Grupi i tretë.

Substancat që ndezin spontanisht kur përzihet me njëri-tjetrin.   Kështu, efekti i acidit nitrik në dru, letër, pëlhura, terpentinë dhe vajra esenciale shkakton inflamacion të këtij të fundit; Anhidrid kromi ndez alkoolet, esteret dhe acidet organike; acetileni, hidrogjeni, metani dhe etileni ndezen spontanisht në një atmosferë klori gjatë ditës; hekuri i grimcuar (tallash) ndez spontanisht në një atmosferë klori; karbidet metalike alkali ndezen nën klorin dhe dioksidin e karbonit.

Pika flash Kjo quhet temperatura më e ulët e një substance të djegshme në të cilën, në kushte të testeve të veçanta, avuj ose gazra janë formuar mbi sipërfaqen e saj që mund të flash në ajër nga një burim i jashtëm ndezjeje.

Pika flash është një parametër që tregon përafërsisht kushtet e temperaturës nën të cilat një substancë e ndezshme bëhet e ndezshme. Pika flash e lëngjeve të ndezshme në këtë klasifikim përcaktohet vetëm në një thithëse të mbyllur.

Zona e ndezjesgazrat (avujt) në ajër janë rajoni i përqendrimit të një gazi të dhënë në ajër në presionin atmosferik, brenda të cilit përzierjet e gazit me ajër janë në gjendje të ndezin nga një burim i jashtëm ndezjeje dhe pastaj përhapin flakën përmes përzierjes.

Përqindjet e kufijve të rajonit të ndezjes thirren respektivisht limitet e ulëta dhe të sipërme të ndezjes   gazrat (avujt) në ajër. Vlerat e limiteve të ndezjes përdoren në llogaritjen e përqendrimeve të lejueshme të gazrave brenda pajisjeve të procesit shpërthyes, sistemeve të ventilimit, si dhe në përcaktimin e përqendrimit maksimal të lejuar shpërthyes të avujve dhe gazrave gjatë punës me zjarr, një instrument ndezës.

Përqendrimi i gazit ose avullit në ajër brenda njësisë së procesit, që nuk kalon 50% të kufirit të poshtëm të ndezjes, mund të merret si përqendrimi i shpërthimit. Mbrojtja nga Shpërthimi   mjedisi brenda pajisjeve në kushte normale të procesit nuk jep bazë për ta konsideruar këtë pajisje si jo-eksplozive.

Për vlerën e përqendrimit maksimal të lejuar të shpërthimit (PDVK) të avujve dhe gazeve kur punohet me zjarr duhet të merret një mjet ndezjeje që nuk tejkalon 5% të kufirit më të ulët të ndezjes së avullit ose gazit në ajër në mungesë të fazës së kondensuar në aparatin në fjalë.

Kufijtë e temperaturës së ndezjes së avujve në ajërkëto janë kufijtë e temperaturës së një substance në të cilën vaporët e ngopur formojnë përqëndrime të barabarta me kufirin e përqendrimit të ulët ose të sipërm të ndezjes, respektivisht.

Kufijtë e temperaturës së ndezjes merren parasysh gjatë llogaritjes së kushteve të sigurta të temperaturës në vëllimet e procesit të mbyllur me lëngje (rezervuarë të ngarkesave të karburantit etj.) Që veprojnë në presion atmosferik.

Temperatura dhe presioni maksimal i shpërthimit duhet të konsiderohen të sigurta në lidhje me mundësinë e formimit të përzierjeve shpërthyese avull-ajër.

Presioni maksimal i shpërthimit - Ky është presioni më i madh që ndodh gjatë një shpërthimi. Ajo merret parasysh gjatë llogaritjes së rezistencës ndaj shpërthimit të pajisjeve me gaz të djegshëm, lëngjeve dhe substancave pluhur, si dhe valvulat e sigurisë dhe membranat shpërthyese, predha të pajisjeve elektrike të mbrojtura nga shpërthimi.

Indeksi i ndezshėm   (faktor K) ~një sasi pa përmasa që shpreh raportin e sasisë së nxehtësisë së emetuar nga mostra gjatë testimit deri në sasinë e nxehtësisë të emetuar nga burimi i ndezjes,

ku q - nxehtësia e lëshuar nga mostra në procesin e djegies, kcal;

q dhe - impuls termik, dmth. ngrohja e furnizuar në mostër nga një burim i përhershëm

ndezje, kcal.

Sipas rezultateve të testimit, shkalla e ndezjes vlerësohet si më poshtë.

