Horľavý materiál Horľavý materiál Spaľovacie teplo, MJ× kg -1
Papier sa uvoľnil 13,4 Fenoplasty 11,3
Staplové vlákno 13,8 Bavlna uvoľnená 15,7
Drevo vo výrobkoch 16,6 Amylalkohol 39,0
Karbolitové produkty 24,9 Acetón 20,0
Syntetická guma 40,2 Benzén 40,9
Organické sklo 25,1 Benzín 41,9
Polystyrén 39,0 Butylalkohol 36,2
Polypropylén 45,6 Dieselové palivo 43,0
Polyetylén 47,1 Petrolej 43,5
Gumové výrobky 33,5 Palivový olej 39,8
Olej 41,9 Etanol 27,2

Špecifické požiarne zaťaženie q, MJ× m -2 sa určí zo vzťahu, kde S je plocha, kde sa požiarne zaťaženie nachádza, m 2 (ale nie menej ako 10 m 2).

Úloha Určite kategóriu požiarneho nebezpečenstva priestorov s plochou S=84 m2.

Miestnosť obsahuje: 12 stolov vyrobených z drevotrieskového materiálu o hmotnosti 16 kg; 4 stojany vyrobené z drevotriesky s hmotnosťou 10 kg; 12 lavíc vyrobených z drevotriesky, každá 12 kg; 3 bavlnené závesy, každý 5 kg; sklolaminátová doska s hmotnosťou 25 kg; linoleum s hmotnosťou 70 kg.

Riešenie

1. Stanoví sa nižšia výhrevnosť materiálov v miestnosti (tabuľka 7.6):

Q =16,6 MJ/kg – pre stoly, lavice a stojany;

Q =15,7 MJ/kg – pre závesy;

Q = 33,5 MJ/kg – pre linoleum;

Q = 25,1 MJ/kg – pre sklolaminátovú dosku.

2. Pomocou vzorca 7.9 sa určí celkové požiarne zaťaženie v miestnosti

3. Určuje sa špecifické požiarne zaťaženie q

Porovnaním získaných hodnôt q = 112,5 s údajmi uvedenými v tabuľke 7.4 zaraďujeme priestory z hľadiska požiarneho nebezpečenstva do kategórie B4.

RADIAČNÁ BEZPEČNOSŤ

8.1. Základné pojmy a definície

Otázka Aký druh žiarenia sa nazýva ionizujúce žiarenie?

Odpoveď Ionizujúce žiarenie (ďalej len IR) je žiarenie, ktorého interakcia s látkou vedie k tvorbe iónov rôznych znakov v tejto látke. AI pozostáva z nabitých (častice a a b, protóny, fragmenty štiepnych jadier) a nenabitých častíc (neutróny, neutrína, fotóny).

Otázka Aké fyzikálne veličiny charakterizujú interakciu AI s hmotou a biologickými objektmi?

Odpoveď Interakcia AI s látkou je charakterizovaná absorbovanou dávkou.

Absorbovaná dávka D je hlavnou dozimetrickou veličinou. Rovná sa pomeru priemernej energie dw odovzdanej ionizujúcim žiarením látke v elementárnom objeme k hmotnosti dm látky v tomto objeme:

Energiu je možné spriemerovať z akéhokoľvek daného objemu, pričom v tomto prípade sa priemerná dávka bude rovnať celkovej energii dodanej do objemu vydelenej hmotnosťou tohto objemu. V systéme SI sa absorbovaná dávka meria v J/kg a má špeciálny názov šedá (Gy). Nesystémová jednotka – rad, 1rad = 0,01 Gy. Prírastok dávky za jednotku času sa nazýva dávkový príkon:



Na posúdenie radiačného nebezpečenstva chronického ožiarenia človeka sa podľa [8.2] zavádzajú špeciálne fyzikálne veličiny - ekvivalentná dávka v orgáne alebo tkanive HT, R a efektívna dávka E.

Ekvivalentná dávka H T,R – absorbovaná dávka v orgáne alebo tkanive T, vynásobená zodpovedajúcim váhovým faktorom pre daný typ žiarenia W R:

N T,R =W R × D T,R , (8.3)

kde DT,R je priemerná absorbovaná dávka v tkanive alebo orgáne T;

W R – váhový faktor pre žiarenie typu R.

