Kalorična vrijednost je toplina potpunog izgaranja jedinice mase tvari. Uzima u obzir gubitke topline povezane s disocijacijom produkata izgaranja i nepotpunost kemijskih reakcija izgaranja. Kalorična vrijednost je najveća moguća toplina izgaranja po jedinici mase tvari.

Odrediti ogrjevnu vrijednost elemenata, njihovih spojeva i smjesa goriva. Za elemente je brojčano jednaka toplini nastanka produkta izgaranja. Kalorijska vrijednost smjesa je aditivna veličina i može se pronaći ako je poznata ogrjevna vrijednost komponenti smjese.

Izgaranje se događa ne samo zbog stvaranja oksida, stoga, u širem smislu, možemo govoriti o kalorijskoj vrijednosti elemenata i njihovih spojeva ne samo u kisiku, već iu interakciji s fluorom, klorom, dušikom, borom, ugljikom, silicij, sumpor i fosfor.

Kalorijska vrijednost je važna karakteristika. Omogućuje procjenu i usporedbu s drugima maksimalnog mogućeg oslobađanja topline određene redoks reakcije i u odnosu na nju odrediti potpunost stvarnih procesa izgaranja. Poznavanje ogrjevne vrijednosti potrebno je pri izboru sastojaka goriva i smjesa za razne namjene te pri ocjeni njihove potpunosti izgaranja.

Razlikovati viši H do i niže H n kalorična vrijednost. Viša ogrjevna vrijednost, za razliku od niže, uključuje toplinu faznih pretvorbi (kondenzacija, skrućivanje) produkata izgaranja pri hlađenju na sobnu temperaturu. Dakle, najveća ogrjevna vrijednost je toplina potpunog izgaranja tvari, kada se agregatno stanje produkata izgaranja promatra na sobnoj temperaturi, a najmanja je na temperaturi izgaranja. Najveća ogrjevna vrijednost se utvrđuje spaljivanjem tvari u kalorimetrijskoj bombi ili računskim putem. Tu je posebno uključena toplina koja se oslobađa pri kondenzaciji vodene pare, a koja pri 298 K iznosi 44 kJ/mol. Donja ogrjevna vrijednost izračunava se bez uzimanja u obzir topline kondenzacije vodene pare, na primjer, prema formuli

Gdje % H je postotak vodika u gorivu.

Ako vrijednosti kalorične vrijednosti pokazuju fizičko stanje produkata izgaranja (kruto, tekuće ili plinovito), u tom slučaju indeksi "viši" i "niži" obično se izostavljaju.

Uzmite u obzir kalorijsku vrijednost ugljikovodika i elemenata u kisiku po jedinici mase početnog goriva. Niža kalorijska vrijednost razlikuje se od veće za parafine u prosjeku za 3220-3350 kJ/kg, za olefine i naftene - za 3140-3220 kJ/kg, za benzen - za 1590 kJ/kg. Kod eksperimentalnog određivanja kalorijske vrijednosti treba imati na umu da u kalorimetrijskoj bombi tvar izgara pri stalan volumen, a u stvarnim uvjetima - često pod stalnim pritiskom. Korekcija za razliku u uvjetima izgaranja je za kruto gorivo od 2,1 do 12,6, za loživo ulje - oko 33,5, benzin - 46,1 kJ / kg, a za plin doseže 210 kJ / m3. U praksi se ova korekcija uvodi samo kod određivanja kalorične vrijednosti plina.

Parafinima se kalorična vrijednost smanjuje s porastom vrelišta i porastom omjera C/H. Za monocikličke alicikličke ugljikovodike ta je promjena mnogo manja. U nizu benzena kalorična vrijednost raste s prijelazom na više homologe zbog bočnog lanca. Dinuklearni aromatski ugljikovodici imaju nižu kaloričnu vrijednost od serije benzena.

Samo nekoliko elemenata i njihovih spojeva ima ogrjevnu vrijednost koja premašuje ogrjevnu vrijednost ugljikovodičnih goriva. Ovi elementi uključuju vodik, bor, berilij, litij, njihove spojeve i nekoliko organoelementarnih spojeva bora i berilija. Kalorična vrijednost elemenata kao što su sumpor, natrij, niobij, cirkonij, kalcij, vanadij, titan, fosfor, magnezij, silicij i aluminij je u rasponu od 9210-32240 kJ/kg. Za ostale elemente periodnog sustava kalorična vrijednost ne prelazi 8374 kJ / kg. Podaci o bruto kalorijskoj vrijednosti druga klasa zapaljive su date u tablici. 1.18.

Tablica 1.18

Bruto kalorična vrijednost različitih goriva u kisiku (odnosi se na jedinicu mase goriva)

Supstanca
ugljični monoksid
izo-butan
n-dodekan
n-heksadekan
Acetilen
ciklopentan
Cikloheksan
Etilbenzen
Berilijum
Aluminij
Cirkonij
Berilijev hidrid
Psntaboran
Metaadiboran
etildiboran

Za tekuće ugljikovodike, metanol i etanol, kalorična vrijednost je navedena za tekuće početno stanje.