Materialet kundër zjarrit- materiale që kur nxehen në 750 ° C, nuk djegin dhe nuk lëshojnë gazra të ndezshme në ajër në një sasi të mjaftueshme për të ndezur ato nga flaka e ngritur. Që nga koeficienti i përcaktuar me metodën e kalorimetrisë K< 0.1, materialet e tilla nuk janë në gjendje të digjen në ajër.

Materialet jo të djegshme- materialet e të cilëve temperatura e ndezjes është më e ulët se 750 ° C, dhe materialet djeg, thithen ose janë zhdukur vetëm nën ndikimin e flakës së ngritur dhe ndalon djegien ose ndezjen e nxehtësisë pas heqjes së saj (0.1< K< 0,5).

Materialet retardante flaka   (ose vetë-shuarja) - materialet temperatura e ndezjes së të cilëve është më e ulët se 750 ° C, dhe materiali po digjet, digjet ose ndizet nën ndikimin e një flake të ngritur. Pas heqjes së tij, materiali vazhdon të digjet me një flakë të zhveshur që nuk përhapet përmes mostrës (0.5< K< 2,1). Такие материалы не способны возгораться в воздушной среде даже при длительном воздействии источника зажигания незначительной энергии (пламени спички 750 - 800°С, тления папиросы 700 - 750°С и т.д.).

Materialet e djegshme - materiale temperatura e ndezjes e të cilëve është nën 750 ° C, dhe materiali që është ndezur nga flaka solli, vazhdon të digjet ose të qetësohet pas heqjes së saj (K> 2,1).

Shkalla e djegies   Shkalla e djegies së ngurta varet nga forma e saj. Krisur i copëtuar në formë tallash ose patate të skuqura do të digjen më shpejt se sa monolit. Në një material djegës të grimcuar, një sipërfaqe e madhe e djegies është e ekspozuar ndaj nxehtësisë, prandaj ngrohja absorbohet shumë më shpejt, avullimi ndodh shumë më aktivisht, me lirimin e një sasie më të madhe të avujve. Djegia vazhdon shumë intensivisht, si rezultat i së cilës substanca e djegshme konsumohet shpejt. Nga ana tjetër, një substancë djegëse monolit do të digjet më shumë se sa të grimcuar.

Retë e pluhurit përbëhen nga grimca shumë të vogla. Kur një re e pluhurit të ndezshëm (p.sh. drithëra) përzihet mirë me ajrin dhe ndez, djegia ndodh shumë shpejt dhe shpesh shoqërohet nga një shpërthim. Shpërthime të tilla u vunë re gjatë ngarkimit dhe shkarkimit të grurit dhe lëndëve të tjera djegëse të grimcuara.

Ka dy norma të djegies: masa dhe lineare.

Shkalla e djegies në masë   quhet masa (t, kg) e substancës së djegur për njësi kohore (min, h).

Shkalla e djegies lineare e substancave të ngurta të djegshmetë quajtur shkalla e përhapjes së zjarrit (m / min) dhe shkalla e rritjes së zonës së zjarrit (m 2 / min). Shkalla e djegies së ngurta varet nga shkalla e rëndë, lagështia, densiteti i pjesëve, aksesi ajror dhe një numër faktorësh të tjerë.

Studimi i rasteve të zjarrit në anije bën të mundur pranimin e normës mesatare të djegies lineare (m / min) të objekteve të ndryshme:

Postet e menaxhimit ................................................ ..................... 0.5

Akomodimi ................................................ ................... 1.0-1.2

Dhomat e shfrytëzimit, dhomat e magazinimit për lëndë djegëse ..... 0.6-1.0

Hapësira e ngarkesës ..................................... ........... .............. 0.5-0.7

Kuvertat e trageteve të makinave ............... ............................... 1 5

Dhomën e motorit me një motor me djegie të brendshme kur djegia e naftës nën stufë .... 10

Mekanizmat mbështetës të degëve ......... ......................... 1,2

Dhomat e pajisjeve elektrike ........................................... 0.8

Kompartimentet e kazanit kur djegin vajin e karburantit nën sobë ............. 8.0

Përafërsisht gjatë 2-3 minutave të para të një zjarri, zona e fokusit të saj rritet shpejt (në anijet e pasagjerëve, në 20 m 2 / min). Kjo kohë zakonisht merr për të mbledhur alarmin për ekuipazhin e anijes dhe për këtë arsye nuk ka ende luftime aktive të zjarrit. Në 10 minutat e ardhshme, kur përdoren mjete të palëvizshme të shuarjes së ujit dhe shkumës, rritja e zonës së zjarrit ngadalësohet.

