İmtahan: Yanma və partlayış nəzəriyyəsi. Qaz və buxar-hava qarışıqlarının partlaması zamanı təzyiqin yüksəlmə sürətinin hesablanması üsulları Bərk cisimlərin və materialların termal öz-özünə yanması üçün şəraitin eksperimental müəyyən edilməsi üsulu
Alovun qaz qarışığı vasitəsilə hərəkəti alovun yayılması deyilir. Alovun yayılma sürətindən asılı olaraq yanma bir neçə m/s sürətlə deflagrasiya, partlayıcı - onlarla və yüzlərlə m/s sürətində, partlama isə minlərlə m/s ola bilər.
Yandırma və ya normal alovun yayılması üçün xarakteristikası istiliyin təbəqədən təbəqəyə ötürülməsidir və aktiv radikallar və reaksiya məhsulları ilə qızdırılan və seyreltilmiş qarışıqda meydana gələn alov ilkin yanan qarışıq istiqamətində hərəkət edir. Bu, alovun, sanki, davamlı istilik axını və kimyəvi cəhətdən aktiv hissəciklər buraxan bir mənbəyə çevrilməsi ilə izah olunur. Nəticədə alov cəbhəsi yanan qarışığa doğru hərəkət edir.
deflagrasiya yanması laminar və turbulentə bölünür.
Laminar yanma normal alovun yayılma sürəti ilə xarakterizə olunur.
QOST 12.1.044 SSBT-ə uyğun olaraq normal alov yayılma sürəti adlanır. alov ön sürəti yanmamış qaza nisbətən, onun səthinə perpendikulyar istiqamətdə.
Maddələrin yanğın və partlayış təhlükəsinin göstəricilərindən biri olan alovun normal yayılma sürətinin qiyməti maye və qazların istifadəsi ilə bağlı istehsalatların təhlükəsini xarakterizə edir, partlayıcı təzyiqin artım sürətinin hesablanmasında istifadə olunur. qaz, buxar-hava qarışıqlarının, kritik (söndürmə) diametri və tədbirlərin işlənib hazırlanmasında , GOST 12.1.004 və GOST 12.1.010 SSBT tələblərinə uyğun olaraq texnoloji proseslərin yanğın və partlayış təhlükəsizliyini təmin edir.
Alovun yayılmasının normal sürəti - qarışığın fiziki-kimyəvi sabiti qarışığın tərkibindən, təzyiqdən və temperaturdan asılıdır və kimyəvi reaksiyanın sürəti və molekulyar istilik keçiriciliyi ilə müəyyən edilir.
Temperatur alovun yayılmasının normal sürətini nisbətən az artırır, təsirsiz çirklər onu azaldır və təzyiqin artması sürətin artmasına və ya azalmasına səbəb olur.
Laminar qaz axınında qazın sürətləri aşağıdır və yanar qarışıq molekulyar diffuziya nəticəsində əmələ gəlir. Bu vəziyyətdə yanma dərəcəsi yanan qarışığın əmələ gəlmə sürətindən asılıdır. turbulent alov Alovun yayılma sürətinin artması ilə, onun hərəkətinin laminarlığı pozulduqda əmələ gəlir. Turbulent alovda qaz axınlarının fırlanması reaksiya verən qazların qarışmasını yaxşılaşdırır, çünki molekulyar diffuziyanın baş verdiyi səth artır.
Yanan bir maddənin oksidləşdirici maddə ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində tərkibi ilkin birləşmələrdən və yanma reaksiyasının şərtlərindən asılı olan yanma məhsulları əmələ gəlir.
Üzvi birləşmələrin tam yanması ilə CO 2, SO 2, H 2 O, N 2, qeyri-üzvi birləşmələrin yanması ilə isə oksidlər əmələ gəlir. Ərimə temperaturundan asılı olaraq reaksiya məhsulları ya ərimə şəklində ola bilər (Al 2 O 3, TiO 2), ya da tüstü şəklində havaya qalxa bilər (P 2 O 5, Na 2 O, MgO) . Ərinmiş bərk hissəciklər alovun parlaqlığını yaradır. Karbohidrogenlərin yanması zamanı alovun güclü parlaqlığı böyük miqdarda əmələ gələn karbon qara hissəciklərinin parıltısı ilə təmin edilir. Karbon qarasının oksidləşməsi nəticəsində tərkibindəki azalma alovun parlaqlığını azaldır, temperaturun azalması isə karbon qarasının oksidləşməsini çətinləşdirir və alovda hisin əmələ gəlməsinə səbəb olur.
Yanma reaksiyasını dayandırmaq üçün onun baş verməsi və saxlanması şərtlərini pozmaq lazımdır. Adətən, söndürmək üçün sabit vəziyyətin iki əsas şərtinin pozulması istifadə olunur - temperaturun azalması və qazların hərəkət rejimi.
Temperaturun düşməsi buxarlanma və dissosiasiya (məsələn, su, tozlar) nəticəsində çoxlu istilik udan maddələrin daxil edilməsi ilə nail olmaq olar.
Qaz hərəkəti rejimi oksigen tədarükünü azaltmaq və aradan qaldırmaqla dəyişdirilə bilər.
Partlayış, GOST 12.1.010 " Partlayış sübutu”, - enerjinin sərbəst buraxılması və iş görə bilən sıxılmış qazların əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunan maddənin sürətli çevrilməsi (partlayıcı yanma).
Partlayış, bir qayda olaraq, təzyiqin intensiv artmasına səbəb olur. Zərbə dalğası yaranır və ətraf mühitdə yayılır.
şok dalğası tərkibindəki izafi təzyiq 15 kPa-dan yüksək olduqda dağıdıcı gücə malikdir. O, 330 m/s səs sürəti ilə alov cəbhəsini qabaqlayan qazda yayılır. Partlayış zamanı ilkin enerji qızdırılan sıxılmış qazların enerjisinə çevrilir ki, bu da mühitin hərəkət, sıxılma və qızdırma enerjisinə çevrilir. İlkin partlayış enerjisinin müxtəlif növləri mümkündür - elektrik, istilik, elastik sıxılma enerjisi, atomik, kimyəvi.
GOST 12.1.010-a uyğun olaraq partlayış təhlükəsini xarakterizə edən əsas parametrlər zərbə dalğası cəbhəsindəki təzyiq, maksimum partlayış təzyiqi, partlayış zamanı təzyiqin orta və maksimum artım sürəti, sarsıdıcı və ya yüksək partlayıcı xüsusiyyətlərdir. partlayıcı mühit.
Ümumi partlayış hərəkəti zərbə dalğası nəticəsində yaranan avadanlıq və ya binaların dağıdılmasında, habelə zərərli maddələrin (partlayış məhsulları və ya avadanlıqda olan) buraxılmasında özünü göstərir.
Maksimum partlayış təzyiqi(P max) - ilkin qarışıq təzyiqi 101,3 kPa olan qapalı qabda qaz, buxar və ya toz-hava qarışığının deflagrasiya partlayışı zamanı baş verən ən yüksək təzyiq.
Partlayış təzyiqinin yüksəlmə sürəti(dР/dt) qapalı qabda qaz, buxar, toz-hava qarışığının partlayış təzyiqinin vaxtından asılılığının yüksələn bölməsində partlayış təzyiqinin zamana görə törəməsidir. Bu halda, partlayış zamanı təzyiq artımının maksimum və orta dərəcələri fərqləndirilir. Maksimum sürəti təyin edərkən, partlayış təzyiqinin vaxtından asılılığının düz xətt hissəsində təzyiq artımı, orta sürəti təyin edərkən isə maksimum partlayış təzyiqi ilə gəmidəki ilkin təzyiq arasındakı hissədən istifadə olunur. partlayışdan istifadə edilir.
Bu xüsusiyyətlərin hər ikisi partlayışdan qorunmaq üçün vacib amillərdir. Onlar partlayış və yanğın təhlükəsi baxımından binaların və binaların kateqoriyasının müəyyən edilməsində, təhlükəsizlik cihazlarının hesablanmasında, texnoloji proseslərin yanğın və partlayış təhlükəsizliyi tədbirlərinin işlənib hazırlanmasında istifadə olunur.
Partlayış sabit sürətlə yayılan və səs sürətini aşan və ilkin maddələrin kimyəvi çevrilmə zonasının cəbhəsini izləyən zərbə dalğasının birləşməsindən ibarət oksidləşdirici-reduksiyaedici sistemin kimyəvi çevrilməsi prosesi mövcuddur. kimyəvi enerji, detonasiya dalğasında buraxılan, şok dalğasını qidalandırır, onun çürüməsinin qarşısını alır. Partlayış dalğasının sürəti hər bir xüsusi sistem üçün xarakterikdir.
Rusiya Federasiyasının Təhsil üzrə Federal Agentliyi
dövlət ali peşə təhsili müəssisəsi
"Ufa Dövlət Neft Texniki Universiteti"
“Sənaye təhlükəsizliyi və əməyin mühafizəsi” kafedrası
Mövzu üzrə nəzarət işi:
Yanma və partlayış nəzəriyyəsi
1. Partlayış üzrə nəzəri suallar
Yanan qazların (GH) və tez alışan mayelərin (yanan mayelərin) çıxarılması, daşınması, emalı, istehsalı, saxlanması və istifadəsi ilə əlaqəli texnoloji proseslərdə partlayıcı qaz və buxar qarışıqlarının əmələ gəlməsi təhlükəsi həmişə mövcuddur.
Partlayıcı mühit maddələrin (qazlar, buxarlar, tozlar) hava və digər oksidləşdirici maddələrlə (oksigen, ozon, xlor, azot oksidləri və s.) və partlayıcı çevrilməyə meylli maddələrin (asetilen, ozon, hidrazin və s.) qarışığı nəticəsində yarana bilər. .).
Partlayışların ən çox yayılmış səbəbləri avadanlığın təhlükəsiz istismarı qaydalarının pozulması, birləşmələrdə sızma nəticəsində qaz sızması, aparatların həddən artıq qızması, təzyiqin həddindən artıq artması, texnoloji prosesə lazımi nəzarətin olmaması, avadanlıq hissələrinin qopması və ya qırılması və s. .
Partlayışın başlama mənbəyi bunlardır:
açıq alov, yanan və qırmızı-isti bədənlər;
elektrik boşalmaları;
Kimyəvi reaksiyaların və mexaniki təsirlərin istilik təzahürləri;
zərbə və sürtünmə nəticəsində yaranan qığılcımlar:
şok dalğaları;
Elektromaqnit və digər radiasiya.
PB 09-540-03-ə uyğun olaraq partlayış:
I. Maddənin vəziyyətinin qəfil dəyişməsi ilə bağlı olan və təzyiq sıçrayışı və ya zərbə dalğası ilə müşayiət olunan potensial enerjinin müvəqqəti buraxılması prosesi.
2. Daxili enerjinin qısa müddətli sərbəst buraxılması, artıq təzyiq yaratmaq
Partlayış yanma ilə və ya yanma olmadan (oksidləşmə) baş verə bilər.
Partlayıcı mühiti xarakterizə edən parametrlər və xüsusiyyətlər:
Yanma nöqtəsi, alovlanma nöqtəsi;
Alışmanın konsentrasiyası və temperatur hədləri;
Öz-özünə alovlanma temperaturu;
Normal alovun yayılma sürəti;
Oksigenin minimum partlayıcı tərkibi (oksidant);
Minimum alovlanma enerjisi;
Mexanik təsirə qarşı həssaslıq (təsir və sürtünmə). İşçilərə təsir edən təhlükəli və zərərli amillər
partlayışdan:
Ön hissəsində təzyiqin icazə verilən dəyəri aşdığı bir şok dalğası;
Dağılan konstruksiyalar, avadanlıqlar, kommunikasiyalar, bina və tikililər və onların uçan hissələri;
Partlayış zamanı əmələ gələn və (və ya) zədələnmiş avadanlıqdan ayrılan, iş sahəsinin havasındakı miqdarı icazə verilən maksimum konsentrasiyadan artıq olan zərərli maddələr.
Partlayış təhlükəsini xarakterizə edən əsas amillər:
Maksimum təzyiq və partlayış temperaturu;
Partlayış zamanı təzyiqin artması sürəti;
Zərbə dalğasının qarşısında təzyiq;
Partlayıcı mühitin sarsıdıcı və yüksək partlayıcı xüsusiyyətləri.
Partlayış zamanı maddənin ilkin potensial enerjisi, bir qayda olaraq, qızdırılan sıxılmış qazların enerjisinə çevrilir, bu da öz növbəsində, genişləndikdə, mühitin hərəkət, sıxılma və qızdırılması enerjisinə çevrilir. . Enerjinin bir hissəsi genişlənmiş qazların daxili (istilik) enerjisi şəklində qalır.
Partlayış zamanı ayrılan enerjinin ümumi miqdarı məhvetmənin ümumi parametrlərini (həcmi, sahəsi) müəyyən edir. Enerji konsentrasiyası (həcm vahidinə düşən enerji) partlayış yerində məhvetmə intensivliyini müəyyən edir. Bu xüsusiyyətlər, öz növbəsində, partlayış dalğasına səbəb olan partlayıcı sistemin enerji buraxma sürətindən asılıdır.
İstintaq təcrübəsində ən çox rast gəlinən partlayışları iki əsas qrupa bölmək olar: kimyəvi və fiziki partlayışlar.
Kimyəvi partlayışlara maddənin kimyəvi çevrilməsi prosesləri daxildir, yanma ilə özünü göstərir və istilik enerjisinin qısa müddətdə və elə həcmdə buraxılması ilə xarakterizə olunur ki, partlayış mənbəyindən yayılan təzyiq dalğaları əmələ gəlir.
Fiziki partlayışlara partlayışa səbəb olan və maddənin kimyəvi çevrilmələri ilə əlaqəli olmayan proseslər daxildir.
Təsadüfi partlayışların ən çox yayılmış səbəbi yanma prosesləridir. Bu cür partlayışlar ən çox partlayıcı maddələrin saxlanması, daşınması və istehsalı zamanı baş verir. Onlar baş verir:
Kimya və neft-kimya sənayesinin partlayıcı və partlayıcı maddələri ilə işləyərkən;
Yaşayış binalarında təbii qaz sızması ilə;
uçucu və ya mayeləşdirilmiş yanan maddələrin istehsalında, daşınmasında və saxlanmasında;
maye yanacaq üçün saxlama çənlərini yuyarkən;
yanan toz sistemlərinin və bəzi kortəbii yanan bərk və maye maddələrin istehsalı, saxlanması və istifadəsində.
Kimyəvi partlayışın xüsusiyyətləri
Partlayışların iki əsas növü var: qatılaşdırılmış partlayıcı maddələrin partlaması və həcmli partlayış (toz-qaz qarışıqlarının buxarlarının partlaması). Qatılaşdırılmış partlayıcı maddələrin partlamalarına bütün bərk partlayıcı maddələr və nitroqliserin daxil olmaqla nisbətən az sayda maye partlayıcı səbəb olur. Belə partlayıcıların sıxlığı adətən 1300-1800 kq/m3 olur, lakin tərkibində qurğuşun və ya civə olan ilkin partlayıcı maddələr daha yüksək sıxlığa malikdir.
Parçalanma reaksiyaları:
Partlayışın ən sadə halı qaz halında olan məhsulların əmələ gəlməsi ilə parçalanma prosesidir. Məsələn, hidrogen peroksidin böyük bir istilik effekti ilə parçalanması və su buxarının və oksigenin əmələ gəlməsi:
2H2O2 → 2H2O2 + O2 + 106 kJ/mol
Hidrogen peroksid 60% konsentrasiyadan başlayaraq təhlükəlidir.
Qurğuşun azidin sürtünməsi və ya təsiri ilə parçalanma:
Pb (N3) 2 → Pb - 3N2 + 474 kJ / mol.
Trinitrotoluen (TNT) "oksigen çatışmazlığı olan" bir maddədir və buna görə də onun əsas parçalanma məhsullarından biri TNT partlayışları zamanı tüstü meydana gəlməsinə kömək edən karbondur.
Partlayıcı parçalanmaya meylli maddələr demək olar ki, həmişə böyük miqdarda enerjinin ayrılması ilə prosesin qəfil inkişafına cavabdeh olan bir və ya bir neçə xarakterik kimyəvi quruluşu ehtiva edir. Bu strukturlara aşağıdakı qruplar daxildir:
NO2 və NO3 - üzvi və qeyri-üzvi maddələrdə;
N=N-N - üzvi və qeyri-üzvi azidlərdə;
NX3, burada X halogendir,
Fulminatlarda N=C.
Termokimya qanunlarına əsaslanaraq, parçalanma prosesi partlayıcı ola bilən birləşmələri müəyyən etmək mümkün görünür. Sistemin potensial təhlükəsini müəyyən edən həlledici amillərdən biri onun daxili enerjisinin son vəziyyətlə müqayisədə ilkin vəziyyətdə üstünlük təşkil etməsidir. Bu şərt bir maddənin əmələ gəlməsi prosesində istilik udulduğunda (endotermik reaksiya) təmin edilir. Müvafiq prosesə misal elementlərdən asetilenin əmələ gəlməsidir:
2C + H2 → CH=CH - 242 kJ/mol.
Yaranma zamanı (ekzotermik reaksiya) istilik itirən partlayıcı olmayan maddələrə, məsələn, karbon qazı daxildir.
C + O2 → CO2 + 394 kJ/mol.
Nəzərə almaq lazımdır ki, termokimya qanunlarının tətbiqi yalnız partlayıcı prosesin mümkünlüyünü aşkar etməyə imkan verir. Onun həyata keçirilməsi reaksiyanın sürətindən və uçucu məhsulların əmələ gəlməsindən asılıdır. Beləliklə, məsələn, şam parafinin oksigenlə reaksiyası, yüksək ekzotermikliyə baxmayaraq, aşağı sürətinə görə partlayışa səbəb olmur.
2Al+ 4AC2O2 → Al2O3 + 2Fe reaksiyası öz-özünə yüksək ekzotermikliyinə baxmayaraq, qaz halında olan məhsullar əmələ gəlmədiyi üçün partlayışa səbəb olmur.
Yanma reaksiyalarının əsasını təşkil edən redoks reaksiyaları bu səbəbdən yalnız yüksək reaksiya sürətlərinə və təzyiq artımına nail olmaq üçün əlverişli şəraitdə partlayışa səbəb ola bilər. Yüksək dispersli bərk və mayelərin yanması qapalı həcm şəraitində 8 bar-a qədər həddindən artıq təzyiqə səbəb ola bilər.Nisbətən nadir hallarda, məsələn, aerozolun neft damcılarının dumanı olduğu maye hava sistemlərində.
Ekzotermik təsir və uçucu monomerin olması ilə müşayiət olunan polimerləşmə reaksiyalarında tez-tez təzyiqdə təhlükəli bir artımın baş verə biləcəyi bir mərhələyə çatılır, etilen oksidi kimi bəzi maddələr üçün polimerləşmə otaq temperaturunda, xüsusən başlanğıcda başlaya bilər. birləşmələr polimerləşməni sürətləndirən maddələrlə çirklənir. Etilen oksidi həmçinin ekzotermik yolla asetaldehidə izomerləşə bilər:
CH2CH2O - CH3HC \u003d O + 113,46 kJ / mol
Kondensasiya reaksiyaları boyalar, laklar və qatranların istehsalında geniş istifadə olunur və prosesin ekzotermikliyi və uçucu komponentlərin olması səbəbindən bəzən partlayışlara səbəb olur.