Pri vystavení rôzne druhy AI s rôznymi váhovými faktormi W R ekvivalentná dávka je definovaná ako súčet ekvivalentných dávok pre tieto typy AI:

(8.4)

Hodnoty váhových koeficientov sú uvedené v tabuľke. 8.1 [8.1] .

Výhrevnosťou sa rozumie teplo úplného spálenia jednotkovej hmotnosti látky. Zohľadňuje tepelné straty spojené s disociáciou produktov spaľovania a neúplnosťou chemických spaľovacích reakcií. Výhrevnosť je maximálne možné spaľovacie teplo na jednotku hmotnosti látky.

Určte výhrevnosť prvkov, ich zlúčenín a palivových zmesí. Pre prvky sa číselne rovná teplu tvorby spaľovacieho produktu. Výhrevnosť zmesí je aditívne množstvo a možno ju zistiť, ak je známa výhrevnosť zložiek zmesi.

K horeniu dochádza nielen v dôsledku tvorby oxidov, preto v širšom zmysle môžeme hovoriť o výhrevnosti prvkov a ich zlúčenín nielen v kyslíku, ale aj pri interakcii s fluórom, chlórom, dusíkom, bórom, uhlíkom, kremík, síra a fosfor.

Výhrevnosť je dôležitá charakteristika. Umožňuje vyhodnotiť a porovnať s ostatnými maximálne možné uvoľnenie tepla konkrétnej redoxnej reakcie a vo vzťahu k tomu určiť úplnosť skutočných spaľovacích procesov. Znalosť výhrevnosti je potrebná pri výbere zložiek a zmesí paliva na rôzne účely a pri posudzovaní ich úplnosti spaľovania.

Sú vyššie H dovnútra a nižšie H n výhrevnosť. Vyššia výhrevnosť, na rozdiel od nižšej výhrevnosti, zahŕňa teplo fázových premien (kondenzácia, tuhnutie) produktov spaľovania pri ochladení na izbovú teplotu. Najvyššia výhrevnosť je teda teplo úplného spaľovania látky, keď sa fyzikálny stav produktov spaľovania uvažuje pri izbovej teplote, a najnižšia je teplota spaľovania. Vyššia výhrevnosť sa zistí spálením látky v kalorimetrickej bombe alebo výpočtom. Zahŕňa najmä teplo uvoľnené pri kondenzácii vodnej pary, ktoré sa pri 298 K rovná 44 kJ/mol. Nižšia výhrevnosť sa vypočíta bez zohľadnenia kondenzačného tepla vodnej pary, napríklad podľa vzorca

Kde % H je percento vodíka v palive.

Ak hodnoty výhrevnosti označujú fyzikálny stav produktov spaľovania (tuhé, kvapalné alebo plynné), potom sa zvyčajne vynechávajú „najvyššie“ a „najnižšie“ indexy.

Uvažujme výhrevnosť uhľovodíkov a prvkov v kyslíku na jednotku hmotnosti pôvodného paliva. Nižšia výhrevnosť sa líši od najvyššej pre parafíny v priemere o 3220-3350 kJ/kg, pre olefíny a naftény - o 3140-3220 kJ/kg, pre benzén - o 1590 kJ/kg. o experimentálne stanovenie výhrevnosti, treba si uvedomiť, že v kalorimetrickej bombe látka horí pri konštantný objem a v reálnych podmienkach - často pri konštantnom tlaku. Korekcia rozdielu podmienok spaľovania je pre tuhé palivo od 2,1 do 12,6, pre vykurovací olej - asi 33,5, benzín - 46,1 kJ / kg a pre plyn dosahuje 210 kJ / m3. V praxi sa táto korekcia zavádza až pri stanovení výhrevnosti plynu.

V prípade parafínov sa výhrevnosť znižuje so zvyšujúcou sa teplotou varu a zvyšujúcim sa pomerom C/H. V prípade monocyklických alicyklických uhľovodíkov je táto zmena oveľa menšia. V benzénovej sérii sa výhrevnosť zvyšuje pri prechode na vyššie homológy v dôsledku vedľajšieho reťazca. Dvojjadrové aromatické uhľovodíky majú nižšiu výhrevnosť ako benzénový rad.