Shpejtësia lineare e përhapjes së zjarrit përcakton zonën e zjarrit dhe shkalla e djegies së çdo gjëje që mund të digjet në këtë zonë është kohëzgjatja e zjarrit.

Shkalla e djegies së lëngjeve linearekarakterizuar nga lartësia e shtresës së saj (mm, cm), djegur për njësi kohore (min, h). Shpejtësia e përhapjes së flakës gjatë ndezjes së gazeve të djegshme është nga 0.35 në 1.0 m / s.

Shkalla e burnoutkarakterizuar nga sasia e djegies së karburantit për njësi kohore për zonën njësi të djegies. Ai përcakton intensitetin e djegies së materialeve gjatë një zjarri. Ju duhet ta dini për të llogaritur kohëzgjatjen e zjarrit në çdo lëng. Shkalla e shpërthimit të lëngut të derdhur në sipërfaqen e ujit të detit është pothuajse e njëjtë me atë kur ajo djeg nga sipërfaqet e hapura të kontejnerëve.

Temperatura. Parametri më i rëndësishëm i zjarrit të anijes, i cili në masë të madhe përcakton jo vetëm inxhinieri dhe masat parandaluese, por edhe veprimet taktike të partive emergjente dhe grupeve të anijeve është temperatura. Me rëndësi të veçantë është temperatura gjatë zjarreve të brendshme të anijes.

Intensiteti i transferimit të nxehtësisë nga zona e zjarrit në mjedis, shpejtësia e rrjedhjes së gazit, si dhe mundësia e shpërthimeve që paraqesin rrezik ekstrem gjatë shuarjes së zjarrit varen nga temperatura e zjarrit.

Fusha e temperaturës së zjarrit është shumë heterogjene.Sa më afër zonës së zjarrit, temperatura është zakonisht më e lartë. Në krye të dhomës, ajri është zakonisht më i ngrohtë se ai i kuvertës. Duke marrë parasysh sjelljen e strukturave dhe materialeve të anijes dhe nga pikëpamja zjarr-taktike, është më e përshtatshme për të marrë temperaturën mesatare të gazrave të zjarrit që mbushin zonën e zjarrit për temperaturën e zjarrit. Gjithashtu e rëndësishme janë temperaturat në sipërfaqet e strukturave të anijes që fusin zonën e zjarrit: temperatura në sipërfaqen e zjarrit dhe temperatura në sipërfaqen e kundërt me zjarrin.

Përafërsisht, temperatura në disa pika të zonës së zjarrit mund të përcaktohet indirekt - nga shkrirja e materialeve të padjegura që ishin në zonën e zjarrit, ose nga ngjyra e inkasionit të trupave të nxehtë (Tabela 4.1).

Tabela 4.1

Varësia e ngjyrës së nxehtësisë në temperaturë

Kur djegia materiale të fortatemperatura e zjarrit varet kryesisht nga lloji i materialeve, madhësia e ngarkesës së zjarrit, kushtet e rrjedhjes së ajrit dhe heqja e produkteve të djegies, si dhe kohëzgjatja e djegies.

Varësia e temperaturës së zjarrit në kohëzgjatjen e djegies për të gjitha lëndët e ngurta ka afërsisht të njëjtin karakter.   Fillimisht, temperatura ngrihet ndjeshëm në një maksimum, dhe si materiali djeg jashtë, ajo gradualisht zvogëlohet. Ndërsa ngarkesa e zjarrit rritet, kohëzgjatja totale e djegies rritet, temperatura maksimale e zjarrit rritet, temperatura zvogëlohet më ngadalë, por karakteri i varësisë mbetet i pandryshuar.

Në kushtet e këmbimit të kufizuar të gazit, për shembull, me hapje të mbyllura në një zonë banimi, rritja e temperaturës është shumë më e ngadalshme. Temperatura maksimale arrin 800-900 ° C.

Kushtet e temperaturës në lokalet kur djegia e lëngjeve ka karakteristikat e veta.   Meqenëse lëngjet zakonisht gjenden në çdo anije (në paleta, tanke, etj.), Djegia e tyre shpesh ka karakter lokal. Nën këto kushte, nëse raporti i zonës së djegies në zonën e kuvertës është afër njësisë, temperatura e zjarrit është rreth 1,100 ° C. Nëse zona e djegies është vetëm një pjesë e vogël e zonës së kuvertës, temperatura është shumë më e ulët.