Yanmanın başlanmasına və onun partlayışa keçməsinə kömək edən ümumi şərtləri öyrənmək üçün kimyəvi təsir nəticəsində həcmli istilik yayılmasının mövcudluğunda yanan bir sistemdə hazırlanmış temperaturun vaxtından asılılığının qrafikini (Şəkil 1) nəzərdən keçirin. reaksiya və istilik itkisi.
Qrafikdə T1 temperaturunu sistemdə yanmanın baş verdiyi kritik nöqtə kimi təqdim etsək, aydın olur ki, istilik qazancından artıq istilik itkisi olan şəraitdə belə yanma baş verə bilməz. Bu proses yalnız istilik buraxılması və istilik itkisi dərəcələri arasında bərabərlik əldə edildikdə başlayır (müvafiq əyrilərin təmas nöqtəsində) və artan temperatur ilə daha da sürətlənə bilər. beləliklə, partlayışdan əvvəl təzyiq.
Beləliklə, istilik izolyasiyası üçün əlverişli şərait mövcud olduqda, yanan bir sistemdə ekzotermik reaksiyanın baş verməsi yalnız yanmağa deyil, həm də partlayışa səbəb ola bilər.
Nəticə etibarı ilə partlayışa kömək edən nəzarətsiz reaksiyalar, məsələn, qablarda istilik ötürmə sürətinin reaksiya kütləsi ilə soyuducu maye arasındakı temperatur fərqinin xətti funksiyası olduğu halda, ekzotermik reaksiyanın sürəti və, ona görə də ondan istilik axını reagentlərin ilkin konsentrasiyalarının artması ilə güc qanununa uyğun olaraq artır və kimyəvi reaksiyanın sürətinin temperaturdan eksponensial asılılığı nəticəsində temperaturun artması ilə sürətlə artır (Arrhenius qanunu). . Bu qanunauyğunluqlar qarışığın ən aşağı yanma dərəcələrini və aşağı konsentrasiyanın alovlanma həddində temperaturu müəyyən edir. Yanacağın və oksidləşdiricinin konsentrasiyası stokiometrik səviyyəyə yaxınlaşdıqca, yanma sürəti və temperaturu maksimum dəyərlərə yüksəlir.
Stokiometrik tərkibli qazın konsentrasiyası oksidləşdirici mühitlə qarışıqda yanan qazın konsentrasiyasıdır, bu zaman yanacaq və qarışığın oksidləşdiricisinin qalıqsız tam kimyəvi qarşılıqlı əlaqəsi təmin edilir.
3. Fiziki partlayışın xüsusiyyətləri
Fiziki partlayışlar, bir qayda olaraq, buxar təzyiqindən və yivlərdən gəmilərin partlaması ilə əlaqələndirilir. Üstəlik, onların əmələ gəlməsinin əsas səbəbi kimyəvi reaksiya deyil, sıxılmış və ya mayeləşdirilmiş qazın daxili enerjisinin sərbəst buraxılması ilə əlaqədar fiziki bir prosesdir. Belə partlayışların gücü daxili təzyiqdən asılıdır və dağıntı genişlənən qazdan və ya yırtılmış gəminin fraqmentlərindən gələn şok dalğası nəticəsində baş verir. Fiziki partlayış, məsələn, portativ təzyiqli qaz silindrinin yıxılması və təzyiqi azaldan klapanın partlaması halında baş verə bilər. LPG-nin təzyiqi nadir hallarda 40 bar-dan çox olur (ən adi LPG-nin kritik təzyiqi).
Fiziki partlayışlara fiziki detonasiya deyilən hadisə də daxildir. Bu hadisə isti və soyuq mayelər qarışdırıldıqda, onlardan birinin temperaturu digərinin qaynama nöqtəsini əhəmiyyətli dərəcədə aşdıqda (məsələn, ərimiş metalın suya tökülməsi) baş verir. Yaranan buxar-maye qarışığında ərimə damcılarının incə flegmatizasiyası, onlardan istiliyin sürətlə çıxarılması və güclü buxarlanması ilə soyuq mayenin həddindən artıq istiləşməsi prosesləri səbəbindən buxarlanma partlayıcı şəkildə davam edə bilər.
Fiziki detonasiya maye fazada həddindən artıq təzyiqlə, bəzi hallarda min atmosferə çatan bir şok dalğasının görünüşü ilə müşayiət olunur. Bir çox maye buxar təzyiqinin atmosfer təzyiqindən xeyli yüksək olduğu şəraitdə saxlanılır və ya istifadə olunur. Bu mayelərə aşağıdakılar daxildir: mayeləşdirilmiş yanan qazlar (məsələn, propan, butan) mayeləşdirilmiş soyuducular ammonyak və ya otaq temperaturunda saxlanılan freon, buxar qazanlarında aşağı temperaturda qızdırılan suda saxlanmalıdır. Həddindən artıq qızdırılan maye ilə konteyner zədələnirsə, o zaman ətrafdakı boşluğa buxar axını və mayenin sürətlə qismən buxarlanması baş verir. Ətraf mühitdə buxarın kifayət qədər sürətli çıxması və genişlənməsi ilə partlayıcı dalğalar yaranır. Qazlar və təzyiq altında buxarları olan gəmilərin partlamalarının səbəbləri:
Hər hansı bir düyünün pozulması, düzgün işləməməsi nəticəsində zədələnmə və ya korroziya nəticəsində bədənin bütövlüyünün pozulması;
Elektrikli istilikdə və ya yanma qurğusunun iş rejimində pozuntular səbəbindən gəminin həddindən artıq istiləşməsi (bu vəziyyətdə gəminin içərisində təzyiq artır və bədənin gücü zədələnmiş bir vəziyyətə qədər azalır);
İcazə verilən təzyiqi aşdıqda gəminin partlaması.
Atmosferdə sonrakı yanma ilə qaz konteynerlərinin partlayışları, əsasən, yuxarıda təsvir olunan və fiziki partlayışlar üçün xarakterik olan eyni səbəbləri ehtiva edir. Əsas fərq, bu vəziyyətdə ölçüsü atmosferə buraxılan qazlı yanacağın miqdarından asılı olan bir atəş topunun meydana gəlməsindədir. Bu miqdar, öz növbəsində, qazın konteynerdə olduğu fiziki vəziyyətdən asılıdır. Yanacağın tərkibi qaz halında olduqda, onun miqdarı maye şəklində eyni konteynerdə saxlandığından çox az olacaq. Partlayışın nəticələrini müəyyən edən parametrləri, əsasən, partlayış zonasında enerjinin paylanmasının xarakteri və partlayış dalğasının partlayış mənbəyindən yayılması zamanı onun paylanması ilə müəyyən edilir.
4. Enerji potensialı
Partlayışın böyük dağıdıcı gücü var. Partlayışın ən mühüm xüsusiyyəti maddənin ümumi enerjisidir. Bu göstərici partlayıcılığın enerji potensialı adlanır, partlayışın miqyasını və nəticələrini xarakterizə edən bütün parametrlərə daxildir.
Aparatın fövqəladə depressurizasiyası zamanı onun tam açıqlanması (dağıdılması) baş verir;
Maye tökülmə sahəsi binaların və ya açıq quraşdırma sahələrinin dizayn həlləri əsasında müəyyən edilir;
Buxarlanma müddəti 1 saatdan çox deyil:
E \u003d EII1 + EII2 + EII1 + EII2 + EII3 + EII4,
Partlayış yanğınsöndürən otağı təhlükəsi
burada EI1 buxar-qaz fazasının adiabatik genişlənməsi və yanması enerjilərinin cəmidir (birbaşa blokda yerləşən PGPC, kJ;
ЕI2 - bitişik obyektlərdən (bloklardan) təzyiqsizləşdirilmiş bölməyə verilən HPF-nin yanma enerjisi, kJ;
EII1 - baxılan blokun həddindən artıq qızdırılan maye fazasının enerjisi hesabına formalaşan və bitişik obyektlərdən alınan GTHF-nin yanma enerjisi kJ;
EII2 - depressurizasiya zamanı dayanmayan ekzotermik reaksiyaların istiliyi hesabına maye fazadan (LP) əmələ gələn PHF-nin yanma enerjisi, kJ;
EII3 PHF-nin yanma enerjisidir. xarici istilik daşıyıcılarından istilik axını hesabına LF-dən əmələ gəlir, kJ;
EII4 ətraf mühitdən (bərk səthdən və havadan mayeyə onun səthi üzərindən mayeyə doğru) bərk səthə (döşəmə, altlıq, torpaq və s.) tökülən LF-dən əmələ gələn PHF-nin yanma enerjisidir. ), kJ.
Partlayıcılığın ümumi enerji potensialının dəyərləri azaldılmış kütlənin dəyərlərini və texnoloji blokların partlayıcılığını xarakterizə edən nisbi enerji potensialını təyin etmək üçün istifadə olunur.
Azaldılmış kütlə, 46.000 kJ / kq-a bərabər olan bir xüsusi yanma enerjisinə azaldılmış partlayıcı buxar-qaz buludunun yanan buxarlarının (qazlarının) ümumi kütləsidir:
Yanmanın ümumi enerjisini xarakterizə edən və düsturla hesablana bilən texnoloji bölmənin partlamasının nisbi enerji potensialı Qv:
burada E texnoloji qurğunun partlayış təhlükəsinin ümumi enerji potensialıdır.
Rv-nin buxar-qaz mühitinin azaldılmış kütləsinə nisbi enerji potensialının qiymətlərinə görə m, texnoloji blokların təsnifatı aparılır. Texnoloji blokların partlayış təhlükəsi kateqoriyasının göstəriciləri 1-ci cədvəldə verilmişdir.
Cədvəl №
| Partlayış kateqoriyası | Ov | m |
| I | >37 | >5000 |
| II | 27 − 37 | 2000−5000 |
| III | <27 | <2000 |
5. TNT ekvivalenti. Zərbə dalğasının qarşısında həddindən artıq təzyiq
Təsadüfi və qəsdən qəzalara məruz qalma səviyyəsini qiymətləndirmək üçün TNT ekvivalenti ilə qiymətləndirmə metodu geniş istifadə olunur. Bu üsula görə, məhvetmə dərəcəsi TNT ekvivalenti ilə xarakterizə olunur, burada bu məhv səviyyəsinə səbəb olmaq üçün tələb olunan TNT kütləsi müəyyən edilir.kimyəvi cəhətdən qeyri-sabit birləşmələr, düsturlarla hesablanır:
1 Buxar-qaz mühitləri üçün
q/ - buxar-qaz mühitinin xüsusi kalorifik dəyəri, kJ kq,
qT TNT kJ/kq-ın xüsusi partlayış enerjisidir.
2 Bərk və maye kimyəvi cəhətdən qeyri-sabit birləşmələr üçün
burada Wk bərk və maye kimyəvi cəhətdən qeyri-sabit birləşmələrin kütləsidir; qk bərk və maye kimyəvi cəhətdən qeyri-sabit birləşmələrin xüsusi partlayış enerjisidir. İstehsalda qaz-hava, buxar-hava qarışığının və ya tozun partlaması şok dalğası yaradır. Bina konstruksiyalarının, avadanlıqlarının, maşınlarının və kommunikasiyalarının həll olunma dərəcəsi, eləcə də insanlara dəyən zərər zərbə dalğası cəbhəsində ΔРФ (zərbə dalğası cəbhəsindəki maksimum təzyiq ilə normal atmosfer təzyiqi arasındakı fərq) həddindən artıq təzyiqdən asılıdır. bu cəbhənin qarşısında).
Yanan kimyəvi qazların və mayelərin təsirini qiymətləndirmək üçün hesablamalar, müəyyən miqdarda partlayıcı maddənin olduğu konteynerdən müəyyən bir məsafədə qaz-hava qarışığının partlaması zamanı zərbə dalğası cəbhəsində (ΔРФ) artıq təzyiqin müəyyən edilməsinə qədər azaldılır. qarışıq saxlanılır.
6. Partlayışın artıq təzyiqini təyin etmək üçün hesablama
Yanan qazlar, yanan və yanan mayelərin buxarları üçün həddindən artıq partlayış təzyiqinin hesablanması NPB 105-03 "Partlayış və yanğın təhlükəsi baxımından binaların, binaların və açıq qurğuların kateqoriyalarının müəyyən edilməsi" ilə müəyyən edilmiş metodologiyaya uyğun olaraq həyata keçirilir. .
Tapşırıq: otaqda hidrogen sulfid partlamasının artıq təzyiqini təyin etmək.
İlkin şərtlər
20 m3 həcmli aparatda hidrogen daim olur. Cihaz döşəmədə yerləşir. Boru kəmərlərinin giriş və çıxış hissələrində quraşdırılmış klapanlarla (əl ilə) məhdudlaşdırılan diametri 50 mm olan boru kəmərlərinin ümumi uzunluğu 15 m-dir.Boru kəmərlərində hidrogen sulfidin sərfi 4·10-3 m3/ s. Otağın ölçüləri 10x10x4 m.
Otaqda hava mübadiləsi 8 saat-1 olan təcili ventilyasiya var. Fövqəladə ventilyasiya ehtiyat ventilyatorlar, icazə verilən maksimum partlayıcı konsentrasiyanı aşdıqda avtomatik işə salma və etibarlılığın birinci kateqoriyasına (PUE) uyğun olaraq enerji təchizatı ilə təmin edilir. Otaqdan havanı çıxarmaq üçün qurğular mümkün qəza yerinə yaxın yerdə yerləşir.
Binanın əsas tikinti konstruksiyaları dəmir-betondur.
Dizayn variantının əsaslandırılması
NPB 105-03-ə uyğun olaraq, partlayışın nəticələri ilə bağlı ən çox təhlükəli maddələrin iştirak etdiyi ən əlverişsiz qəza ssenarisi qəzanın dizayn versiyası kimi qəbul edilməlidir.
Dizayn variantı olaraq, tankın hidrogen sulfid ilə təzyiqsizləşdirilməsi və ondan çıxış və hidrogen sulfidinin giriş və çıxış boru kəmərlərinin otağın həcminə daxil edilməsi variantı qəbul edilmişdir.
1) C, H, O, N, Cl, Br, I, F atomlarından ibarət fərdi yanan maddələr üçün artıq partlayış təzyiqi düsturla müəyyən edilir.
(1)
NPB -105-03-ün 3-cü bəndinin tələblərinə uyğun olaraq eksperimental və ya istinad məlumatlarından müəyyən edilmiş qapalı həcmdə stoxiometrik qaz-hava və ya buxar-hava qarışığının maksimum partlayış təzyiqi haradadır. Məlumat olmadıqda, 900 kPa-a bərabər qəbul etməyə icazə verilir;
İlkin təzyiq, kPa (101 kPa-a bərabər qəbul etməyə icazə verilir);
Qəza nəticəsində otağa buraxılan yanar qazın (GG) və ya yanan (FL) və yanar mayelərin (GL) buxarlarının kütləsi, kq;
Tətbiqə uyğun olaraq otaq həcmində qazların və buxarların paylanması xarakteri əsasında hesablana bilən partlayışda yanacağın iştirak əmsalı. Cədvələ uyğun olaraq dəyəri götürməyə icazə verilir. 2 NPB 105-03. 0,5-ə bərabər qəbul edirəm;
Otağın sərbəst həcmi, ;
Ufa şəhəri üçün 39°C-ə bərabər olan maksimal mütləq hava temperaturu dizayn temperaturu kimi qəbul edilir (SNiP 23-01-99 "Tikinti iqlimi"nə uyğun olaraq).
Aşağıda bir otaqda hidrogen sulfid partlamasının həddindən artıq təzyiqini təyin etmək üçün lazım olan kəmiyyətlərin hesablanması verilmişdir.
Dizayn temperaturunda hidrogen sulfidin sıxlığı:
burada M hidrogen sulfidin molar kütləsidir, 34,08 kq/kmol;
v0 - 22,413 m3/kmol-a bərabər olan molar həcm;
0,00367 − istilik genişlənmə əmsalı, dərəcə -1;
tp - dizayn temperaturu, 390C (Ufa üçün mütləq maksimum hava temperaturu).
Hidrogen sulfidin stoxiometrik konsentrasiyası düsturla hesablanır:
;
burada β yanma reaksiyasında oksigenin stokiometrik əmsalıdır;
nc, nn, n0, nx, yanacaq molekulundakı C, H, O atomlarının və halidlərin sayıdır;
Hidrogen sulfid (Н2S) üçün nc= 1, nн = 4, n0 = 0, nх = 0, buna görə də,
Tapılmış β dəyərini əvəz edirik, hidrogen sulfidin stokiometrik konsentrasiyasının dəyərini alırıq:
Dizayn qəzası zamanı otağa daxil olan hidrogen sulfidin həcmi aparatdan ayrılan qazın həcmindən və klapanların bağlanmasından əvvəl və klapanların bağlanmasından sonra boru kəmərindən ayrılan qazın həcmindən ibarətdir:
burada Va - aparatdan ayrılan qazın həcmi, m3;
V1T - boru kəmərinin bağlanmasından əvvəl buraxılan qazın həcmi, m3;
V2T - boru kəməri bağlandıqdan sonra ondan ayrılan qazın həcmi, m3;
burada q - texnoloji reqlamentə uyğun müəyyən edilmiş mayenin sərfi, m3/s;
T - NPB 105-03 s-nin 38-ci bəndinə uyğun olaraq müəyyən edilmiş otaq həcminə qazın daxil olma müddəti;
burada d - boru kəmərlərinin daxili diametri, m;
Ln - qəza aparatından klapanlara qədər olan boru kəmərlərinin uzunluğu, m;
Beləliklə, qəzanın nəzərdən keçirilən variantı zamanı otağa daxil olan hidrogen sulfidin həcmi:
Otaqdakı hidrogen sulfidin kütləsi:
Otaqda yanar qazlar, yanar və ya yanar qazlar, tez alışan və ya yanar mayelərdən istifadə edildikdə, kütlə dəyəri təyin edilərkən, qəza ventilyasiyasının işini, ehtiyat ventilyasiya ilə təmin edildikdə, avtomatik işə salmağın nəzərə alınmasına icazə verilir. maksimum icazə verilən partlayışa davamlı konsentrasiyanı aşdı və birinci etibarlılıq kateqoriyasına (PUE) uyğun olaraq enerji təchizatı, otaqdan havanı çıxarmaq üçün cihazları mümkün qəza yerinin bilavasitə yaxınlığında yerləşdirmək şərti ilə.