Len málo prvkov a ich zlúčenín má výhrevnosť, ktorá prevyšuje výhrevnosť uhľovodíkových palív. Medzi tieto prvky patrí vodík, bór, berýlium, lítium, ich zlúčeniny a niekoľko organoprvkových zlúčenín bóru a berýlia. Výhrevnosť prvkov ako síra, sodík, niób, zirkónium, vápnik, vanád, titán, fosfor, horčík, kremík a hliník sa pohybuje v rozmedzí 9210-32 240 kJ/kg. Pre ostatné prvky periodickej sústavy výhrevnosť nepresahuje 8374 kJ/kg. Údaje o výhrevnosti rôzne triedy horľaviny sú uvedené v tabuľke. 1.18.

Tabuľka 1.18

Hrubá výhrevnosť rôznych horľavých látok v kyslíku (na jednotku hmotnosti paliva)

Látka

Oxid uhoľnatý

izobután

n-dodekán

n-hexadekán

acetylén

cyklopentán

cyklohexán

Etylbenzén

Berýlium

hliník

Zirkónium

Hydrid berýlia

Psntaboran

metadiboran

Etyldibóran

Pre kvapalné uhľovodíky, metanol a etanol sú výhrevné hodnoty založené na kvapalnom počiatočnom stave.

Výhrevnosť niektorých palív bola vypočítaná na počítači. Pre horčík je to 24,75 kJ/kg a pre hliník 31,08 kJ/kg (stav oxidov je pevný) a prakticky sa zhoduje s údajmi v tabuľke. 1.18. Najvyššia výhrevnosť parafínu C26H54, naftalénu C10H8, antracénu C14H10 a meténamínu C6H12N4 sú 47,00, 40,20, 39,80 a 29,80 a najnižšia výhrevnosť je 43,70, 39,00 kJ.

Ako príklad vo vzťahu k raketovým palivám uvádzame spaľovacie teplo rôznych prvkov v kyslíku a fluóre, vztiahnuté na jednotku hmotnosti produktov spaľovania. Spaľovacie teplo sú vypočítané pre stav splodín horenia pri teplote 2700 K a sú znázornené na obr. 1,25 a v tabuľke. 1.19.

Puc. 1.25. Spalné teplo prvkov v kyslíku (1) a fluór(2), v prepočte na kilogram produktov spaľovania

Ako vyplýva z prezentovaných údajov, na získanie maximálneho spaľovacieho tepla sú najvýhodnejšie látky obsahujúce vodík, lítium a berýlium a sekundárne bór, horčík, hliník a kremík. Výhoda vodíka v dôsledku nízkej molekulovej hmotnosti produktov spaľovania je zrejmá. Treba poznamenať, že berýlium má výhodu v dôsledku vysokého spaľovacieho tepla.

Existuje možnosť tvorby zmiešaných produktov spaľovania, najmä plynných oxyfluoridov prvkov. Pretože oxyfluoridy trojmocných prvkov sú zvyčajne stabilné, väčšina oxyfluoridov nie sú účinné produkty spaľovania raketové palivá kvôli vysokej molekulovej hmotnosti. Spalné teplo pri vzniku COF2 (g) má strednú hodnotu medzi spaľovacími teplomi CO2 (g) a CF4 (g). Spalné teplo pri vzniku SO2F2 (g) je väčšie ako v prípade tvorby SO2 (g) alebo SF6; (G.). Väčšina raketových palív však obsahuje vysoko redukčné prvky, ktoré zabraňujú tvorbe takýchto látok.

Tvorba oxyfluoridu hlinitého AlOF (g) uvoľňuje menej tepla ako tvorba oxidu alebo fluoridu, takže nie je zaujímavá. Oxyfluorid boritý BOF (g) a jeho trimér (BOF)3 (g) sú dosť dôležité zložky produktov spaľovania raketových palív. Spalné teplo za vzniku BOF (g) je prechodné medzi teplom spaľovania za vzniku oxidu a fluoridu, ale oxyfluorid je tepelne stabilnejší ako ktorákoľvek z týchto zlúčenín.

Tabuľka 1.19

Spalné teplo prvkov (v MJ/kg), na jednotku hmotnosti produktov spaľovania ( T = 2700 K)

oxyfluorid

Berýlium

Kyslík

hliník

Zirkónium

Keď sa tvoria nitridy berýlia a bóru, dosť veľké množstvo tepla, čo umožňuje zaradiť ich medzi dôležité zložky produktov spaľovania raketového paliva.

V tabuľke Tabuľka 1.20 ukazuje najvyššiu výhrevnosť prvkov pri interakcii s rôznymi činidlami, vztiahnuté na jednotku hmotnosti produktov spaľovania. Výhrevnosť prvkov pri interakcii s chlórom, dusíkom (okrem tvorby Be3N2 a BN), bórom, uhlíkom, kremíkom, sírou a fosforom je výrazne nižšia ako výhrevnosť prvkov pri interakcii s kyslíkom a fluórom. Široká škála požiadaviek na spaľovacie procesy a činidlá (v zmysle teploty, zloženia, stavu produktov spaľovania atď.) si vyžaduje použitie údajov v tabuľke. 1.20 v praktickom vývoji palivových zmesí na ten či onen účel.

Tabuľka 1.20

Vyššia výhrevnosť prvkov (v MJ/kg) pri interakcii s kyslíkom, fluórom, chlórom, dusíkom na jednotku hmotnosti produktov spaľovania

  • Pozri tiež: Joulin S., Clavin R. Op. cit.

čo je palivo?

Ide o jednu zložku alebo zmes látok, ktoré sú schopné chemických premien spojených s uvoľňovaním tepla. Rôzne typy Palivá sa líšia kvantitatívnym obsahom okysličovadla, ktoré sa používa na uvoľnenie tepelnej energie.

V širšom zmysle je palivo nosič energie, teda potenciálny typ potenciálnej energie.

Klasifikácia

V súčasnosti sa druhy palív delia podľa stavu agregácie na kvapalné, tuhé a plynné.

Kameň, palivové drevo a antracit sú považované za tvrdé prírodné materiály. Brikety, koks, termoantracit sú druhy umelého tuhého paliva.

Kvapaliny zahŕňajú látky obsahujúce látky organického pôvodu. Ich hlavné zložky sú: kyslík, uhlík, dusík, vodík, síra. Umelým kvapalným palivom budú rôzne živice a vykurovací olej.

Plynné palivo je zmes rôznych plynov: etylén, metán, propán, bután. Okrem nich kompozícia obsahuje oxid uhličitý a oxid uhoľnatý, sírovodík, dusík, vodnú paru a kyslík.

Indikátory paliva

Hlavným ukazovateľom spaľovania. Vzorec na určenie výhrevnosti sa uvažuje v termochémii. emitujú „štandardné palivo“, čo znamená výhrevnosť 1 kilogramu antracitu.

Domácnosť vykurovací olej určené na spaľovanie vo vykurovacích zariadeniach s nízkym výkonom, ktoré sa nachádzajú v obytných priestoroch, generátory tepla používané v poľnohospodárstvo na sušenie krmiva, konzervovanie.

Merné spalné teplo paliva je hodnota, ktorá vyjadruje množstvo tepla, ktoré vznikne pri úplnom spálení paliva s objemom 1 m 3 alebo hmotnosťou jedného kilogramu.

Na meranie tejto hodnoty sa používajú J/kg, J/m3, kalórie/m3. Na stanovenie spaľovacieho tepla sa používa metóda kalorimetrie.

S nárastom merného spaľovacieho tepla paliva merná spotreba paliva klesá a účinnosť zostáva nezmenená.

Spalné teplo látok je množstvo energie uvoľnenej pri oxidácii pevnej, kvapalnej alebo plynnej látky.

Je určený chemickým zložením, ako aj stavom agregácie horľavej látky.

Vlastnosti produktov spaľovania

Vyššia a nižšia výhrevnosť súvisí so stavom agregácie vody v látkach získaných po spaľovaní paliva.

Vyššia výhrevnosť je množstvo tepla uvoľneného pri úplnom spálení látky. Táto hodnota zahŕňa aj kondenzačné teplo vodnej pary.

Najnižšie pracovné teplo spaľovania je hodnota, ktorá zodpovedá uvoľňovaniu tepla pri spaľovaní bez zohľadnenia kondenzačného tepla vodnej pary.

Latentné kondenzačné teplo je množstvo energie kondenzácie vodnej pary.