Temperatura e zjarrit ndërkohë që djegia e lëngjeve dhe materialeve të ngurta   varet nga ajo që lëndët djegëse mbizotërojnë: nëse lëngjet përbëjnë vetëm një pjesë të vogël të ngarkesës së zjarrit, atëherë regjimi i temperaturës ndryshon pak nga ai i materialeve të ngurta.

Në rast të zjarreve të brendshme në zonën e nxehtësisë agresive, mund të ketë rrjedhje të papritur konvekse të gazrave të nxehtë që ndodhin kur kushtet e shkëmbimit të gazit ndryshojnë, shkaktuar nga hapja e dyerve dhe hapjeve të tjera.

Zona e sulmit të nxehtësisë është pjesë e zonës së tymit., mund të jetë e rrezikshme për temperaturën e një personi. Një person është në gjendje të jetë në një kohë shumë të shkurtër në ajër të thatë, duke pasur një temperaturë prej 80 - 100 ° C. Qëndrimi i gjatë në një temperaturë prej 50 - 60 ° C shkakton pasoja më serioze nga mbinxehja. Ajri i lagësht në një temperaturë prej 50 - 60 ° C për shumë njerëz bëhet i patolerueshëm për pak minuta.

Kur vlerëson rrezikun e zjarrit të gazrave   përcaktojnë zonën e ndezjes në ajër, presionin maksimal të shpërthimit, temperaturën e vetë-ndezjes, kategorinë e përzierjes eksplozive, energjinë minimale të ndezjes, përmbajtjen minimale të oksigjenit shpërthyes, normën nominale të djegies.

Kur vlerëson rrezikun e zjarrit të lëngjevepërcaktojnë grupin e ndezshmërisë, pikën e ndezjes, temperaturën e ndezjes, limitet e ndezjes, shkalla e zjarrit. Për lëngjet e ndezshme, zona e ndezjes në ajër, përcaktohet më tej presioni maksimal i shpërthimit, kategoria e një përzierjeje shpërthyese, energjia minimale e ndezjes, përmbajtja minimale e oksigjenit shpërthyes dhe norma e djegies normale.

Kur vlerëson rrezikun e zjarrit të gjitha lëndët e ngurta dhe materialet përcaktojnë grupin e ndezshmerisë, temperaturën e ndezjes. Për solids me një pikë shkrirjeje nën 300 ° C, ata gjithashtu përcaktojnë: pika flash, kufijtë e temperaturës së ndezjes avull në ajër.
  Për materialet poroze, fibroze dhe pjesa më e madhe, nëse është e nevojshme, ato gjithashtu përcaktojnë temperaturën e vetë-nxehjes, temperaturën e ndezur gjatë djegies spontane, kushtet e temperaturës së ndezjes termike.
  Për substancat pluhur ose të aftë për të formuar pluhur, kufiri i poshtëm i ndezjes së pezullimit të hapësirës ajrore, presioni maksimal i shpërthimit të hapësirës ajrore, energjia minimale e ndezjes së hapësirës ajrore, përmbajtja minimale e oksigjenit shpërthyes përcaktohen më tej.

Kur vlerëson rrezikun e zjarrit të një substance   është e nevojshme për të studiuar pronat e saj, për të identifikuar mundësinë e ndryshimit të tyre me kalimin e kohës dhe kur përdoren në kushte të caktuara. Në veçanti, është e rëndësishme të merren parasysh kur substanca kontakton me substanca të tjera aktive gjatë nxehjes së zgjatur, rrezatimit dhe ndikimeve të tjera të jashtme, si rezultat i të cilave mund të ndryshojnë vetitë e tij fiziko-kimike.

Kur teston ndërtimin e anijeve dhe materiale të tjera të ngurta për ndezshmëri, fillimisht zbulohet një grup materialesh të djegshme metoda e zjarrit.

Materiali konsiderohet i ndezshëm.nëse, kur testohen me metodën e tubit të zjarrit, koha për vetë-djegie ose për t'u djegur tejkalon 1 min dhe humbja e peshës së mostrës është 20%. Materialet e djegshme gjithashtu përfshijnë materiale që djegin në mënyrë të pavarur me një flakë në të gjithë sipërfaqen e mostrës, pavarësisht nga humbja e peshës dhe koha e djegies së saj. Materialet e tilla nuk i nënshtrohen testimeve të mëtejshme.

Materialet që kanë një humbje peshe prej më pak se 20%, si dhe materialet që humbin 20% ose më shumë peshë, por që digjen ose digjen në vetvete për më pak se 1 minutë të tyre për një vlerësim përfundimtar të shkallës së ndezshmerisë i nënshtrohen testeve shtesë metodë kalorimetri.

Artikuj të ngjashëm: