تصنيف مصادر الاشتعال الخارجية. مصادر الاشتعال الحراري. ظروف تكوينها وأنواع الوسائط القابلة للاشتعال

الصفحة 4 من 14

مصادر اشتعال الإنتاج

مصدر الإشعال هو وسيلة لتأثير الطاقة التي تبدأ احتراق وسط معين.

ينبغي فهم مصادر الإشعال الصناعية على أنها تلك المصادر التي يرتبط وجودها أو ظهورها بتنفيذ عمليات الإنتاج التكنولوجية.

تتميز مصادر الاشتعال الصناعية بقدرة الاشتعال، والتي يتم تقييمها بطريقة مبسطة - من خلال مقارنة درجة الحرارة والمحتوى الحراري ووقت عملها الحراري مع الخصائص المقابلة للخليط القابل للاحتراق.

يعتبر أن مصدر الحرارة يشكل خطورة كمصدر للاشتعال إذا:

درجة حرارة الشرارة T وأكبر (أو مساوية) لدرجة حرارة الاشتعال الذاتي بيئة قابلة للاشتعال T St، على اتصال مع الشرارة

T و³T St (1.33)

كمية الحرارة الموجودة في الشرارة، q، وهي أكبر (أو تساوي) الحد الأدنى من طاقة الاشتعال للوسط القابل للاشتعال q min

ف و ³ ف دقيقة (1.34)

مدة عمل الشرارة t و (يتم تحديدها عندما يتم تبريد الشرارة إلى T st) أكبر من (أو تساوي) فترة تحريض الوسيط القابل للاشتعال t ind:

طن و ³ طن صناعي (1.35)

إذا لم يتم استيفاء أحد الشروط المذكورة أعلاه على الأقل، فإن الشرارة لا تكون لها قابلية للاشتعال، وبالتالي لا يمكن نسبتها إلى مصدر الإشعال.

يمكن تحديد معلمات مصدر الإشعال المقصود عن طريق الحساب أو التجربة، والبيئة القابلة للاشتعال - من الأدبيات المرجعية.

في ظروف الإنتاج هناك عدد كبيرمصادر الاشتعال المختلفة.

يُفترض أن احتمال حدوث مصدر الإشعال هو صفر في الحالات التالية:

• إذا كان المصدر غير قادر على تسخين المادة بما يزيد عن 80% من درجة حرارة الاشتعال الذاتي للمادة أو درجة حرارة الاحتراق التلقائي للمادة التي لها ميل إلى الاحتراق الذاتي الحراري؛
• إذا كانت الطاقة المنقولة بواسطة مصدر الحرارة إلى المادة القابلة للاحتراق (البخار والغاز وخليط الغبار والهواء) أقل من 40% من الحد الأدنى لطاقة الاشتعال؛
• إذا لم يكن من الممكن أثناء تبريد مصدر الحرارة تسخين المواد القابلة للاشتعال فوق درجة حرارة الاشتعال؛
• إذا كان زمن التعرض لمصدر الحرارة أقل من مجموع فترة تحريض الوسط القابل للاشتعال وزمن تسخين الحجم المحلي لهذا الوسط من درجة الحرارة الأولية إلى درجة حرارة الاشتعال.

حسب مدة العمل يتم تمييزها:

• دائمة (يتم توفيرها اللوائح التكنولوجيةأثناء التشغيل العادي للمعدات)؛
• مصادر الاشتعال المحتملة الناشئة عن الانتهاكات العملية التكنولوجية.

بناءً على طبيعة مظاهرها، يتم تمييز المجموعات التالية من مصادر الإشعال:

• النار المفتوحة ومنتجات الاحتراق الساخن؛
• المظهر الحراري للطاقة الميكانيكية.
• المظهر الحراري للتفاعلات الكيميائية.
• المظهر الحراري للطاقة الكهربائية.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذا التصنيف مشروط. وبالتالي، فإن منتجات النار المفتوحة والاحتراق الساخن لها طبيعة كيميائية. ومع ذلك، نظرا لخطر الحريق الخاص، عادة ما يتم النظر في هذه المجموعة بشكل منفصل.

النار المفتوحة ومنتجات الاحتراق الساخنة.

في ظروف الإنتاج، يتم استخدام اللهب المكشوف لتنفيذ العديد من العمليات التكنولوجية، على سبيل المثال، في أجهزة إطلاق النار (أفران الأنبوب، المفاعلات، المجففات، إلخ)، أثناء العمل الساخن، عند حرق الأبخرة والغازات المنبعثة في الجو في مشاعل.

ولذلك، يتم استخدام أو توليد اللهب المكشوف ومنتجات الاحتراق الساخن بشكل شائع في أفران النار، ومشاعل المصانع، والأعمال الساخنة. بالإضافة إلى ذلك، تتشكل منتجات الاحتراق شديدة الحرارة أثناء احتراق الوقود في الأفران ومحركات الاحتراق الداخلي؛ الشرر المنبعث من الأفران والمحركات الناتج عن الاحتراق غير الكامل للوقود الصلب أو السائل أو الغازي.

تدابير لمنع الحرائق من اللهب المكشوف ومنتجات الاحتراق الساخن:

1. عزل أجهزة الإشعال:

1.1. التنسيب العقلاني على المناطق المفتوحة;

1.2. تركيب فواصل الحريق.

1.3. تركيب سواتر على شكل جدران أو خطوط مغلقة منفصلة مصنوعة من مواد غير قابلة للاحتراق بين أجهزة الإشعال والأجهزة الخطرة الخاصة ببخار الغاز؛

1.4. تركيب ستائر بخارية على طول محيط الأفران من الجوانب الخطرة للغاز.

2. الالتزام بالقواعد السلامة من الحرائقعند القيام بالعمل الساخن.

3. عزل منتجات الاحتراق شديدة الحرارة:

3.1. مراقبة حالة قنوات الدخان.

3.2. حماية الأسطح شديدة الحرارة (خطوط الأنابيب وقنوات الدخان) بالعزل الحراري؛

3.3. ترتيب قصاصات ونكسات مقاومة للحريق ، وما إلى ذلك.

4. الحماية من الشرر أثناء تشغيل الأفران والمحركات:

4.1. الامتثال لدرجات الحرارة المثلى والنسبة بين الوقود والهواء في الخليط القابل للاحتراق؛

4.2. مراقبة الحالة الفنية وإمكانية الخدمة لأجهزة احتراق الوقود؛

4.3. التنظيف المنهجي للأسطح الداخلية لصناديق الاحتراق وقنوات الدخان ومحركات الاحتراق الداخلي من رواسب السخام وزيت الكربون؛

4.4. استخدام مانعات الشرر ومانعات الشرر (الشكل 10 ... 12).

أرز. 10. مخطط مانع شرارة الجاذبية: 1 - غرفة الترسيب؛ 2 - خليط تدفق غاز المداخن مع الشرر. 3 - اتجاه حركة غازات المداخن. 4- اتجاه حركة الشرر	أرز. 11. مخطط مانع الشرر بالقصور الذاتي: 1 - صندوق الاحتراق. 2 - التقسيم. 3 - اتجاه حركة غازات المداخن. 4 - اتجاه حركة الشرر. 5- غرفة الترسيب الشرارة
أرز. 12. رسم تخطيطي لمانع شرارة الطرد المركزي من النوع الإعصاري: 1 - جسم مانع الشرر. 2 - خليط تدفق غاز المداخن مع الشرر. 3 - الأنابيب العرضية. 4 - اتجاه حركة غازات المداخن. 5 - اتجاه حركة الشرر. 6- تفريغ الشرر المبرد

5. الحد من مصادر الحريق غير الناجمة عن احتياجات العملية التكنولوجية:

5.1. معدات لمناطق التدخين.

5.2. استخدام الماء الساخن، البخار، لتسخين الأنابيب المجمدة؛

5.3. تبخير وكشط الرواسب الموجودة في الأجهزة بدلاً من حرقها.

المظهر الحراري للطاقة الميكانيكية.

عندما تحتك الأجسام ببعضها البعض بسبب العمل الميكانيكي، فإنها تسخن. وفي هذه الحالة تتحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حرارية. التسخين الحراري، أي درجة حرارة الأجسام المحتكة، حسب ظروف الاحتكاك، يمكن أن يكون كافيا لإشعال المواد والمواد القابلة للاشتعال. في هذه الحالة، تعمل الأجسام الساخنة كمصدر للاشتعال.

في ظروف الإنتاجالحالات الأكثر شيوعًا للتسخين الخطير للأجسام أثناء الاحتكاك هي:

• اصطدام الأجسام الصلبة بتكوين الشرر؛
• الاحتكاك السطحي للأجسام.
• ضغط الغاز.

لأغراض الإنتاج، يتم استخدام الحرائق المفتوحة وأفران النار والمفاعلات والمشاعل لحرق الأبخرة والغازات على نطاق واسع. عند إجراء أعمال الإصلاح، غالبا ما يتم استخدام لهب الشعلات ومواقد اللحام، وتستخدم المشاعل لتدفئة الأنابيب المجمدة، وتستخدم الحرائق لتدفئة الأرض أو حرق النفايات. درجة حرارة اللهب، وكذلك كمية الحرارة المتولدة، كافية لإشعال جميع المواد القابلة للاشتعال تقريبًا. ولذلك فإن الحماية الرئيسية ضد مصادر الاشتعال هذه هي العزلة عن احتمال ملامسة الأبخرة والغازات القابلة للاشتعال (في حالة وقوع حوادث وتلف الأجهزة المجاورة).

عند تصميم المنشآت التكنولوجية يجب عزل أجهزة "الإطفاء" بوضعها في أماكن مغلقة بشكل منفصل عن الأجهزة الأخرى. في المناطق المفتوحة بين أجهزة "الإطفاء" ومنشآت مكافحة الحرائق والانفجارات الخطرة (على سبيل المثال، الرفوف المفتوحة)، يُنصح بوضعها المباني المغلقةوالتي ستكون بمثابة حواجز وقائية.

يتم وضع أجهزة إطلاق النار في المواقع مع مراعاة الفجوات، والتي يتم تنظيم حجمها، اعتمادًا على طبيعة وطريقة تشغيل الأجهزة والهياكل المجاورة، من خلال اللوائح.

الخصائص خطر الحريقوالأنشطة الهندسية الحماية من الحرائقتمت مناقشة أفران النار باعتبارها الأجهزة الأكثر شيوعًا وانتشارًا التي تعمل بالطاقة النارية بالتفصيل في الفصل 12 من هذا الكتاب المدرسي.

يجب تصنيف وحدات الشعلة الخاصة بحرق انبعاثات الغازات على أنها أجهزة تعمل بالحرائق. يمكن أن تؤدي العيوب في تصميم وتركيب منشآت الشعلة إلى التأثير الحراري للهب على المباني والهياكل والأجهزة القريبة التي تحتوي على غازات وسوائل قابلة للاشتعال، بالإضافة إلى تلوث الغاز بالمنطقة عندما ينطفئ اللهب فجأة. تجدر الإشارة إلى أن مشاعل المصانع العامة أو الورش العامة أقل خطورة من المشاعل الموجودة مباشرة على الجهاز، حيث أنها تحتوي على ارتفاع عمود رأسي كبير وتقع على مسافة كبيرة (60...100 متر أو أكثر) من الانفجار والحرائق في المباني والهياكل الخطرة.

يتكون تركيب الشعلة (الشكل 5.3) من نظام خطوط أنابيب الإمداد، أجهزة السلامة(مانعو الحريق) وموقد الشعلة. يجب أن يضمن تصميم الموقد الاحتراق المستمر للغاز المزود عن طريق تركيب "منارة" سهلة الإشعال ومحمية من الرياح (موقد يحترق باستمرار).

أرز. 5.3. مضيئة لاحتراق الغازات: / - خط إمداد بخار الماء؛ 2 - خط إشعال الموقد التجريبي.

3 - خط إمداد الغاز للموقد التجريبي؛ 4 - الموقد 5 - برميل الشعلة؛ 6 - مانع الحريق 7 - فاصل.

8 - خط إمداد الغاز للاحتراق

يتم إشعال خليط الغاز الموجود في الموقد التجريبي باستخدام ما يسمى باللهب الجاري (يتم إشعال الخليط القابل للاحتراق المُجهز مسبقًا بواسطة جهاز إشعال كهربائي ، ويشعل اللهب المتحرك للأعلى غاز الموقد). للحد من تكوين الدخان والشرر، يتم توفير بخار الماء إلى موقد الشعلة.

تجدر الإشارة إلى أنه من الأكثر ربحية عدم حرق المنتجات الثانوية ونفايات الإنتاج في مشاعل، ولكن التخلص منها.

غالبًا ما تستخدم مصادر النار المفتوحة - المشاعل - لتسخين المنتجات المجمدة في الأنابيب، للإضاءة عند فحص الأجهزة في الظلام، على سبيل المثال، عند قياس مستوى السوائل، عند إشعال الحرائق في أراضي المنشأة بالسوائل والغازات القابلة للاشتعال ، إلخ. مصدر النار المفتوحة هو أيضًا عود ثقاب مضاء. هنا مثال نموذجي. في مصنع الألياف الكيماوية، تم وضع الكابرولاكتام في أكوام في أكياس بلاستيكية، والتي كانت بدورها في أكياس من الجوت (حاليًا، تتم إزالة عبوة الجوت قبل وصول الراتنج إلى المستودع). في وقت متأخر من المساء، قام أحد المتدربين في الجهاز، أثناء قطع حقيبة، بإسقاط سكين وأشعل عود ثقاب للعثور عليه. أشعلت لهب عود الثقاب النار في كيس من الخيش. انتشر الحريق بسرعة في جميع أنحاء المكدس. كان هناك حريق.

يمكن اشتعال العديد من المواد من مصادر الاشتعال "منخفضة السعرات الحرارية" مثل عقب السجائر المشتعلة أو السيجارة. وقد أظهرت الحقائق والدراسات أن السجائر المشتعلة والسجائر لها درجة حرارة 350...400 درجة مئوية ومدة احتراق 12. دقيقة أو أكثر من ذلك، يؤدي ملامسة عقب السيجارة المشتعلة إلى مادة صلبة أو ليفية أو غبار إلى ظهور مصدر مشتعل، والذي يؤدي، مع توفر كمية كافية من الهواء وفي ظل ظروف مواتية لتراكم الحرارة المتولدة، إلى اشتعال اللهب. وهكذا فإن السيجارة أو السيجارة المشتعلة، في الظروف المثالية، تتسبب في اشتعال النشارة والخشب بعد 1..1.5 و2...3 ساعة على التوالي (يظهر اللهب عند درجة حرارة 450...500). درجة مئوية)؛ نفايات الورق والتبن والقش - بعد 0.25...1 ساعة (حسب كثافتها)؛ الأقمشة - بعد 0.5...1 ساعة (حسب الوزن الحجمي للنسيج).

في ورش العمل والمستودعات وفي المناطق المعرضة لخطر الحريق والانفجار، يُسمح بالتدخين فقط في المناطق المجهزة خصيصًا.

لتدفئة الأنابيب المجمدة، استخدم المشاعل بدلا من ذلك الماء الساخنأو بخار الماء أو منصات التدفئة التعريفي. يتم تبخير الرواسب الصلبة في خطوط الأنابيب وتنظيفها بالخنازير، وإذا كان من الضروري حرق الأنابيب يتم تفكيكها وتتم هذه العملية في الأماكن التي يتم فيها العمل الساخن باستمرار أو في مناطق مخصصة لذلك خارج الورشة. لا يجوز حرق الرواسب الصلبة والسائلة القابلة للاشتعال في مجاري الهواء دون تفكيكها إلا في حالات استثنائية وبإذن من الدولة وتحت الإشراف المباشر لعمال الورشة المسؤولين.

وتشمل مصادر الاشتعال الصناعية كما ذكرنا أعلاه الأطعمة الساخنة للغايةالاحتراق - منتجات الاحتراق الغازي التي تتشكل أثناء احتراق المواد الصلبة والسائلة والغازية ذات درجة الحرارة العالية (800...1200 درجة مئوية وما فوق). عند درجة حرارة غازات المداخن هذه، يمكن تسخين السطح الخارجي لجدران الجهاز فوق درجة حرارة الاشتعال الذاتي للمواد المتكونة في الإنتاج. ينطبق هذا بشكل خاص على أنابيب العادم المعدنية للأفران ومحركات الاحتراق الداخلي.

من مخاطر الحريق الكبيرة إطلاق الغازات القابلة للاشتعال من خلال البناء الخاطئ لصناديق الاحتراق وقنوات الدخان والأضرار التي لحقت بأنابيب عادم محركات الاحتراق الداخلي. لذلك، عند تشغيل الأفران ومحركات الاحتراق الداخلي، لا بد من مراقبة حالة البناء من قنوات الدخان والخنازير، لمنع التسربات واحتراق أنابيب العادم، وكذلك تلوث أسطحها بالغبار القابل للاشتعال أو وجود أي غبار قابل للاشتعال. المواد القابلة للاشتعال بالقرب من الأسطح الساخنة.

عادة ما تكون الأسطح شديدة الحرارة للأنابيب المعدنية محمية بالعزل الحراري بأغطية واقية. يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة القصوى المسموح بها لسطح الأنابيب (الأغلفة) 80% من درجة حرارة الاشتعال الذاتي للمواد القابلة للاشتعال المتداولة في الإنتاج.

في كثير من الأحيان، يتم استخدام منتجات الاحتراق كمبرد عند تجفيف الخشب ورقائق الخشب والمواد الليفية؛ والمواد العضوية السائبة. تمت مناقشة السلامة من الحرائق لهذه الأجهزة في الفصل 15 من هذا الكتاب المدرسي.

مصدر اشتعال الإنتاج هو الشرر الناشئ أثناء تشغيل الأفران والمحركات. وهي عبارة عن جزيئات صلبة ساخنة من الوقود أو الحجم في تيار الغاز، والتي تتشكل نتيجة الاحتراق غير الكامل أو الانحباس الميكانيكي للمواد القابلة للاشتعال ومنتجات التآكل. درجة حرارة هذا الجسيم الصلب مرتفعة للغاية، لكن احتياطي الطاقة الحرارية صغير، لأن كتلة الشرارة صغيرة. الشرارة قادرة على إشعال المواد المجهزة بشكل كافٍ للاحتراق فقط، وتشمل هذه المواد مخاليط الغاز والهواء البخاري (خاصة عند التركيزات القريبة من العناصر المتكافئة)، والغبار المستقر، والمواد الليفية.

"تشتعل" صناديق الإطفاء بسبب عيوب التصميم ؛ بسبب استخدام نوع خاطئ من الوقود الذي صمم الموقد من أجله؛ بسبب زيادة التفجير والنفخ. بسبب الاحتراق غير الكامل للوقود (عدم كفاية إمدادات الهواء أو الإفراط في إمدادات الوقود)؛ بسبب عدم كفاية ذرات الوقود السائل، وكذلك بسبب انتهاك جدول تنظيف الأفران.

تتشكل الشرر ورواسب الكربون أثناء تشغيل محركات الديزل والمكربن ​​\u200b\u200bبسبب التعديل غير الصحيح لإمدادات الوقود وأنظمة الإشعال الكهربائي. عندما يكون الوقود ملوثا بزيوت التشحيم والشوائب المعدنية؛ أثناء التشغيل المطول للمحرك مع الأحمال الزائدة. في حالة مخالفة المواعيد المحددة لتنظيف نظام العادم من رواسب الكربون.

القضاء على أسباب الشرر يعني الحفاظ على صناديق الاحتراق والمحركات في حالة جيدة. الحالة الفنية، والامتثال لأنظمة احتراق الوقود المعمول بها، وذلك باستخدام نوع الوقود الذي تم تصميم صندوق الاحتراق أو المحرك من أجله فقط، وتنظيفها في الوقت المناسب، وكذلك تركيب مداخن بارتفاع بحيث تحترق الشرر وتنطفئ دون مغادرة المدخنة .

لالتقاط وإطفاء الشرر، يتم استخدام مانعات الشرارة ومانعات الشرارة: غرف الترسيب، وغرف القصور الذاتي والأعاصير، وماسكات دوامة التوربينات، والمرسبات الكهربائية، بالإضافة إلى الأجهزة التي تستخدم ستائر المياه، وتبريد وتخفيف الغازات ببخار الماء، وما إلى ذلك. المجموعة عبارة عن مانعات شرارة تستخدم قوى الجاذبية والقصور الذاتي (بما في ذلك قوى الطرد المركزي). تم تجهيز مانعات الشرر هذه بمجففات غاز المداخن والجرارات والحصادات والسيارات وقاطرات الديزل وغيرها من الأجهزة والآليات والأجهزة التي تستخدم محركات الاحتراق الداخلي والأفران.

تستخدم غرف الترسيب بالشرارة مبدأ ترسيب الشرر تحت تأثير الجاذبية (الشكل 5.4). عند سرعة منخفضة لحركة الغاز في الغرفة، تكون قوة الرفع للتدفق المؤثر على الشرر أقل من قوة الجاذبية، وتستقر الشرارة (انظر الفقرة 1.4). إن مانع الشرر هذا ضخم وغير فعال بدرجة كافية. ولذلك، نادرا ما تستخدم غرف الترسيب الشرارة في شكلها النقي. لكن المبدأ الكامن وراء عملها يستخدم في العديد من مانعات الشرر.

أرز. 5.4. مانعة الشرارة باستخدام الجاذبية: / - غرفة ترسيب الشرارة؛ 2 - ماسورة العادم

أرز. 5.5. مانع شرارة القصور الذاتي: / - جسم الفرن؛ 2 - صندوق الاحتراق 3 - غرفة الترسيب الشرارة؛ 4 - فتحة التنظيف

في مانعات الشرر بالقصور الذاتي، يتم تركيب أجهزة عاكسة على طول مسار تدفق الغاز على شكل شبكات، وفواصل، ومظلات، وستائر، وما إلى ذلك. ويغير تدفق الغاز، الذي يواجه عائقًا، اتجاه الحركة، وتتحرك الشرر القصور الذاتي، ضرب العائق، يتم سحقها، وتفقد السرعة، أو تستقر أو تحترق. وتزداد كفاءة تجميع الشرر بهذه الأجهزة مع زيادة كتلة الشرر وسرعة حركتها.

يظهر الشكل أبسط مانع شرارة بالقصور الذاتي. 5.5. تجدر الإشارة إلى أن مانعات الشرر الشبكية غير فعالة: فسرعان ما تنسد فتحات الشبكة وتحترق الشبكة. الأكثر فعالية هو مانع الشرر بالقصور الذاتي من النوع ذو الفتحات (الشكل 5.6)، والذي يلتقط 90...95% من جميع الشرر.

يتم إدخال تدفق الغاز بشكل عرضي في مانعات شرارة الطرد المركزي، والتي بسببها يكتسب حركة حلزونية دوارة. تحت تأثير قوة الطرد المركزي، يتم إلقاء الشرر على الحائط، ويتم سحقه وتآكله وحرقه. تسمى مانعات الشرر هذه بالأعاصير (الشكل 5.7).

يتم استخدام المرسبات الكهربائية لمنع الشرر من تدفق الغاز عن طريق قوى الجذب الكهربائي. يتكون التثبيت (الشكل 5.8) من مصدر تيار مباشر عالي الجهد (40...75 كيلو فولت) A ومرسب كهروستاتيكي B، وعناصره الرئيسية هي الإكليل (المشحونة سالبًا) وأقطاب الترسيب (المشحونة إيجابيًا). يحدث تفريغ الإكليل (أو الإكليل) بين الأقطاب الكهربائية، التي يمر من خلالها الغاز المتأين، وتكتسب الشرر، التي تصطدم بالأيونات، شحنة سالبة في الغالب، وتنجذب إلى أقطاب التجميع وتترسب عليها.

أرز. 5.6. مانعة الشرر بالقصور الذاتي من نوع اللوفر: 1 - خط لتزويد الإعصار بالشرارات الملتقطة؛

2 - خط الغازات الخالية من الشرارة؛ 3 - مانعة شرارة ذات فتحات تهوية؛ 4 - حلقات مخروطية الشكل لغرفة العمل؛ 5 - خط أنابيب الغاز. 6 - خط إرجاع الغاز إلى حجرة التهوية؛ 7 - سيكلون لتنقية الغاز من الشرر

أرز. 5.7. مانع شرارة الإعصار

أرز. 5.8. مخطط المرسب الكهروستاتيكي: أ- غرفة المحرك ب- مرشح؛ / - شبكة الإمداد؛ 2 - منظم الجهد. 3 - محول 4 - المعدل 5 - جلبة 6 - إخراج الغاز المنقى. 7 - قطب الاكليل؛ 8 - جمع القطب. 9 - حقن الغاز بالشرر؛ 10 -القبو

تدريجيًا، تتشكل طبقة سميكة (طبقة) من رواسب جزيئات الغبار والشرر ذات الشحنة السالبة على قطب التجميع، مما يؤدي إلى حمايته. لذلك، يتم فصل المرسب الكهروستاتيكي بشكل دوري عن المصدر الحالي، وتهتز الأقطاب الكهربائية، وتسقط الجزيئات المستقرة في القادوس. درجة التنقية في المرسبات الكهربائية عالية جدًا، نظرًا لأن الجزيئات من أي حجم تكتسب شحنة، ومع وقت تنظيف كافٍ، تستقر على القطب. استخدام المرسبات الكهروستاتيكية في الصناعات المتفجرةغير مرغوب فيه، لأن استخدامها يرتبط بظهور مصادر اشتعال قوية ذات طبيعة كهربائية (تفريغات كهربائية، أقواس، دوائر قصيرة، إلخ.) لتنظيف منتجات الاحتراق بشكل أكثر شمولاً من الشرر على طول مسار حركتها، هناك عدة مراحل لإيقاف الشرر يتم تثبيتها بشكل تسلسلي، على عكس مانعة الشرر، لا تمنع مانعة الشرر إطلاق الشرر في الغلاف الجوي، ولكنها تقضي فقط على خطر الحريق. بمساعدة مانعة الشرر، يتم تقليل درجة حرارة الشرر وحجمها ومحتواها الحراري.

تُستخدم مانعات شرارة الطرد المركزي ذات التوربينات الدوامة على نطاق واسع في أنظمة العادم لمحركات الاحتراق الداخلي (الشكل 5.9). من خلال المرور عبر عجلة شفرة متحركة (توربينات)، يكتسب تدفق الغاز حركة دورانية، مما يؤدي إلى رمي الشرر نحو الجسم، حيث يتم تآكله وحرقه.

من الممكن الجمع بين أجهزة الحماية مع التقاط وإطفاء الشرر، على سبيل المثال مانعة الشرر مع ستارة مائية.