Matematický vzťah

Vyššia a nižšia výhrevnosť súvisí s nasledujúcim vzťahom:

QB = QH + k(W + 9H)

kde W je hmotnostné množstvo (v %) vody v horľavej látke;

H je množstvo vodíka (% hmotnosti) v horľavej látke;

k - koeficient rovný 6 kcal/kg

Metódy vykonávania výpočtov

Vyššie a nižšie výhrevné hodnoty sa určujú dvoma hlavnými metódami: výpočtovou a experimentálnou.

Na vykonávanie experimentálnych výpočtov sa používajú kalorimetre. Najprv sa v ňom spáli vzorka paliva. Teplo, ktoré sa uvoľní, je úplne absorbované vodou. Ak máte predstavu o množstve vody, môžete podľa zmeny jej teploty určiť hodnotu jej spaľovacieho tepla.

Táto technika sa považuje za jednoduchú a efektívnu, vyžaduje len znalosť údajov technickej analýzy.

V metóde výpočtu sa vyššie a nižšie výhrevné hodnoty vypočítajú pomocou vzorca Mendeleev.

QpH = 339C p+1030Hp-109(Op-Sp)-25 Wp (kJ/kg)

Zohľadňuje obsah uhlíka, kyslíka, vodíka, vodnej pary, síry v pracovnom zložení (v percentách). Množstvo tepla počas spaľovania sa určuje s prihliadnutím na ekvivalentné palivo.

Spalné teplo plynu umožňuje vykonať predbežné výpočty a určiť účinnosť použitia určitého typu paliva.

Vlastnosti pôvodu

Aby sme pochopili, koľko tepla sa uvoľňuje pri spaľovaní určitého paliva, je potrebné mať predstavu o jeho pôvode.

V prírode existujú rôzne verzie tuhých palív, ktoré sa líšia zložením a vlastnosťami.

Jeho tvorba prebieha v niekoľkých fázach. Najprv sa vytvorí rašelina, potom zhnedne a uhlia, potom vzniká antracit. Hlavnými zdrojmi tvorby tuhého paliva sú listy, drevo a ihličie. Keď časti rastlín odumrú a sú vystavené vzduchu, sú zničené hubami a vytvárajú rašelinu. Jeho akumulácia sa zmení na hnedú hmotu, potom sa získa hnedý plyn.

Pri vysokom tlaku a teplote sa hnedý plyn mení na uhlie, potom sa palivo hromadí vo forme antracitu.

Okrem organických látok obsahuje palivo ďalší balast. Za organickú sa považuje tá časť, ktorá je vytvorená z organických látok: vodík, uhlík, dusík, kyslík. Okrem týchto chemických prvkov obsahuje balast: vlhkosť, popol.

Technológia spaľovania zahŕňa oddelenie pracovnej, suchej a horľavej hmoty spáleného paliva. Pracovná hmota je palivo v pôvodnej forme dodávané spotrebiteľovi. Suchá hmota je kompozícia, v ktorej nie je voda.

Zlúčenina

Najcennejšie zložky sú uhlík a vodík.

Tieto prvky sú obsiahnuté v akomkoľvek type paliva. V rašeline a dreve dosahuje podiel uhlíka 58 percent, v tvrdom a hnedom uhlí - 80% a v antracite dosahuje 95 percent hmotnosti. V závislosti od tohto indikátora sa mení množstvo tepla uvoľneného pri spaľovaní paliva. Vodík je druhým najdôležitejším prvkom každého paliva. Keď sa viaže s kyslíkom, vytvára vlhkosť, čo výrazne znižuje tepelnú hodnotu akéhokoľvek paliva.

Jeho percentuálny podiel sa pohybuje od 3,8 v ropných bridliciach po 11 v vykurovacom oleji. Kyslík obsiahnutý v palive pôsobí ako balast.

Nevytvára teplo chemický prvok, má teda negatívny vplyv na hodnotu jeho spaľovacieho tepla. Spaľovanie dusíka, obsiahnutého vo voľnej alebo viazanej forme v produktoch spaľovania, sa považuje za škodlivé nečistoty, preto je jeho množstvo jednoznačne obmedzené.

Síra je obsiahnutá v palive vo forme síranov, sulfidov a tiež ako plynný oxid siričitý. Pri hydratácii vznikajú oxidy síry kyselina sírová, ktorý ničí kotlové zariadenia a negatívne ovplyvňuje vegetáciu a živé organizmy.