Kalorijska vrijednost nekih zapaljivih tvari izračunata je na računalu. Za magnezij iznosi 24,75 kJ/kg, a za aluminij 31,08 kJ/kg (agregatno stanje oksida je čvrsto) i praktički se podudara s podacima u tablici. 1.18. Najveća ogrjevna vrijednost parafina C26H54, naftalena C10H8, antracena C14H10 i urotropina C6H12N4 je 47,00, 40,20, 39,80 odnosno 29,80, a najmanja 43,70, 39,00, 38,40 i 28,00 kJ/kg.

Kao primjer, u odnosu na raketna goriva, prikazujemo topline izgaranja raznih elemenata u kisiku i fluoru po jedinici mase produkata izgaranja. Topline izgaranja izračunate su za stanje produkata izgaranja pri temperaturi od 2700 K i prikazane su na sl. 1.25 i u tablici. 1.19.

slika 1.25. Toplina izgaranja elemenata u kisiku (1) i fluor(2), računato po kilogramu produkata izgaranja

Kao što slijedi iz gornjih podataka, da bi se dobile maksimalne kalorijske vrijednosti, najpoželjnije su tvari koje sadrže vodik, litij i berilij, a sekundarno bor, magnezij, aluminij i silicij. Prednost vodika zbog niske molekulske mase produkata izgaranja je očita. Treba istaknuti prednost berilija zbog visoke topline izgaranja.

Postoji mogućnost stvaranja miješanih produkata izgaranja, posebice plinovitih oksifluorida elemenata. Budući da su trovalentni oksifluoridi obično stabilni, većina oksifluorida nije učinkovita kao produkt izgaranja raketnih goriva zbog svoje velike molekularne težine. Toplina izgaranja uz nastanak COF2 (g) nalazi se u sredini između toplina izgaranja CO2 (g) i CF4 (g). Toplina izgaranja uz nastanak SO2F2 (g) veća je nego u slučaju nastanka SO2 (g) ili SF6; (G.). Međutim, većina raketnih goriva sadrži elemente visoke redukcijske moći koji sprječavaju stvaranje takvih tvari.

Stvaranje aluminijevog oksifluorida AlOF (g) oslobađa manje topline nego stvaranje oksida ili fluorida, pa nije od interesa. Borov oksifluorid BOF (g) i njegov trimer (BOF)3 (g) vrlo su važne komponente produkata izgaranja raketnih goriva. Toplina izgaranja s nastankom BOF (g) nalazi se u sredini između toplina izgaranja s nastankom oksida i fluorida, ali je oksifluorid toplinski stabilniji od bilo kojeg od ovih spojeva.

Tablica 1.19

Topline izgaranja elemenata (u MJ/kg) po jedinici mase produkata izgaranja ( T = 2700 K)

			oksifluorid
Berilijum
Kisik
Aluminij
Cirkonij

U stvaranju berilijevih i borovih nitrida, dovoljno veliki broj topline, što ih omogućuje svrstati u važne komponente produkata izgaranja raketnih goriva.

U tablici. 1.20 prikazuje bruto ogrjevnu vrijednost elemenata tijekom njihove interakcije s različitim reagensima, u odnosu na jediničnu masu produkata izgaranja. Kalorična vrijednost elemenata u interakciji s klorom, dušikom (osim stvaranja Be3N2 i BN), borom, ugljikom, silicijem, sumporom i fosforom znatno je manja od ogrjevne vrijednosti elemenata u interakciji s kisikom i fluorom. Veliki izbor zahtjeva za procese izgaranja i reagense (u smislu temperature, sastava, stanja produkata izgaranja itd.) čini svrsishodnim korištenje podataka u tablici. 1.20 u praktičnom razvoju mješavina goriva za jednu ili drugu svrhu.

Tablica 1.20

Bruto ogrjevna vrijednost elemenata (u MJ/kg) u interakciji s kisikom, fluorom, klorom, dušikom, po jedinici mase produkata izgaranja

• Vidi također: Joulin C., Clavin R. Op. cit.

Prije svega, definirajmo pojmove, jer pitanje nije sasvim ispravno postavljeno.

, a nećete pronaći popis "vrsta kabela - vrijednost u MJ / m 2", ne postoji i ne može biti. Izračunava se specifično požarno opterećenje zatvoreni, u kojem su položeni različiti tipovi i količinu kabela, a uzima se u obzir koju površinu zauzimaju. Zato je dimenzija specifičnog požarnog opterećenja Joules (Megajoules) po kvadratnom metru.

U proračunu specifičnog požarnog opterećenja pojavljuju se količine različitih materijala koji stvaraju to požarno opterećenje – zapravo sve što može gorjeti. Pišete o težini jednog dužnog metra kabla, ali zapravo morate uzeti u obzir masu zapaljivi sastojci u kabelu, a ne u cijelom kabelu. To je zapaljiva masa koja tvori požarno opterećenje - uglavnom izolacija kabela.

Nema amandmana na tekst trećeg stavka, točan je.

Svi ovi pojmovi, pokazatelji i vrijednosti koriste se u "Metodi određivanja kategorija prostora B1 - B4", kako je opisano u dokumentima Ministarstva za izvanredne situacije "O odobrenju skupa pravila "Određivanje kategorije prostorija, građevina i vanjskih instalacija za opasnost od eksplozije i požara", obvezni Dodatak B. Da se isti pristup koristi u drugim normativni dokumenti, uključujući i upute odjela. Slijede izvaci iz dokumenta relevantni za vaše pitanje i naše komentare.

Prema opasnosti od eksplozije i požara, objekti su podijeljeni u kategorije A, B, C1 - C4, D i D, a građevine u kategorije A, B, C, D i D.

[Komentar odjeljka za savjetovanje]: u vašem pitanju govorimo o prostorijama, dajemo klasifikaciju za njih.

Kategorija sobe	Karakteristike tvari i materijala koji se nalaze (kruže) u prostoriji
A povećana opasnost od eksplozije i požara	Zapaljivi plinovi, zapaljive tekućine s točkom plamišta ne višom od 28 °C u tolikoj količini da mogu tvoriti eksplozivne smjese pare i plina, čije paljenje razvija procijenjeni prekomjerni tlak eksplozije u prostoriji veći od 5 kPa, i (ili ) tvari i materijali koji mogu eksplodirati i gorjeti u interakciji s vodom, atmosferskim kisikom ili međusobno, u tolikoj količini da proračunski nadtlak eksplozije u prostoriji prelazi 5 kPa.
B opasnost od eksplozije i požara	Zapaljiva prašina ili vlakna, zapaljive tekućine s točkom plamišta iznad 28°C, zapaljive tekućine u takvoj količini da mogu stvoriti eksplozivne smjese prašina-zrak ili para-zrak, čije paljenje razvija procijenjeni prekomjerni tlak eksplozije u prostoriji koja prelazi 5 kPa.
B1 - B4 požar	Zapaljive i sporogoreće tekućine, krute zapaljive i sporogoreće tvari i materijali (uključujući prašinu i vlakna), tvari i materijali koji mogu gorjeti samo u interakciji s vodom, atmosferskim kisikom ili međusobno, pod uvjetom da su prostorije u kojima se nalaze locirani (kontakt), ne pripadaju kategoriji A ili B.
G umjerena opasnost od požara	Nezapaljive tvari i materijali u vrućem, užarenom ili rastaljenom stanju, čija je obrada popraćena oslobađanjem topline zračenja, iskri i plamena i (ili) zapaljivi plinovi, tekućine i krute tvari koje se spaljuju ili odlažu kao gorivo .
D smanjen rizik od požara	Nezapaljive tvari i materijali u hladnom stanju.

Svrstavanje prostorije u kategoriju B1, B2, B3 ili B4 provodi se ovisno o broju i načinu postavljanja požarnog opterećenja u navedenoj prostoriji i njezinim prostorno-planerskim karakteristikama, kao io zapaljiva svojstva tvari i materijali koji čine požarno opterećenje.

[Komentar odjeljka savjeta]: Vaš slučaj je klasificiran kao B1 - B4, opasnost od požara. Štoviše, vrlo je vjerojatno da će vaš prostor biti klasificiran kao B4, ali to mora biti potkrijepljeno izračunima.

Metode za određivanje kategorija prostora B1 - B4

Određivanje kategorija prostora B1 - B4 provodi se usporedbom najveće vrijednosti specifičnog privremenog požarnog opterećenja (u daljnjem tekstu: požarno opterećenje) u bilo kojem od odjeljaka s vrijednošću specifičnog požarnog opterećenja danom u tablici. :

Specifično požarno opterećenje i način postavljanja za kategorije B1 - B4

Uz požarno opterećenje koje uključuje različite kombinacije (smjese) zapaljivih, gorivih, sporogorećih tekućina, krutih gorivih i sporogorećih tvari i materijala unutar područja opasnosti od požara, požarno opterećenje Q (u MJ) određuje se formulom:

- količina ja-th požarno opterećenje materijala, kg;

- donja ogrjevna vrijednost ja požarno opterećenje materijala, MJ/kg.

(u MJ / m 2) definira se kao omjer izračunatog požarnog opterećenja prema zauzetoj površini:

Gdje S– površina postavljanja požarnog opterećenja, m 2 , ne manja od 10 m 2 .

Dio 2. Praksa primjene

Za izvođenje izračuna potrebno je odrediti masu u kg za svaki zapaljivi materijal koji će biti u prostoriji. Strogo govoreći, za to morate znati koliko izolacije i drugih zapaljivih komponenti ima u svakom metru kabela odgovarajućeg tipa i uzeti snimke iz vašeg projekta. Ali uobičajene specifikacije proizvoda u najboljem slučaju sadrže linearnu težinu u g / m ili kg / km za kabel u cjelini, čine ga svi elementi, uključujući one nezapaljive. Jedina stvar koja je isključena iz neto vrijednosti je pakiranje – kolut ili kutija.