Eyni zamanda, alovlanma nöqtəsinə qədər qızdırılan və otağın həcminə daxil olan yanan qazların və ya yanan və ya yanan mayelərin buxarlarının kütləsi düsturla müəyyən edilmiş əmsala bölünməlidir.
burada - təcili ventilyasiya ilə yaradılan hava mübadiləsinin çoxluğu, 1 / s. Bu otaqda hava mübadiləsi 8 (0,0022s) olan ventilyasiya var;
Yanan qazların və yanan və yanan mayelərin buxarlarının otağın həcminə daxil olma müddəti, s, 300 s hesab olunur. (NPB 105-03-ün 7-ci bəndi)
Qəzanın nəzərdən keçirilən variantı zamanı otaqdakı hidrogen sulfidin kütləsi:
Partlayışın hesablanması nəticələri
| seçim nömrəsi | yanar qaz |
Dəyər, kPa | ||
| hidrogen sulfid | 5 | Orta bina zədələnməsi | ||
Cədvəl. Otaqlarda və ya açıq məkanda qaz, buxar və ya toz-hava qarışıqlarının yanması zamanı icazə verilən maksimum artıq təzyiq
İlkin və hesablanmış məlumatlar Cədvəl 2-də ümumiləşdirilmişdir.
Cədvəl 2 - İlkin və hesablanmış məlumatlar
| № p / p | ad | Təyinat | Dəyər |
| 1 | Maddə, onun adı və formulu | hidrogen sulfid | H2S |
| 2 | Molekulyar çəki, kq kmol-1 | M | 34,08 |
| 3 | Maye sıxlığı, kq/m3 | ρzh | - |
| 4 | Layihə temperaturunda qazın sıxlığı, kq/m3 | ρg | 1,33 |
| 5 | Ətraf mühitin temperaturu (partlayışdan əvvəl hava), 0C | T0 | 39 |
| 6 | Doymuş buxar təzyiqi, kPa | pH | 28,9 |
| 7 | Stokiometrik konsentrasiya, % vol. | Cst | 29,24 |
| 8 | Otaq ölçüləri − uzunluq, m − eni, m − hündürlük, m |
||
| 9 | Boru kəmərinin ölçüləri: − diametri, m −uzunluq, m |
||
| 10 | Boru kəmərində heptan sərfi, m3/s | q | 4 10-3 |
| 11 | Valfın bağlanma vaxtı, s | t | 300 |
| 12 | Təcili ventilyasiya dərəcəsi, 1/saat | A | 8 |
| 13 | Maksimum partlayış təzyiqi, kPa | Pmax | 900 |
| 14 | İlkin təzyiq, kPa | P0 | 101 |
| 15 | Sızma və qeyri-adiabatik əmsalı | Kn | 3 |
| 16 | Partlayışda yanacağın iştirak əmsalı | Z | 0,5 |
NPB 105-2003-ə uyğun olaraq, partlayış və yanğın təhlükəsi üçün binaların kateqoriyaları Cədvəl 4-ə uyğun olaraq qəbul edilir.
| Otaq kateqoriyası | Otaqda yerləşən (dövr edən) maddələrin və materialların xüsusiyyətləri |
Və partlayıcı |
Yanan qazlar, alışma nöqtəsi 28 ° C-dən çox olmayan yanan mayelər, partlayıcı buxar-qaz-hava qarışıqları yarada biləcək miqdarda, alovlandıqda otaqda 5 kPa-dan çox partlayışın təxmin edilən həddindən artıq təzyiqi inkişaf edir. Otaqdakı partlayışın hesablanmış həddindən artıq təzyiqi 5 kPa-dan çox olan su, atmosfer oksigeni və ya bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda partlaya və yanmağa qadir olan maddələr və materiallar. |
|
partlayıcı və yanğın təhlükəlidir |
Yanan tozlar və ya liflər, alışma nöqtəsi 28 ° C-dən çox olan yanan mayelər, partlayıcı toz-hava və ya buxar-hava qarışıqları əmələ gətirə biləcək miqdarda yanan mayelər, alovlandıqda otaqda hesablanmış həddindən artıq partlayış təzyiqi yaranır. 5 kPa-dan çox. |
| B1-B4 yanğın təhlükəlidir | Yanan və yavaş yanan mayelər, bərk yanan və yavaş yanan maddələr və materiallar (toz və liflər daxil olmaqla), yalnız su, atmosfer oksigeni və ya bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda yanan maddələr və materiallar, bir şərtlə ki, onların yerləşdiyi otaqlar. anbarda və ya tədavüldə olan, A və ya B kateqoriyasında deyil. |
| G | İsti, közərmə və ya ərimiş vəziyyətdə olan yanmayan maddələr və materiallar, onların emalı parlaq istilik, qığılcım və alov ayrılması ilə müşayiət olunur; yanan və ya yanacaq kimi utilizasiya edilən yanan qazlar, mayelər və bərk maddələr. |
| D | Soyuq vəziyyətdə yanmayan maddələr və materiallar, |
Nəticə: Otaq A kateqoriyasına aiddir, çünki yanan qazı (hidrogen sulfid) partlayıcı buxar-qaz-hava qarışıqları əmələ gətirə biləcək miqdarda buraxmaq mümkündür, alovlandıqda otaqda partlayışın təxmini həddindən artıq təzyiqi olur. 5 kPa-dan çox inkişaf edir.
8. Partlayış zamanı texnoloji qurğunun partlayış təhlükəsinin enerji göstəricilərinin qiymətlərinin müəyyən edilməsi
Blokun partlayıcı enerji potensialı E (kJ) blokda yerləşən qaz-buxar fazasının ümumi yanma enerjisi ilə, onun adiabatik genişlənməsi işinin dəyəri, habelə Buxarlanmış mayenin boğazının mümkün olan maksimum sahəsindən tam yanma enerjisi, nəzərə alınmaqla:
1) aparatın fövqəladə təzyiqi azaldıqda, onun tam açıqlanması (dağıdılması) baş verir;
2) mayenin tökülmə sahəsi binaların və ya açıq quraşdırma sahəsinin dizayn həlləri əsasında müəyyən edilir;
3) buxarlanma vaxtının 1 saatdan çox olmadığı qəbul edilir:
Adiabatik genişlənmə A (kJ) və blokda yerləşən PHF-nin yanması enerjilərinin cəmi, kJ:
q" = 23380 kJ/kq - PHF-nin (hidrogen sulfid) xüsusi yanma istiliyi;
26,9 - yanan qazın kütləsi
.
PGF-nin adiabatik genişlənməsinin enerjisini praktik olaraq təyin etmək üçün düsturdan istifadə etmək olar.
burada b1 - Cədvəldən götürülə bilər. 5. Adiabatik indeksi k=1,2 və təzyiqi 0,1 MPa olduqda 1,40-a bərabərdir.
Cədvəl 5. Mühitin adiabatik indeksindən və proses blokunda təzyiqdən asılı olaraq b1 əmsalının qiyməti.
| Göstərici | Sistem təzyiqi, MPa | |||||||||
| adiabatlar | 0,07-0,5 | 0,5-1,0 | 1,0-5,0 | 5,0-10,0 | 10,0-20,0 | 20,0-30,0 | 30,0-40,0 | 40,0-50,0 | 50,0-75,0 | 75,0-100,0 |
| k = 1.1 | 1,60 | 1,95 | 2,95 | 3,38 | 3,08 | 4,02 | 4,16 | 4,28 | 4,46 | 4,63 |
| k = 1.2 | 1,40 | 1,53 | 2,13 | 2,68 | 2,94 | 3,07 | 3,16 | 3,23 | 3,36 | 3,42 |
| k = 1.3 | 1,21 | 1,42 | 1,97 | 2,18 | 2,36 | 2,44 | 2,50 | 2,54 | 2,62 | 2,65 |
| k = 1.4 | 1,08 | 1,24 | 1,68 | 1,83 | 1,95 | 2,00 | 2,05 | 2,08 | 2,12 | 2,15 |
0 kJ, bitişik obyektlərdən (bloklardan) təzyiqsiz hissəyə gələn PHF-nin yanma enerjisidir, kJ. Bitişik bloklar yoxdur, ona görə də bu komponent sıfırdır.
0 kJ, PHF-nin yanma enerjisidir, bu, nəzərdən keçirilən blokun həddindən artıq qızdırılan LF-nin enerjisi hesabına formalaşır və ti müddətində bitişik obyektlərdən alınır.
0 kJ depressurizasiya zamanı dayanmayan ekzotermik reaksiyaların istiliyi hesabına LF-dən əmələ gələn PHF-nin yanma enerjisidir.
0 kJ xarici istilik daşıyıcılarından gələn istilik axını nəticəsində maye fazadan əmələ gələn PHF-nin yanma enerjisidir.
0 kJ ətraf mühitdən (bərk səthdən və havadan onun səthi üzərindəki mayeyə) istilik ötürməsi nəticəsində bərk səthə (döşəmə, altlıq, torpaq və s.) tökülən mayedən əmələ gələn PHF-nin yanma enerjisidir. .
Blokun partlayış təhlükəsinin enerji potensialı:
E=628923,51 kJ.
Partlayıcılıq E-nin ümumi enerji potensialının dəyərləri azaldılmış kütlənin dəyərlərini və texnoloji blokların partlayıcılığını xarakterizə edən nisbi enerji potensialını təyin etmək üçün istifadə olunur.
Partlayıcı buxar-qaz buludunun yanan buxarlarının (qazlarının) ümumi kütləsi m, 46.000 kJ / kq-a bərabər bir xüsusi yanma enerjisinə endirildi:
Texnoloji bölmənin partlayıcılıq Qv nisbi enerji potensialı düsturla hesablanır
Qb nisbi enerji potensialının qiymətlərinə və buxar-qaz mühitinin azaldılmış kütləsinə görə m, texnoloji blokların təsnifatı aparılır. Kateqoriyaların göstəriciləri Cədvəldə verilmişdir. beş.
Cədvəl 4. Texnoloji blokların partlayış təhlükəsi kateqoriyalarının göstəriciləri
| Partlayış kateqoriyası | Qv | m, kq |
| I | > 37 | > 5000 |
| II | 27 - 37 | 2000 - 5000 |
| III | < 27 | < 2000 |
Nəticə: Otaq partlayış təhlükəsinin III kateqoriyasına aiddir, çünki hidrogen sulfidin partlayıcı buxar-qaz buludunun vahid xüsusi yanma enerjisinə endirilən ümumi kütləsi 16,67 kq, partlayışın nisbi enerji potensialı 5,18-dir.
9. Otaqda qaz-hava qarışığının partlayıcı konsentrasiyasının hesablanması. PUE-yə uyğun olaraq partlayış və yanğın təhlükəsi üçün binaların sinifinin müəyyən edilməsi
Otaqda hidrogen sulfidin partlayıcı konsentrasiyasının həcmini təyin edək:
burada m otaqdakı buxar-hava qarışığının kütləsi, kq,
NKPV - alovlanmanın aşağı konsentrasiyası həddi, g/m3.
Otaqdakı buxar-hava qarışığının konsentrasiyası:
burada VCM otaqda hidrogen sulfidin partlayıcı konsentrasiyasının həcmi, m3, VC6 otağın sərbəst həcmi, m3.
Hesablama nəticələri Cədvəl 6-da təqdim olunur.
Cədvəl 6. Qaz-hava qarışığının konsentrasiyasının hesablanmasının nəticələri
PUE-yə görə, sözügedən otaq B-Ia sinfinə aiddir - normal işləmə zamanı yanan qazların partlayıcı qarışıqları (aşağı alovlanma həddindən asılı olmayaraq) və ya yanan maye buxarlarının hava ilə əmələ gəlmədiyi otaqlarda yerləşən zonalar, ancaq qəzalar və nasazlıqlar nəticəsində mümkündür.
10. Partlayış zamanı məhvetmə zonalarının müəyyən edilməsi. Məhv zonalarının təsnifatı
Qaz-hava qarışığının partlaması zamanı məhvetmə zonalarının radiusları Əlavə 2 PB 09-540-03-də təsvir edilən üsula uyğun olaraq müəyyən edilmişdir.
Partlayışda iştirak edən qaz-buxar maddələrinin kütləsi (kq) məhsulla müəyyən edilir
burada z partlayışda iştirak edən hidrogen sulfidinin azaldılmış kütləsinin nisbətidir (GG üçün 0,5-dir),
t otaqdakı hidrogen sulfid kütləsi, kq.
TNT ekvivalenti partlayışa məruz qalma səviyyəsini qiymətləndirmək üçün istifadə edilə bilər. Buxar-qaz mühitinin partlamasının TNT ekvivalenti WT (kq) buxar-qaz buludlarının, eləcə də bərk və maye kimyəvi cəhətdən qeyri-sabit birləşmələrin partlayışları zamanı təbiət və məhvetmə dərəcəsinin adekvatlığı şərtlərinə uyğun olaraq müəyyən edilir.
Qaz-buxar mühitləri üçün partlayışın TNT ekvivalenti hesablanır:
burada 0,4 birbaşa zərbə dalğasının əmələ gəlməsinə sərf olunan qaz-buxar mühitinin partlayış enerjisinin payıdır;
0,9 trinitrotoluenin (TNT) partlayış enerjisinin birbaşa zərbə dalğasının əmələ gəlməsinə sərf olunan hissəsidir;
q" - buxar-qaz mühitinin xüsusi kalorifik dəyəri, kJ/kq;
qT - TNT-nin xüsusi partlayış enerjisi, kJ/kq.
Məhv zonası, sərhədləri R radiusu ilə müəyyən edilən, mərkəzi hesab edilən texnoloji blok və ya texnoloji sistemin təzyiqsizləşdirilməsinin ən çox ehtimal olunan yeri olan ərazidir. Hər bir zonanın sərhədləri AR şok dalğasının önü boyunca artıq təzyiqlərin dəyərləri və müvafiq olaraq ölçüsüz K əmsalı ilə xarakterizə olunur. Qırılma zonalarının təsnifatı Cədvəl 6-da verilmişdir.
Cədvəl 7. Hava-yanacaq qarışıqlarının buludlarının partlayıcı çevrilməsi zamanı mümkün məhvetmə səviyyəsi
| Zərər zonası sinfi | ΔР, kPa | TO | Məhv zonası | Təsirə məruz qalan ərazinin xüsusiyyətləri |
| 1 | ≥100 | 3,8 | dolu | Bina və tikililərin bütün elementlərinin, o cümlədən zirzəmilərin dağıdılması və dağılması, insanların sağ qalma faizi; İnzibati - abadlıq binaları və adi təyinatlı nəzarət binaları üçün - 30%; Ənənəvi dizaynlı sənaye binaları və tikililəri üçün - 0%. |
| 2 | 70 | 5,6 | güclü | Üst mərtəbələrin divarlarının və tavanlarının bir hissəsinin məhv edilməsi, divarlarda çatların əmələ gəlməsi, aşağı mərtəbələrin tavanlarının deformasiyası. Mümkün Girişləri təmizlədikdən sonra qalan zirzəmilərdən məhdud istifadə. İnsanın sağ qalma faizi: İnzibati və abadlıq binaları və şərti layihəli nəzarət binaları üçün - 85%: Ənənəvi dizaynlı sənaye binaları və tikililəri üçün - 2% |
| 3 | 28 | 9,6 | orta | Əsasən ikinci dərəcəli elementlərin (damlar, arakəsmələr və qapı doldurucuları) məhv edilməsi. Üst-üstə düşmələr, bir qayda olaraq, çökmür. Binaların bir hissəsi dağıntıları təmizlədikdən və təmir etdikdən sonra istifadəyə yararlıdır. İnsanların sağ qalma faizi: - adi fəaliyyət göstərən inzibati binalar və idarəetmə binaları üçün - 94%. |
| 4 | 14 | 28 | zəif | Pəncərə və qapı içliklərinin və arakəsmələrin məhv edilməsi. Zirzəmilər və aşağı mərtəbələr tam qorunub saxlanılır və zibillərin çıxarılması və açılışların bağlanmasından sonra müvəqqəti istifadəyə yararlıdır. İnsanların sağ qalma faizi: - adi fəaliyyət göstərən inzibati binalar və nəzarət binaları üçün - 98%; ənənəvi dizaynlı sənaye binaları və tikililəri - 90% |
| 5 | ≤2 | 56 | şüşələmə | Şüşə içliklərin məhv edilməsi. Sağ qalanların faizi - 100% |
Ümumi mənada məhv zonasının radiusu (m) aşağıdakı ifadə ilə müəyyən edilir:
burada K, partlayışın obyektə təsirini xarakterizə edən ölçüsüz əmsaldır.
Otaqda yanacaq-hava qarışığının partlaması zamanı məhvetmə zonalarının radiuslarının hesablanmasının nəticələri Cədvəl 7-də verilmişdir.
Cədvəl 7 - Məhv zonalarının radiuslarının hesablanmasının nəticələri
İstifadə olunan mənbələrin siyahısı
1. Beschastnov M.V. sənaye partlayışları. Qiymətləndirmə və xəbərdarlıq. - M. Kimya, 1991.
2. Həyat təhlükəsizliyi, Texnoloji proseslərin və istehsalın təhlükəsizliyi (Əməyin mühafizəsi): Dərslik, Universitetlər üçün dərslik / P.P.Kukin, V.L. Lapin, N, L. Ponomarev və başqaları, - M.,: Ali. məktəb 2001,
3. PB 09-540-03 "Yanğın və partlayış təhlükəli kimya, neft-kimya və neft emalı sənayesi üçün ümumi partlayış təhlükəsizliyi qaydaları".
4. GOST 12.1,010-76* Partlayış təhlükəsizliyi
5. NPB 105-03 "Partlayış və yanğın təhlükəsi baxımından binaların və binaların, açıq qurğuların kateqoriyalarının müəyyən edilməsi".
6. SNiP 23-01-99 Binanın klimatologiyası.
7. Maddələrin və materialların yanğın və partlayış təhlükəsi və onların söndürülməsi vasitələri. Ed. A. N. Baratova və A. Ya. Korolçenko. M., Kimya, 1990. 8. Elektrik qurğularının quraşdırılması qaydaları. Ed. 7-ci.
1 Metod sabit həcmli sferik reaksiya qabında qaz və buxar-hava qarışıqlarının partlaması təzyiqinin maksimum və orta artım sürətinin yuxarı hədlərinin müəyyən edilməsindən ibarətdir.
kPa s -1-də təzyiq artımının maksimum sürətinin yuxarı həddi düsturla hesablanır
harada səh i- ilkin təzyiq, kPa;
S Və. i- ilkin təzyiq və temperaturda alovun normal yayılma sürəti, m·s -1 ;
a- sferik reaksiya qabının radiusu, m;
Ölçüsüz maksimum partlayış təzyiqi;
R - maksimum mütləq partlayış təzyiqi, kPa;
Və- tədqiq olunan qarışıq üçün adiabatik indeks;
təzyiq və temperaturdan asılı olaraq normal alovun yayılma sürətindən asılı olaraq termokinetik göstəricidir. Əgər dəyər naməlum, 0,4-ə bərabər qəbul edilir.
KPa s -1-də təzyiq artımının orta sürətinin yuxarı həddi düsturla hesablanır
,
(98)
parametrlərin funksiyası haradadır e , Və , , dəyərləri Şəkil 1-də göstərilən nomoqramlardan istifadə etməklə tapılır. 26 və 27.
Dəyərlər e Və Və termodinamik hesablama ilə tapılır və ya hesablanması mümkün olmadıqda müvafiq olaraq 9,0 və 1,4-ə bərabər götürülür.
(97) və (98) düsturları ilə hesablamanın nisbi kök-orta-kvadrat səhvi 20%-dən çox deyil.
2. C, H, O, N, S, F, Cl atomlarından ibarət maddələr üçün qaz və buxar-hava qarışıqlarının partlayış təzyiqinin maksimum artım sürəti düsturla hesablanır.
,
(99)
harada V- reaksiya qabının həcmi, m 3 .
(99) düsturu ilə hesablamanın nisbi kök-orta-kvadrat xətası 30%-dən çox deyil.
Bərk maddələrin və materialların termal özbaşına yanması şəraitinin eksperimental təyini üsulu
1. Aparat.
Termik öz-özünə yanma şərtlərini təyin etmək üçün avadanlıq aşağıdakı elementləri əhatə edir.
1.1. İş kamerasının tutumu ən azı 40 dm 3 olan termostat, 3 ° C-dən çox olmayan bir səhvlə 60 ilə 250 ° C arasında sabit bir temperatur saxlamağa imkan verən bir termostat ilə.
1.2. 35, 50, 70, 100, 140 və 200 mm hündürlükdə (hər ölçüdə 10 ədəd) kub və ya silindrik formalı korroziyaya davamlı metaldan hazırlanmış səbətlər. Silindrik səbətin diametri onun hündürlüyünə bərabər olmalıdır. Səbətin divar qalınlığı (1,0 ± 0,1) mm-dir.
1.3. Maksimum işçi qovşağının diametri 0,8 mm-dən çox olmayan termoelektrik çeviricilər (3-dən az olmayaraq).
2. Testə hazırlıq.
2.1. Düzəlişi müəyyən etmək üçün kalibrləmə testini həyata keçirin ( t T) termoelektrik çeviricilərin oxunuşlarına 2 Və 3 . Bunu etmək üçün, yanmayan bir maddə (məsələn, kalsine edilmiş qum) olan bir səbət müəyyən bir temperatura qədər qızdırılan bir termostata yerləşdirilir. Termoelektrik çeviricilər (şəkil 2) elə quraşdırılır ki, bir termoelektrik çeviricinin işçi qovşağı nümunə ilə təmasda olsun və onun mərkəzində, ikincisi səbətin xarici tərəfi ilə, üçüncüsü isə səbətin xarici tərəfi ilə təmasda olsun. biri səbət divarından (30 ± 1) mm məsafədədir. Hər üç termoelektrik çeviricinin işçi qovşaqları termostatın orta xəttinə uyğun olaraq eyni üfüqi səviyyədə yerləşdirilməlidir.
1 , 2 , 3 - termoelektrik çeviricilərin işçi qovşaqları.
Yanmayan bir maddə olan bir səbət, bütün termoelektriklərin oxunuşlarının olduğu stasionar bir rejim qurulana qədər bir termostatda saxlanılır.
10 dəqiqə ərzində çeviricilər dəyişməz qalır və ya orta temperatur ətrafında sabit amplituda dalğalanır t 1 , t 2 , t 3 . Dəyişiklik t T düsturla hesablanır
,
(100)
2.2. Sınaq üçün nümunələr sınaq maddəsinin (materialının) orta xassələrini xarakterizə etməlidir. Vərəq materialını sınaqdan keçirərkən, səbətin daxili ölçülərinə uyğun bir yığında toplanır. Monolitik materialların nümunələrində termoelektrik çevirici üçün mərkəzə əvvəlcədən (7,0 ± 0,5) mm diametrli bir çuxur qazılır.
Rus və xarici alimlər tərəfindən yanan qarışıqların yanma proseslərinin tədqiqi alovun yayılma sürəti də daxil olmaqla, yanma prosesini müşayiət edən bir çox hadisələri nəzəri cəhətdən əsaslandırmağa imkan verdi. Qaz qarışıqlarında alovun yayılma sürətinin öyrənilməsi ventilyasiya, rekuperasiya, aspirasiya boru kəmərlərində və qaz və toz-hava qarışıqlarının daşındığı digər qurğuların boru kəmərlərində qaz-hava axınlarının təhlükəsiz sürətlərini müəyyən etməyə imkan verir.
1889-cu ildə rus alimi V.A. Michelson normal və ya yavaş yanma zamanı və partlama zamanı alovun yayılmasının iki məhdudlaşdırıcı halını nəzərdən keçirdi.
Alovun normal yayılması və partlama nəzəriyyəsi N.N.-nin əsərlərində daha da inkişaf etdirilmişdir. Semenova, K.I. Shchelkina, D.A. Frank-Kamenetski, L.N. Xitrina, A.S. Sokolika, V.I. Skobelkin və başqa alimlər, habelə xarici alimlər B.Lyuis, Q.Elbe və başqaları.Nəticədə partlayıcı qarışıqların alovlanması nəzəriyyəsi yaradılmışdır. Bununla belə, alovun yayılması hadisələrini aktiv mərkəzlərin diffuziyası kimi şərh etmək və ya alovun yayılmasının sərhədlərini zəncirvari dayandırma şərtləri ilə izah etmək cəhdləri kifayət qədər inandırıcı deyil.
1942-ci ildə sovet alimi Ya.B. Zeldoviç qazların yanması və partlaması nəzəriyyəsinin müddəalarını tərtib etmişdir. Yanma nəzəriyyəsi əsas suallara cavab verir: verilmiş tərkibli bir qarışığı yanarmı, partlayıcı qarışığın yanma sürəti nə qədər olacaq, alovun hansı xüsusiyyətləri və formaları gözlənilməlidir. Nəzəriyyə bildirir ki, qaz və ya buxar-hava qarışığının partlaması ani bir hadisə deyil. Alışma mənbəyi yanan qarışığa daxil edildikdə, yanacağın oksidləşdirici ilə oksidləşmə reaksiyası alov mənbəyinin ərazisində başlayır. Bu zonanın bəzi elementar həcmində oksidləşmə reaksiyasının sürəti maksimuma çatır - yanma baş verir. Elementar həcmin bir mühitlə sərhədində yanma alov cəbhəsi adlanır. Alovun ön hissəsi kürəyə bənzəyir. Alov cəbhəsinin qalınlığı Ya.B. Zeldoviç, 1 - 100 mikrona bərabərdir. Yanma zonasının qalınlığı kiçik olsa da, yanma reaksiyasının davam etməsi üçün kifayətdir. Yanma reaksiyasının istiliyinə görə alov cəbhəsinin temperaturu 1000 - 3000 0 C-dir və yanan qarışığın tərkibindən asılıdır. Alov cəbhəsinin yaxınlığında qarışığın temperaturu da artır, bu da istilik keçiriciliyi, qızdırılan molekulların yayılması və radiasiya ilə istilik ötürülməsi ilə əlaqədardır. Alov cəbhəsinin xarici səthində bu temperatur yanan qarışığın öz-özünə alovlanma temperaturuna bərabərdir. Zamanla nöqtələrdə borunun oxu boyunca qarışığın temperaturunun dəyişməsi Şəkil 1-də qrafik olaraq göstərilmişdir. 4.1. Qaz təbəqəsi QC 1, qarışığın temperaturunun yüksəldiyi, alov cəbhəsidir. Temperatur yüksəldikcə alov cəbhəsi genişlənir (qədər QC 2) borunun uç divarlarının yanlarına AMMA Və M, yanmamış qarışığı müəyyən sürətlə divara doğru yerdəyişdirmək M, və yanmış qaz divara doğru AMMA. Yanan qarışığın alovlanmasından sonra alovun sferik forması çox tez pozulur və getdikcə hələ də yanmamış qarışığa doğru çəkilir. Alov cəbhəsinin uzadılması və səthinin sürətlə artması hərəkət sürətinin artması ilə müşayiət olunur.
alovun mərkəzi. Bu sürətlənmə alov boruların divarlarına toxunana və ya hər halda borunun divarına yaxınlaşmayana qədər davam edir. Bu anda alovun ölçüsü kəskin şəkildə azalır və borunun bütün hissəsini əhatə edən alovdan yalnız kiçik bir hissəsi qalır. Alov cəbhəsinin uzanması və alov hələ borunun divarlarına çatmamış bir qığılcımla alovlandıqdan dərhal sonra intensiv sürətlənməsi yanma məhsullarının həcminin artması ilə əlaqədardır. Beləliklə, alov cəbhəsinin formalaşmasının ilkin mərhələsində qaz qarışığının yanma dərəcəsindən asılı olmayaraq, alovun sürətlənməsi və sonrakı yavaşlaması baş verir və bu yavaşlama nə qədər böyük olarsa, alov sürəti də bir o qədər çox olacaqdır.
düyü. 4.1. Alov cəbhəsinin qarşısında və arxasında temperaturun dəyişməsi: 1 - zona
yanma məhsulları; 2 - alov önü; 3 - özünü alovlandırma zonası;
4 - əvvəlcədən isitmə zonası; 5 - ilkin qarışıq
Yanmanın sonrakı mərhələlərinin inkişafı prosesi borunun uzunluğundan təsirlənir. Borunun uzanması titrəmələrin görünüşünə və alov, şok və detonasiya dalğalarının hüceyrə quruluşunun meydana gəlməsinə səbəb olur.
Alov cəbhəsinin qarşısındakı istilik zonasının genişliyini nəzərə alın. Bu zonada heç bir kimyəvi reaksiya baş vermir və istilik yayılmır. İstilik zonasının eni l(sm ilə) asılılıqdan müəyyən edilə bilər:
harada Amma istilik diffuzivliyidir; v alovun yayılma sürətidir.
Metan-hava qarışığı üçün istilik zonasının eni 0,0006 m, hidrogen-hava qarışığı üçün daha kiçikdir (3 μm). Sonrakı yanma, istilik keçiriciliyi və komponentlərin qonşu təbəqələrdən yayılması nəticəsində vəziyyəti artıq dəyişmiş bir qarışıqda baş verir. Reaksiya məhsullarının qarışığı alovun hərəkət sürətinə heç bir xüsusi katalitik təsir göstərmir.