Preto je síra chemický prvok, ktorého prítomnosť v prírodnom palive je mimoriadne nežiaduca. Ak sa zlúčeniny síry dostanú do pracovného priestoru, spôsobujú značnú otravu obsluhujúceho personálu.

Existujú tri druhy popola v závislosti od jeho pôvodu:

  • primárne;
  • sekundárne;
  • terciárne

Primárny druh sa tvorí z minerálov nachádzajúcich sa v rastlinách. Sekundárny popol sa tvorí v dôsledku vstupu rastlinných zvyškov do piesku a pôdy počas tvorby.

Terciárny popol sa objavuje v zložení paliva počas ťažby, skladovania a prepravy. Pri výraznom ukladaní popola dochádza k poklesu prenosu tepla na vykurovacej ploche kotlovej jednotky, čím sa znižuje množstvo prenosu tepla do vody z plynov. Obrovské číslo popol má negatívny vplyv na prevádzku kotla.

Na záver

Významný vplyv na proces spaľovania akéhokoľvek druhu paliva má prchavé látky. Čím väčší je ich výkon, tým väčší bude objem čela plameňa. Napríklad uhlie a rašelina sa ľahko vznietia, proces je sprevádzaný malými tepelnými stratami. Koks, ktorý zostane po odstránení prchavých nečistôt, obsahuje iba minerálne a uhlíkové zlúčeniny. V závislosti od charakteristík paliva sa množstvo tepla výrazne mení.

V závislosti od chemické zloženie Existujú tri stupne tvorby tuhého paliva: rašelina, hnedé uhlie a uhlie.

V malých inštaláciách kotlov sa používa prírodné drevo. Používajú najmä drevnú štiepku, piliny, dosky, kôru a v malom množstve sa používa aj samotné palivové drevo. V závislosti od druhu dreva sa množstvo vytvoreného tepla výrazne líši.

S poklesom spaľovacieho tepla získava palivové drevo určité výhody: rýchlu horľavosť, minimálny obsah popola a absenciu stôp síry.

Spoľahlivé informácie o zložení prírodného alebo syntetického paliva, jeho výhrevnosti, sú vynikajúcim spôsobom na vykonávanie termochemických výpočtov.

V súčasnosti existuje skutočná príležitosť identifikovať tieto hlavné varianty pevných, plynných, kvapalné palivo, ktorý bude najefektívnejšie a najlacnejšie použiť v určitej situácii.

5. Kategórie budov podľa nebezpečenstva výbuchu a požiaru

5.1. Budova patrí do kategórie A, ak celková plocha priestorov kategórie A v nej presahuje 5 % plochy všetkých priestorov alebo 200 m2.

Je povolené nezaradiť budovu do kategórie A, ak celková plocha priestorov kategórie A v budove nepresahuje 25% celkovej plochy všetkých priestorov, ktoré sa v nej nachádzajú (ale nie viac ako 1000 m2), a tieto priestory sú vybavené automatickými hasiacimi zariadeniami.

5.2. Budova patrí do kategórie B, ak sú súčasne splnené dve podmienky:

a) budova nepatrí do kategórie A;

b) celková plocha priestorov kategórie A a B presahuje 5 % z celkovej plochy všetkých priestorov alebo 200 m2.

Je povolené nezaradiť budovu do kategórie B, ak celková plocha priestorov kategórie A a B v budove nepresahuje 25% celkovej plochy všetkých priestorov, ktoré sa v nej nachádzajú (ale nie viac ako 1000 m2) a tieto priestory sú vybavené automatickým hasiacim zariadením.

b) celková plocha priestorov kategórie A, B a B1-B3 presahuje 5 % (10 %, ak budova nemá priestory kategórie A a B) z celkovej plochy všetkých priestorov.

Nie je dovolené klasifikovať budovu do kategórií B1-B3, ak celková plocha priestorov kategórie A, B a B1-C3 v budove nepresahuje 25% celkovej plochy všetkých priestorov, ktoré sa v nej nachádzajú. (najviac však 3500 m2) a tieto priestory sú vybavené automatickým hasiacim zariadením

5.4. Budova patrí do kategórie G, ak sú súčasne splnené dve podmienky:

b) celková plocha priestorov kategórie A, B, B1-B3 a D presahuje 5 % celkovej plochy všetkých priestorov.