Kod optičkih kabela koji nemaju oklop ili ugrađene potporne metalne kabele, možemo se s time složiti i koristiti linearnu težinu u izračunima kakva jest, namjerno zanemarujući masu kvarcnog vlakna, jer je mala. Na primjer, ovdje su jedinice težine za XGLO™ i LightSystem univerzalne unutarnje/vanjske kabele s čvrstim međuspremnikom (brojevi artikala počinju simbolima 9GD(X)H......, takvi kabeli su na vašem popisu):

Broj vlakana	Linearna težina, kg/km
4	23
6	25
8	30
12	35
16	49
24	61
48	255
72	384

A ovo je tablica za XGLO™ i LightSystem labave puferirane kabele, također za unutarnju/vanjsku primjenu (broj dijela počinje simbolima 9GG(X)H......):

Broj vlakana	Linearna težina, kg/km
2	67
4	67
6	67
8	67
12	67
16	103
24	103
36	103
48	115
72	115
96	139
144	139

Dakle, ako se u prostoriji položi dionica duljine 25 m od deset kabela od po 24 vlakna, njihova ukupna težina bit će 15,25 kg za kabel s tijesnim međuspremnikom i 25,75 kg za kabel sa slobodnim međuspremnikom. Kao što vidite, brojevi se mogu razlikovati, a za velike količine kabel, razlika može biti prilično značajna.

U armiranim optičkim kabelima i u kabelima s bakrenim upredenim paricama značajan udio linearne težine čini masa metala, pa tada razmak brojeva i razlika između linearne težine i sadržaja zapaljivih tvari može biti i veći. Na primjer, neto težina 1 km kabela s upletenim paricama može varirati od 21 kg do 76 kg, ovisno o kategoriji, proizvođaču i prisutnosti / odsutnosti zaslona i drugih strukturnih elemenata. Istodobno, jednostavan izračun pokazuje da će za kategoriju 5e s promjerom jezgre od 0,511 mm minimalna težina bakra u 1 km (8 vodiča, gustoća bakra 8920 kg / m 3) biti 14,6 kg, a za kategoriju 7A s promjerom jezgre od 0,643 mm - ne manje od 23,2 kg. I to bez uzimanja u obzir sloja, što dovodi do činjenice da će zapravo duljina bakrenih vodiča očito biti veća od 1 km.

Na istoj površini od 25 m od, recimo, 120 parica, ukupna masa kabela može biti od 63 kg do 228 kg, ovisno o vrsti, dok bakra u njima može biti od 43,8 kg i više za kategoriju 5e i od 69,6 kg i više za kategoriju 7A.

Razlika je velika čak i za količine koje smo mi uzeli, znači ne najveću telekomunikacijsku prostoriju, u koju se kabel dovodi preko viseće police ili trasom ispod podignutog poda. Kod oklopnih i drugih specifičnih kabela s metalnom konstrukcijom razlika će biti puno veća, no oni se mogu naći uglavnom na ulici, a ne u zatvorenom prostoru.

Ako strogo tretiramo izračun, tada za svaku vrstu kabela morate imati potpuni raspored za zapaljive i nezapaljive komponente koje su uključene u njega i za njihov udio težine po jedinici duljine. Osim toga, za svaku gorivu komponentu potrebno je znati donju ogrjevnu vrijednost u MJ/kg. Za polimere koji se široko koriste u telekomunikacijama, različiti izvori daju sljedeće donje kalorične vrijednosti:

• Polietilen - od 46 do 48 MJ / kg
• Polivinil klorid (PVC) - od 14 do 21 MJ / kg
• Politetrafluoretilen (fluoroplast) - od 4 do 8 MJ / kg

Ovisno o tome koji unos koristite, možete dobiti različite rezultate u izlazu. Evo 2 primjera izračuna za već spomenutu sobu sa 120 parica:

Primjer 1

• 120 Kabeli s upredenim paricama kategorije 5e
• Linijska težina sajle 23 kg/km

Ukupna težina kabela (ne isključujući nezapaljive komponente)

G i= 120 25 m 23 10 -3 kg/m = 69 kg

Q= 69 kg 18 MJ/kg = 1242 MJ

S pladanj\u003d 25 m 0,3 m \u003d 7,5 m 2

g\u003d 1242 / 10 \u003d 124,2 MJ / m 2

Specifično požarno opterećenje odnosi se na raspon od 1 do 180 MJ/m 2 , iako nismo oduzeli težinski udio bakra u kabelu. Ako se oduzme, tada bi premise bile još više klasificirane kao B4.

Primjer 2

• 120 Kabeli s upredenim paricama kategorije 6/6A
• Promjer vodiča 23 AWG
• Plašt od PVC-a donje kalorične vrijednosti 18 MJ/kg
• Linijska težina sajle 45 kg/km
• Dužina pladnja 25 m, širina 300 mm

Ukupna težina kabela bez isključivanja nezapaljivih komponenti

G i= 120 25 m 45 10 -3 kg/m = 135 kg

Q= 135 kg 18 MJ/kg = 2430 MJ

S pladanj\u003d 25 m 0,3 m \u003d 7,5 m 2

U skladu s metodologijom izračuna, u izračunima je potrebno koristiti površinu od najmanje 10 m 2.

g\u003d 2430 / 10 \u003d 243 MJ / m 2

Specifično požarno opterećenje prelazi 180 MJ/m2 i pada u raspon koji odgovara više visoke kategorije sobe B3. Ali kad bismo oduzeli težinu bakra, izračun bi bio drugačiji.

Promjer vodiča 23 AWG odgovara promjeru od 0,574 mm. U kabelu ima 8 bakrenih vodiča, dakle svaki kilometar kabela sadrži najmanje 18,46 kg bakra.

G i= 120 25 m (45 - 18,46) 10 -3 kg/m = 79,62 kg zapaljivih komponenata

Q= 79,62 kg 18 MJ/kg = 1433,16 MJ

g\u003d 1433,16 / 10 \u003d 143,3 MJ / m 2

U ovom slučaju dobivamo kategoriju sobe B4. Kao što vidite, komponenta komponente može značajno utjecati na izračune.

Točne podatke o masenom udjelu i donjoj ogrjevnoj vrijednosti moguće je dobiti samo od proizvođača pojedinog naziva proizvoda. U suprotnom, morat ćete osobno "izvaditi" svaku određenu vrstu kabela, izmjeriti masu svakog elementa na visoko preciznim vagama, postaviti sve kemijske sastave (što samo po sebi može biti vrlo netrivijalan zadatak, čak i ako imate dobro opremljen kemijski laboratorij). I nakon svega ovoga izvršite točan izračun. Za kabel kategorije 6/6A, u našem izračunu, na primjer, težina i materijal pregrade separatora nisu uzeti u obzir. Ako je izrađen od polietilena, mora se voditi računa da je njegova niža ogrjevna vrijednost veća od PVC-a.

Kemijske i fizikalne referentne knjige daju vrijednosti neto kalorične vrijednosti za čiste tvari i indikativne vrijednosti za najpopularnije Građevinski materijal. Ali proizvođači mogu koristiti mješavine tvari, aditive, mijenjati težinski sadržaj komponenti. Za točne izračune potrebni su podaci iz određenog proizvođača za svaku vrstu proizvoda. Obično nisu u javnoj domeni, ali se moraju dati na zahtjev, to nisu klasificirani podaci.

Ipak, ako se takve informacije očekuju dugo vremena, a izračun je potrebno izvršiti sada, moguće je izvršiti grube izračune, postavljajući maksimalne vrijednosti - tj. uzmite najgori mogući scenarij. Projektant bira najveću moguću vrijednost donje kalorične vrijednosti, maksimalni težinski udio zapaljivih tvari, namjerno čineći grešku u velikom smjeru, a ne u svoju korist. U nekim će slučajevima zbog toga soba pasti u opasniju kategoriju, kao što smo prvi put učinili u primjeru 2. Apsolutno je nemoguće "pogriješiti" u drugom smjeru, namjerno čineći izračune optimističnijima. U slučaju sumnje, tumačenje uvijek treba biti u smjeru dodatnih sigurnosnih mjera.

zapaljivi materijal		zapaljivi materijal	Toplina izgaranja, MJ × kg -1
papir olabavio	13,4	Fenoplasti	11,3
Staple fiber	13,8	Pamuk olabavio	15,7
Drvo u proizvodima	16,6	Amilni alkohol	39,0
Proizvodi od karbolita	24,9	Aceton	20,0
Sintetička guma	40,2	Benzen	40,9
Organsko staklo	25,1	Benzin	41,9
Polistiren	39,0	Butil alkohol	36,2
Polipropilen	45,6	Dizel gorivo	43,0
Polietilen	47,1	Kerozin	43,5
Proizvodi od gume	33,5	lož ulje	39,8
Ulje	41,9	Etanol	27,2

Specifično požarno opterećenje q, MJ × m -2 određuje se iz omjera , gdje je S površina požarnog opterećenja, m 2 (ali ne manje od 10 m 2).

Zadatak Odredite kategoriju prostora za opasnost od požara površine S = 84 m 2.

U prostoriji se nalazi: 12 stolova od drvene strugotine težine po 16 kg; 4 stalka od drvenog materijala težine 10 kg svaki; 12 klupa od iverala po 12 kg; 3 pamučne zavjese od 5 kg; ploča od stakloplastike težine 25 kg; linoleum težine 70 kg.

Riješenje

1. Određuje se donja ogrjevna vrijednost materijala u prostoriji (tablica 7.6):

Q \u003d 16,6 MJ / kg - za stolove, klupe i stalke;

Q \u003d 15,7 MJ / kg - za zavjese;

Q \u003d 33,5 MJ / kg - za linoleum;

Q \u003d 25,1 MJ / kg - za ploču od stakloplastike.

2. Prema formuli 7.9 određuje se ukupno požarno opterećenje u prostoriji

3. Određuje se specifično požarno opterećenje q

Uspoređujući dobivene vrijednosti q \u003d 112,5 s podacima navedenim u tablici 7.4, sobu odnosimo na kategoriju B4 u smislu opasnosti od požara.

SIGURNOST RADIJACIJE

8.1. Osnovni pojmovi i definicije

Pitanje Koje se zračenje naziva ionizirajuće?

Odgovor Ionizirajuće zračenje (u daljnjem tekstu - IR) - zračenje čija interakcija s tvari dovodi do stvaranja iona različitog znaka u toj tvari. AI se sastoji od nabijenih (a i b čestica, protona, fragmenata fisijskih jezgri) i nenabijenih čestica (neutrona, neutrina, fotona).

Pitanje Koje fizičke veličine karakteriziraju interakciju AI s materijom i biološkim objektima?

Odgovor Interakcija AI sa supstancom karakterizirana je apsorbiranom dozom.