İndi qaz qarışığında alov cəbhəsinin sürətini nəzərdən keçirək. Xətti səyahət sürəti v(m/s ilə) düsturla müəyyən edilə bilər
kütləvi yanma dərəcəsi haradadır, g / (sm × m 2), p - ilkin yanan qarışığın sıxlığı, kq / m 3.
Alov cəbhəsinin xətti sürəti sabit deyil, qarışığın tərkibindən və inert (yanmaz) qazların qarışığından, qarışığın temperaturundan, boruların diametrindən və s. asılı olaraq dəyişir. alovun yayılması stokiometrik qarışıq konsentrasiyasında deyil, artıq yanacaq olan qarışıqda müşahidə olunur. Yanan qarışığa inert qazlar daxil olduqda, alovun yayılma sürəti azalır. Bu, qarışığın yanma temperaturunun azalması ilə izah olunur, çünki istiliyin bir hissəsi reaksiyada iştirak etməyən inert çirkləri qızdırmağa sərf olunur. İnert qazın istilik tutumu alovun yayılma sürətinə təsir göstərir. İnert qazın istilik tutumu nə qədər böyükdürsə, o, yanma temperaturunu bir o qədər azaldır və alovun yayılma sürətini bir o qədər azaldır. Beləliklə, karbon qazı ilə seyreltilmiş metan və hava qarışığında alovun yayılma sürəti arqon ilə seyreltilmiş qarışıqdan təxminən üç dəfə az olur.
Qarışıq əvvəlcədən qızdırıldıqda, alovun yayılma sürəti artır. Müəyyən edilmişdir ki, alovun yayılma sürəti qarışığın ilkin temperaturunun kvadratına mütənasibdir.
Boruların diametrinin artması ilə alovun yayılma sürəti qeyri-bərabər artır.
Boruların diametrinin 0,10 - 0,15 m-ə qədər artması ilə sürət olduqca tez artır; boruların diametrinin daha da artması ilə artmağa davam edir, lakin daha az dərəcədə. Temperaturun artması diametri müəyyən bir məhdudlaşdırıcı diametrə çatana qədər baş verir, ondan yuxarı sürət artımı baş vermir. Borunun diametrinin azalması ilə alovun yayılma sürəti azalır və müəyyən bir kiçik diametrdə alov boruda yayılmır. Bu fenomen boru divarları vasitəsilə istilik itkilərinin artması ilə izah edilə bilər.
Buna görə də, yanan qarışıqda alovun yayılmasını dayandırmaq üçün qabı (bizim nümunəmizdə boru) xaricdən soyudaraq və ya qarışığı seyreltməklə qarışığın temperaturunu bu və ya digər şəkildə aşağı salmaq lazımdır. soyuq inert qazla.
Alovun yayılmasının normal sürəti nisbətən kiçikdir (saniyədə onlarla metrdən çox deyil), lakin müəyyən şərtlərdə borulardakı alov böyük bir sürətlə (2 ilə 5 km / s arasında) yayılır və səs sürətini üstələyir. verilmiş mühit. Bu hadisəyə detonasiya deyilir. Detonasiyanın fərqli xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:
1) borunun diametrindən asılı olmayaraq sabit yanma dərəcəsi;
2) yanan qarışığın kimyəvi təbiətindən və ilkin təzyiqdən asılı olaraq 50 MPa-dan çox ola bilən detonasiya dalğasının yaratdığı yüksək alov təzyiqi; üstəlik, yüksək yanma sürətinə görə inkişaf etmiş təzyiq gəminin (və ya borunun) formasından, tutumundan və sıxlığından asılı deyildir.
Qarışıq qapalı ucdan alovlandıqda sabit en kəsiyli uzun boruda sürətli yanmadan detonasiyaya keçidi nəzərdən keçirək. Alov cəbhəsinin təzyiqi altında yanan qarışıqda sıxılma dalğaları yaranır - şok dalğaları. Zərbə dalğasında qazın temperaturu, qarışığın özbaşına alov cəbhəsindən xeyli əvvəl alovlandığı dəyərlərə qədər yüksəlir. Bu yanma üsulu detonasiya adlanır. Alov cəbhəsi hərəkət edərkən, divara bitişik təbəqələrin hərəkəti gecikir və müvafiq olaraq, borunun mərkəzində qarışığın hərəkəti sürətlənir; sürət paylanması
en kəsiyinin böyüməsi qeyri-bərabər olur. Normal yanma zamanı sürəti qaz qarışığının orta sürətindən az olan qaz qarışıqlarının jetləri görünür və jetlər daha sürətli hərəkət edir. Bu şəraitdə qarışığa nisbətən alovun hərəkət sürəti artır, vaxt vahidində yanan qazın miqdarı artır və alov cəbhəsinin hərəkəti qaz axınının maksimal sürəti ilə müəyyən edilir.
Alov sürətləndikcə zərbə dalğasının amplitüdü də artır və sıxılma temperaturu qarışığın öz-özünə alovlanma temperaturuna çatır.
Vahid vaxtda qazın yanmasının ümumi miqdarının artması onunla izah olunur ki, kəsiyi üzərində sürət dəyişən reaktivdə alov cəbhəsi əyilir; bunun nəticəsində onun səthi böyüyür və yanan maddənin miqdarı mütənasib olaraq artır.
Yanan qarışıqların yanma sürətini azaltmağın yollarından biri inert qazların alova təsiridir, lakin onların aşağı effektivliyi səbəbindən qarışığa halogenləşdirilmiş karbohidrogenlərin əlavə edilməsi ilə hazırda kimyəvi yanmanın qarşısının alınmasından istifadə olunur.
Yanan qaz qarışıqları iki nəzəri yanma temperaturuna malikdir - sabit həcmdə və sabit təzyiqdə, birincisi həmişə ikincidən yüksəkdir.
Sabit təzyiqdə kalorimetrik yanma temperaturunun hesablanması üsulu 1-ci bölmədə nəzərdən keçirilir.Qapalı qabda partlayışa uyğun gələn sabit həcmdə qaz qarışıqlarının nəzəri yanma temperaturunun hesablanması üsulunu nəzərdən keçirək. Sabit həcmdə nəzəri yanma temperaturunun hesablanması Sec-də göstərilən eyni şərtlərə əsaslanır. 1.7.
Qaz qarışıqları qapalı həcmdə yandırıldıqda, yanma məhsulları işləmir; partlayışın enerjisi yalnız partlayış məhsullarının qızdırılmasına sərf olunur. Bu halda ümumi enerji partlayıcı qarışığın daxili enerjisi Q vn.en.sm və verilmiş maddənin yanma istiliyinin cəmi kimi müəyyən edilir. Q ext.sm qiyməti sabit həcmdə partlayıcı qarışığın komponentlərinin istilik tutumlarının və qarışığın ilkin temperaturunun məhsullarının cəminə bərabərdir.
Q vn.en.cm \u003d s 1 T + s 2 T + ... + s n T,
burada c 1 , c 2 , c n partlayıcı qarışığı təşkil edən komponentlərin xüsusi istilik tutumlarıdır, kJ/(kq × K); T - qarışığın ilkin temperaturu, K.
Q int.en.cm dəyərini istinad cədvəllərində tapmaq olar. Qaz qarışıqlarının sabit həcmdə partlama temperaturu, sabit təzyiqdə qarışığın yanma temperaturu ilə eyni üsulla hesablanır.
Partlayış təzyiqi partlayış temperaturundan tapılır. Qapalı həcmdə qaz-hava qarışığının partlaması zamanı təzyiq partlayışın temperaturundan və yanma məhsullarının molekullarının sayının partlayıcı qarışıqdakı molekulların sayına nisbətindən asılıdır. Qaz-hava qarışığının partlaması zamanı qarışığın ilkin təzyiqi normal olarsa, təzyiq adətən 1,0 MPa-dan çox olmur. Partlayıcı qarışıqdakı hava oksigenlə əvəz edildikdə, yanma temperaturu artdığından partlayışın təzyiqi kəskin şəkildə artır.
Hətta stoxiometrik qaz-hava qarışığının partlaması zamanı qarışıqdakı azotun qızdırılmasına xeyli istilik sərf olunur, ona görə də belə qarışıqların partlama temperaturu oksigenlə qarışıqların partlama temperaturundan xeyli aşağı olur. Beləliklə, metan, etilen, aseton və metil eterin stoxiometrik qarışığının partlayış təzyiqi
oksigenlə ra 1,5 - 1,9 MPa, hava ilə stokiometrik qarışıqları isə 1,0 MPa-dır.
Maksimum partlayış təzyiqi avadanlığın partlayışa davamlılığının hesablamalarında, həmçinin partlamaya davamlı elektrik avadanlıqlarının təhlükəsizlik klapanlarının, partlayıcı membranların və qabıqların hesablamalarında istifadə olunur.
Qaz-hava qarışıqlarının partlama təzyiqi P vzr (MPa ilə) düsturla hesablanır
,
burada Р 0 partlayıcı qarışığın ilkin təzyiqi, MPa; T 0 və T vzr - partlayıcı qarışığın ilkin temperaturu və partlayışın temperaturu, K; partlayışdan sonra yanma məhsullarının qazlarının molekullarının sayıdır; partlayışdan əvvəl qarışıqdakı qaz molekullarının sayıdır.
Misal 4.1 . Etil spirti buxarı və hava qarışığının partlaması zamanı təzyiqi hesablayın.
.
P 0 \u003d 0,1 MPa; T vzr = 2933 K; T 0 \u003d 273 + 27 \u003d 300 K; \u003d 2 + 3 + 11,28 \u003d 16,28 mol; \u003d 1 + 3 + 11,28 \u003d 15,28 mol.