Nie je dovolené zaradiť budovu do kategórie D, ak celková plocha priestorov kategórie A, B, B1-C3 a D v budove nepresahuje 25 % celkovej plochy všetkých umiestnených priestorov. v ňom (ale nie viac ako 5000 m2) a priestory kategórie A, B a B1-B3 sú vybavené automatickými hasiacimi zariadeniami.

5.5. Budova patrí do kategórie B4, ak nepatrí do kategórie A, B, B1-B3 alebo D.

5.6. Stavba patrí do kategórie D, ak nepatrí do kategórie A, B, B1-B4, D.

Dodatok 1

Počiatočné údaje pre výpočet špecifického dočasného požiarneho zaťaženia v priestoroch

Tabuľka 1

Nižšia výhrevnosť a hustota THM, horľavá kvapalina a plynná kvapalina,

obiehajúce v priestoroch železničných dopravných zariadení

Názvy látok a materiálov

Nižšia výhrevnosť, MJ kg -1

hustota,

Kvapalné horľavé látky a materiály

4. Butylalkohol

5. Motorová nafta

6. Petrolej

8. Izolačný impregnačný lak (BT-99, FL-98) (obsah prchavých látok - 48%)

10. Priemyselný olej

11. Transformátorový olej

12. Turbínový olej

13. Metylalkohol

15. Solárny olej

16. Toluén

17. Biely duch

18. Smalt PF-115 (obsah prchavých látok - 34%)

19. Etylalkohol

20. Lepidlo (guma)

Pevné horľavé látky a materiály

21. Papier uvoľnený

22. Papier (knihy, časopisy)

23. Vinylová koža

24. Staplové vlákno

25. Stavebná plsť

26. Borovicové drevo ( W p = 20 %)

27. Drevovláknitá doska (drevovláknitá doska)

28. Drevotrieska (drevotrieska)

30. Karbolitové produkty

31. Prírodný kaučuk

32. Syntetický kaučuk

33. Kábel (napájanie, osvetlenie, ovládanie, automatizácia)

34. Sivá lepenka

35. Triacetátový film

36. PVC linoleum

37. Ľan sa uvoľnil

38. Mipora (porézna guma)

39. Organické sklo

40. Materiál na utieranie

41. Stolárska doska

42. Polyuretánová pena

43. Dosky z penového polystyrénu

44. Guma

45. Sklolaminát

46. ​​Bavlnená tkanina (vo veľkom množstve)

47. Vlnená tkanina (vo veľkom množstve)

48. Preglejka

49. Guma a polyvinylchloridová izolácia drôtov

Druhy výhrevnosti

Spalné teplo sa môže vzťahovať na pracovnú hmotu horľavej látky, to znamená na horľavú látku vo forme, v ktorej sa dostane k spotrebiteľovi; na suchú hmotnosť látky; na horľavú hmotu látky, to znamená na horľavú látku, ktorá neobsahuje vlhkosť a popol.

Existujú vyššie () a nižšie () výhrevnosti.

Pod vyššia výhrevnosť chápať množstvo tepla, ktoré sa uvoľní pri úplnom spaľovaní látky, vrátane kondenzačného tepla vodnej pary pri ochladzovaní produktov spaľovania.

Nižšia výhrevnosť zodpovedá množstvu tepla, ktoré sa uvoľní pri úplnom spaľovaní, bez zohľadnenia kondenzačného tepla vodnej pary. Kondenzačné teplo vodnej pary sa tiež nazýva latentné teplo spaľovania.

Nižšia a vyššia výhrevnosť súvisí vzťahom: ,

kde k je koeficient rovný 25 kJ/kg (6 kcal/kg); W je množstvo vody v horľavej látke, % (hmotn.); H je množstvo vodíka v horľavej látke, % (hmotn.).

Výpočet výhrevnosti

Vyššia výhrevnosť je teda množstvo tepla uvoľneného pri úplnom spálení jednotkovej hmotnosti alebo objemu (pri plyne) horľavej látky a ochladení produktov spaľovania na teplotu rosného bodu. V tepelnotechnických výpočtoch sa vyššia výhrevnosť berie ako 100 %. Latentné teplo spaľovania plynu je teplo, ktoré sa uvoľňuje pri kondenzácii vodnej pary obsiahnutej v produktoch horenia. Teoreticky môže dosiahnuť 11 %.