Apsorbirana doza D glavna je dozimetrijska veličina. Jednaka je omjeru prosječne energije dw, prenesene ionizirajućim zračenjem na tvar u elementarnom volumenu, i mase dm tvari u tom volumenu:

Energija se može izračunati u prosjeku za bilo koji dati volumen, u kojem će slučaju prosječna doza biti jednaka ukupnoj energiji prenesenoj na volumen podijeljenom s masom tog volumena. U SI sustavu apsorbirana doza mjeri se u J/kg i ima poseban naziv grey (Gy). Izvansustavna jedinica je rad, 1rad = 0,01 Gy. Povećanje doze po jedinici vremena naziva se brzina doze:

Za procjenu opasnosti od zračenja kronične izloženosti ljudi, prema [8.2], uvode se posebne fizikalne veličine - ekvivalentna doza u organu ili tkivu H T,R i efektivna doza E.

Ekvivalentna doza H T,R je apsorbirana doza u organu ili tkivu T, pomnožena s odgovarajućim težinskim faktorom za ovu vrstu zračenja W R:

H T,R = W R × D T,R , (8.3)

gdje je D T,R prosječna apsorbirana doza u tkivu ili organu T;

W R je težinski faktor za vrstu zračenja R.

Kada se izloži razne vrste AI s različitim težinskim koeficijentima W R ekvivalentna doza definirana je kao zbroj ekvivalentnih doza za ove vrste AI:

(8.4)

Vrijednosti težinskih koeficijenata dane su u tablici. 8.1 [8.1].

Razumijem da su polimeri velika raznolikost materijala. Zbunila me dimenzija od 18 kJ / kg, odnosno kiloJ / kg (preuzeo sam je iz Priručnika “Opasnost od požara i eksplozija tvari i materijala i njihovih sredstava za gašenje požara” izdanje 2 urednika Korolchenko A.Ya. i Korolchenko D.A. , dio I, str.306, drugi s vrha, tko ne vjeruje mogu poslati). Upravo zbog toga se i naljutio.

Sva frka je zbog činjenice da je na vratima skladišta, začepljenih gorivom, označeno veliko slovo "D". Pa kako sam vidio internu reviziju, počeo sam kokodakati i mlatiti krilima (sasvim opravdano). Spalili su me – to je osoba koja zna nabrojati kategorije. Šef: "Grofe." U REDU. Došao sam, izmjerio, procijenio raspon materijala, pogledao u strop, a tamo je bila navedena samo količina uskladištenog goriva (dobro, ponekad je sreća), izračunao sam. Dali su joj - ona (kako sam shvatila bivša inspektorica RTN-a) kaže: kako možete potvrditi količinu uskladištenog materijala. Rekao sam joj: "Koja je razlika u nosu? Soba je mala - AUPT još uvijek nije potreban. Nema ništa eksplozivno, ali prema" B "najbolja stvar je prihvaćena. Protupožarne barijere su sve na svom mjestu i zadovoljavaju na barem joint venture, barem SNiPam.potrošni materijal, danas pun, sutra prazan. Pa je klimnula glavom, a onda: "Odakle točan podatak o skladištenju u kg?". Odlučio sam se okrenuti. Vatrogasni inspektor... Heh. Uzimam potvrdu od voditelja skladišta: drvo - 80 kg, guma - 140 kg, filc 60 kg, karton 310 kg itd. plus tisak. Donesem joj: evo potvrde, pokušajte je opovrgnuti - bolje je da upravitelj zna što je pohranio. Ona: "Oh! Ovo je druga stvar - ovo je dokument." ja sam luda! E, onda sam se sjetio patrona. A u petak, mora predati ovaj jebeni izračun i zamijeniti slovo na vratima. Već tjedan dana kvarimo papir, a istovremeno, napominjemo, radimo u istoj organizaciji. Odnosno, odvraćam se od izravnih dužnosti, bavimo se nekakvim glupostima, primamo plaću itd. za jedno slovo na kapiji. Ukratko, sve je vrlo učinkovito.

Ali to je bila lirska digresija. Moj cilj je zadovoljiti revizora (čista prijevara). Nitko ne sumnja u kategoriju B1, ali ona želi vidjeti patrone u obračunu. Ne znamo od čega su napravljeni. Za svaku nepotvrđenu vrijednost kalorijske vrijednosti, ona frkće kao mačka. Snaala čak nije htio prihvatiti željeznički VNTP kao certifikat - ne odnosi se na nas. Pa, barem su djelovali argumenti o sveopćoj poslušnosti zakonima svemira općenito, a posebno fizike. Stoga biram materijale koji se nalaze u referentnoj literaturi ili ND. Proizvođači tvrde (barem jedan, ali kako sam pričao s njima - konačno pjesma) da toner sadrži grafit. Našao sam ga kod Korolchenka, ali napisano je naopako. Hvala, na forumu dizajnera su mi žvakali dimenzije. S ovim sam se smirila. Sada na plastiku. Čini se da kućište PVC uloška jest, ali za istog Korolchenka sav PVC je bijeli prah. Ne izgleda kao uložak. Našao sam vinil plastiku, koja je rezultat raznih utjecaja na PVC. URA!!! Ali tamo 18 KILOJ / kg - pa, ne ulazi ni u kakva vrata. Da je tamo ljudski napisano - MJ, onda bih se jučer smirila.

U tablicama je prikazana masena specifična toplina izgaranja goriva (tekućeg, krutog i plinovitog) i nekih drugih gorivih materijala. Goriva kao što su: ugljen, ogrjevno drvo, koks, treset, kerozin, nafta, alkohol, benzin, prirodni gas itd.

Popis tablica:

U egzotermnoj reakciji oksidacije goriva njegova se kemijska energija pretvara u toplinsku uz oslobađanje određene količine topline. Dobivena toplinska energija naziva se toplina izgaranja goriva. Ovisi o njegovom kemijskom sastavu, vlažnosti i glavni je. Kalorijska vrijednost goriva, izražena na 1 kg mase ili 1 m 3 volumena, čini masenu ili volumetrijsku specifičnu ogrjevnu vrijednost.

Specifična toplina izgaranja goriva je količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja jedinice mase ili volumena krutog, tekućeg ili plinovitog goriva. U međunarodni sustav jedinica, ova vrijednost se mjeri u J / kg ili J / m 3.

Specifična toplina izgaranja goriva može se odrediti eksperimentalno ili izračunati analitički. Eksperimentalne metode definicije kalorične vrijednosti temelje se na praktičnom mjerenju količine topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva, na primjer u kalorimetru s termostatom i bombi za izgaranje. Za gorivo poznatog kemijskog sastava specifična toplina izgaranja može se odrediti iz Mendeljejevljeve formule.

Postoje više i niže specifične topline izgaranja. Bruto ogrjevna vrijednost jednaka je maksimalnoj količini topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja goriva, uzimajući u obzir toplinu utrošenu na isparavanje vlage sadržane u gorivu. Niža ogrjevna vrijednost manja je od više vrijednosti za vrijednost topline kondenzacije, koja nastaje iz vlage goriva i vodika organske mase, koji izgaranjem prelazi u vodu.

Za određivanje pokazatelja kvalitete goriva, kao iu proračunima toplinske tehnike obično koriste najnižu specifičnu toplinu izgaranja, koji je najvažniji toplinski i radna karakteristika goriva i prikazan je u tablicama ispod.

Specifična toplina izgaranja krutog goriva (ugljen, ogrjevno drvo, treset, koks)

U tablici su prikazane vrijednosti specifične topline izgaranja suhog krutog goriva u jedinici MJ/kg. Gorivo u tablici raspoređeno je po nazivima abecednim redom.

Najveća kalorijska vrijednost od razmatranih tvrde vrste gorivo ima koksni ugljen - njegova specifična toplina izgaranja je 36,3 MJ / kg (ili u SI jedinicama 36,3 10 6 J / kg). Osim toga, karakteristična je visoka kalorična vrijednost ugljen, antracit, drveni i mrki ugljen.

Goriva s niskom energetskom učinkovitošću uključuju drvo, ogrjevno drvo, barut, freztorf, uljni škriljevac. Na primjer, specifična toplina izgaranja drva za ogrjev je 8,4 ... 12,5, a barut - samo 3,8 MJ / kg.

Određena toplina izgaranje krutih goriva (ugljen, ogrjevno drvo, treset, koks)

Gorivo
Antracit	26,8…34,8
Drveni peleti (pilete)	18,5
Drva za ogrjev suha	8,4…11
Suha drva za ogrjev od breze	12,5
plinski koks	26,9
blast-furnace koks	30,4
polukoks	27,3
Puder	3,8
Škriljevac	4,6…9
Nafta iz škriljaca	5,9…15
Čvrsto raketno gorivo	4,2…10,5
Treset	16,3
vlaknasti treset	21,8
Treset za mljevenje	8,1…10,5
Tresetna mrvica	10,8
Mrki ugljen	13…25
Mrki ugljen (briketi)	20,2
Smeđi ugljen (prašina)	25
Donjecki ugljen	19,7…24
Drveni ugljen	31,5…34,4
Ugljen	27
Koksni ugljen	36,3
Kuznetski ugljen	22,8…25,1
čeljabinski ugljen	12,8
Ekibastuz ugljen	16,7
freztorf	8,1
Šljaka	27,5

Specifična toplina izgaranja tekućeg goriva (alkohol, benzin, kerozin, nafta)

Dana je tablica specifične topline izgaranja tekuće gorivo i neke druge organske tekućine. Treba napomenuti da goriva kao što su benzin, dizel gorivo i ulje karakteriziraju visoko oslobađanje topline tijekom izgaranja.

Specifična toplina izgaranja alkohola i acetona znatno je niža od tradicionalnih motornih goriva. Osim toga, tekuće raketno gorivo ima relativno nisku kalorijsku vrijednost i potpunim izgaranjem 1 kg ovih ugljikovodika oslobodit će se količina topline jednaka 9,2 odnosno 13,3 MJ.