V praxi nie je možné ochladzovať splodiny horenia až do úplnej kondenzácie, a preto sa zaviedol koncept nižšej výhrevnosti (QHp), ktorý sa získa tak, že sa od vyššej výhrevnosti odpočítava výparné teplo vodnej pary, ktoré obidve obsahujú. v látke a tie, ktoré vznikajú pri jej spaľovaní. Na odparenie 1 kg vodnej pary je potrebných 2514 kJ/kg (600 kcal/kg). Nižšia výhrevnosť sa určuje podľa vzorcov (kJ/kg alebo kcal/kg):

(pre pevné látky)

(pre kvapalnú látku), kde:

2514 - výparné teplo pri teplote 0 °C a atmosférickom tlaku, kJ/kg;

I je obsah vodíka a vodnej pary v pracovnom palive, %;

9 je koeficient ukazujúci, že spálením 1 kg vodíka v kombinácii s kyslíkom vznikne 9 kg vody.

Spaľné teplo je najdôležitejšou charakteristikou paliva, pretože určuje množstvo tepla získaného spaľovaním 1 kg tuhého alebo kvapalného paliva alebo 1 m³ plynného paliva v kJ/kg (kcal/kg). 1 kcal = 4,1868 alebo 4,19 kJ.

Nižšia výhrevnosť sa určuje experimentálne pre každú látku a je referenčnou hodnotou. Môže sa tiež určiť pre tuhé a kvapalné materiály so známym elementárnym zložením výpočtom podľa vzorca D.I. Mendeleeva, kJ/kg alebo kcal/kg:

Obsah uhlíka, vodíka, kyslíka, prchavej síry a vlhkosti v pracovnej hmote paliva v % (hmotnostných).

Na porovnávacie výpočty sa používa takzvané konvenčné palivo, ktoré má špecifické spalné teplo 29308 kJ/kg (7000 kcal/kg).

V Rusku sa tepelné výpočty (napríklad výpočet tepelného zaťaženia na určenie kategórie miestnosti z hľadiska nebezpečenstva výbuchu a požiaru) zvyčajne vykonávajú s najnižšou výhrevnosťou, v USA, Veľkej Británii a Francúzsku - podľa najvyššia. Vo Veľkej Británii a USA sa pred zavedením metrického systému meralo špecifické spalné teplo v britských tepelných jednotkách (BTU) na libru (lb) (1 Btu/lb = 2,326 kJ/kg).

Najvyššie hodnoty výhrevnosti zemných plynov z rôznych zdrojov

Tieto údaje boli získané z Medzinárodnej agentúry pre energiu.

  • Alžírsko: 42 000 kJ/m³
  • Bangladéš: 36 000 kJ/m³
  • Kanada: 38 200 kJ/m³
  • Indonézia: 40 600 kJ/m³
  • Holandsko: 33 320 kJ/m³
  • Nórsko: 39 877 kJ/m³
  • Rusko: 38 231 kJ/m³
  • Saudská Arábia: 38 000 kJ/m³
  • Spojené kráľovstvo: 39 710 kJ/m³
  • Spojené štáty americké: 38 416 kJ/m³
  • Uzbekistan: 37 889 kJ/m³
  • Bielorusko: 33 000 kJ/m³

Požadované množstvo paliva na prevádzku 100 W žiarovky na rok (876 kWh)

(Množstvá paliva uvedené nižšie sú založené na 100 % účinnosti premeny tepla na elektrickú energiu. Keďže väčšina elektrární a distribučných systémov dosahuje účinnosť približne 30 % - 35 %, skutočné množstvo paliva použitého na napájanie 100 W žiarovky bude približne trojnásobok špecifikovanej sumy).

  • 260 kg dreva (pri 20% vlhkosti)
  • 120 kg uhlia (antracit s nízkym obsahom popola)
  • 73,34 kg petroleja
  • 78,8 m³ zemného plynu (pri priemernej hodnote 40 000 kJ/m³)
  • 17,5 ug antihmoty

Poznámky

Literatúra

  • Fyzický encyklopedický slovník
  • Veľká sovietska encyklopédia
  • Manuál pre NPB 105-03

Pozri tiež


Nadácia Wikimedia.