Specifična toplina izgaranja tekućeg goriva (alkohol, benzin, kerozin, nafta)

Gorivo	Specifična toplina izgaranja, MJ/kg
Aceton	31,4
Benzin A-72 (GOST 2084-67)	44,2
Zrakoplovni benzin B-70 (GOST 1012-72)	44,1
Benzin AI-93 (GOST 2084-67)	43,6
Benzen	40,6
Zimsko dizelsko gorivo (GOST 305-73)	43,6
Ljetno dizelsko gorivo (GOST 305-73)	43,4
Tekuće pogonsko gorivo (kerozin + tekući kisik)	9,2
Zrakoplovni kerozin	42,9
Kerozin za rasvjetu (GOST 4753-68)	43,7
ksilol	43,2
Lož ulje s visokim sadržajem sumpora	39
Lož ulje s niskim sadržajem sumpora	40,5
Lož ulje s niskim sadržajem sumpora	41,7
Sumporno loživo ulje	39,6
Metilni alkohol (metanol)	21,1
n-butilni alkohol	36,8
Ulje	43,5…46
Ulje metan	21,5
Toluen	40,9
White spirit (GOST 313452)	44
Etilen glikol	13,3
Etilni alkohol (etanol)	30,6

Specifična toplina izgaranja plinovitog goriva i zapaljivih plinova

Prikazana je tablica specifične topline izgaranja plinovitog goriva i nekih drugih zapaljivih plinova u dimenziji MJ/kg. Od razmatranih plinova razlikuje se najveća masena specifična toplina izgaranja. Potpunim izgaranjem jednog kilograma ovog plina oslobodit će se 119,83 MJ topline. Također, gorivo kao što je prirodni plin ima visoku kaloričnu vrijednost - specifična toplina izgaranja prirodnog plina je 41 ... 49 MJ / kg (za čisti 50 MJ / kg).

Specifična toplina izgaranja plinovitog goriva i zapaljivih plinova (vodik, prirodni plin, metan)

Gorivo	Specifična toplina izgaranja, MJ/kg
1-buten	45,3
Amonijak	18,6
Acetilen	48,3
Vodik	119,83
Vodik, smjesa s metanom (50 % H 2 i 50 % CH 4 po masi)	85
Vodik, smjesa s metanom i ugljičnim monoksidom (33-33-33% po masi)	60
Vodik, smjesa s ugljikovim monoksidom (50% H 2 50% CO 2 po masi)	65
Plin visoke peći	3
koksni plin	38,5
LPG ukapljeni ugljikovodični plin (propan-butan)	43,8
izobutan	45,6
Metan	50
n-butan	45,7
n-heksan	45,1
n-pentan	45,4
Povezani plin	40,6…43
Prirodni gas	41…49
Propadien	46,3
Propan	46,3
propilen	45,8
Propilen, smjesa s vodikom i ugljikovim monoksidom (90%-9%-1% težinski)	52
Etan	47,5
Etilen	47,2

Specifična toplina izgaranja nekih gorivih materijala

Dana je tablica specifične topline izgaranja nekih zapaljivih materijala (drvo, papir, plastika, slama, guma itd.). Treba napomenuti materijale s visokim oslobađanjem topline tijekom izgaranja. Ovi materijali uključuju: gumu različite vrste, ekspandirani polistiren (stiropor), polipropilen i polietilen.

Specifična toplina izgaranja nekih gorivih materijala

Gorivo	Specifična toplina izgaranja, MJ/kg
Papir	17,6
umjetna koža	21,5
Drvo (šipke s udjelom vlage od 14%)	13,8
Drva u naslagama	16,6
Hrastovo drvo	19,9
Drvo smreke	20,3
drvo zelena	6,3
Borovo drvo	20,9
Kapron	31,1
Proizvodi od karbolita	26,9
Karton	16,5
Stiren-butadien kaučuk SKS-30AR	43,9
Prirodna guma	44,8
Sintetička guma	40,2
Guma SCS	43,9
Kloropren kaučuk	28
Linoleum od polivinilklorida	14,3
Dvoslojni polivinilklorid linoleum	17,9
Linoleum polivinilklorid na bazi filca	16,6
Linoleum polivinil klorid na toploj osnovi	17,6
Linoleum polivinilklorid na osnovi tkanine	20,3
Linoleum guma (relin)	27,2
Čvrsti parafin	11,2
Polifoam PVC-1	19,5
Polifoam FS-7	24,4
Polifoam FF	31,4
Ekspandirani polistiren PSB-S	41,6
poliuretanska pjena	24,3
vlaknatica	20,9
Polivinil klorid (PVC)	20,7
Polikarbonat	31
Polipropilen	45,7
Polistiren	39
Polietilen visoke gustoće	47
Niskotlačni polietilen	46,7
Guma	33,5
Ruberoid	29,5
Kanal za čađu	28,3
Sijeno	16,7
slama	17
Organsko staklo (pleksiglas)	27,7
Tekstolit	20,9
Tol	16
TNT	15
Pamuk	17,5
Celuloza	16,4
Vuna i vunena vlakna	23,1

Izvori:

1. GOST 147-2013 Kruto mineralno gorivo. Određivanje veće ogrjevne vrijednosti i izračun donje ogrjevne vrijednosti.
2. GOST 21261-91 Naftni proizvodi. Metoda određivanja bruto ogrjevne vrijednosti i izračunavanja donje ogrjevne vrijednosti.
3. GOST 22667-82 Zapaljivi prirodni plinovi. Računska metoda za određivanje kalorične vrijednosti, relativne gustoće i Wobbeovog broja.
4. GOST 31369-2008 Prirodni plin. Izračun kalorijske vrijednosti, gustoće, relativne gustoće i Wobbeovog broja na temelju sastava komponenti.
5. Zemsky G. T. Zapaljiva svojstva anorganskih i organskih materijala: referentna knjiga M.: VNIIPO, 2016. - 970 str.