وتجدر الإشارة إلى أن قضايا التقاط وإطفاء الشرر أثناء تشغيل الأفران والمحركات لم تتم دراستها بشكل كافٍ. لا توجد طرق تسمح لنا بتحديد الخطر الحقيقي المتمثل في "الإثارة" حتى في مرحلة تصميم صندوق الاحتراق والمحرك. عادة ما يتم البحث عن نوع وتصميم مانعات الشرر ومانعات الشرر بشكل تجريبي، لذلك من الضروري إجراء مزيد من التطوير الأسس النظريةحساباتهم وتصميمهم.

في البيئات الصناعية، مصادر الاشتعال الأكثر شيوعًا هي:

أ) الشرر الذي يتشكل أثناء الدوائر القصيرة وتسخين أقسام الشبكات الكهربائية والمعدات الكهربائية التي تحدث عند التحميل الزائد أو عند ظهور مقاومات عابرة عالية.

يمكن أن تصل تيارات الدائرة القصيرة إلى قيم كبيرة. فهي قادرة على تشكيل قوس كهربائي يؤدي إلى ذوبان الأسلاك واشتعال العزل وكذلك الأجسام والمواد والمواد القابلة للاحتراق الموجودة في مكان قريب. يمكن أن تحدث دوائر قصيرة بسبب الاختيار والتركيب غير المناسبين للشبكات الكهربائية والمعدات الكهربائية، والتآكل والشيخوخة والأضرار التي لحقت بعزل الأسلاك والمعدات الكهربائية.

الزائد الشبكات الكهربائيةتحدث الآلات والأجهزة مع حمل تيار يتجاوز لفترة طويلة القيم التي تسمح بها المعايير. تنشأ الأحمال الزائدة أيضًا نتيجة للانتهاك المتطلبات التنظيميةعند تصميم إمدادات الطاقة وعدم الامتثال لقواعد التشغيل؛

ب) الحرارة المتولدة أثناء الاحتكاك أثناء انزلاق المحامل والأقراص ومحركات الحزام وكذلك عند هروب الغازات من الأسفل ارتفاع الضغطوبسرعة عالية عبر ثقوب صغيرة؛

ج) الشرر المتكون عند اصطدام الأجزاء المعدنية ببعضها البعض أو بأداة كاشطة، مثل، على سبيل المثال، تأثيرات شفرات المروحة على الغلاف، وتكوين الشرر عند معالجة المعادن بأداة كاشطة، وما إلى ذلك؛

د) الحرارة المتولدة أثناء التفاعل الكيميائي لبعض المواد والمواد، على سبيل المثال، المعادن القلوية مع الماء، والعوامل المؤكسدة مع المواد القابلة للاشتعال، وكذلك أثناء الاحتراق التلقائي للمواد، على سبيل المثال، خرق المسح الزيتية أو ملابس العمل؛

ه) تفريغ الشرارة الكهرباء الساكنة;

و) اللهب والحرارة المشعة وكذلك الشرر المتكون، على سبيل المثال، عند صهر المعادن وصب القوالب، أثناء تشغيل الأفران الحرارية، حمامات التبريد؛

ز) الشرر المتولد أثناء أعمال اللحام بالكهرباء والغاز.

يمكن منع حدوث حريق من خلال تنفيذ التدابير الهندسية والفنية المناسبة أثناء التصميم والتشغيل المعدات التكنولوجيةومنشآت الطاقة والصرف الصحي، فضلا عن الامتثال للقواعد المعمول بها ومتطلبات السلامة من الحرائق.

ومن أهم إجراءات الوقاية من الحرائق ما يلي:

الاختيار الصحيح للمعدات الكهربائية وطرق تركيبها مع مراعاة مخاطر الحريق بيئةالمراقبة المنهجية لصلاحية أجهزة وأجهزة الحماية على المعدات الكهربائية، والإشراف المستمر على تشغيل التركيبات الكهربائية والشبكات الكهربائية من قبل العاملين في مجال الكهرباء؛

منع ارتفاع درجة حرارة المحامل، وفرك الأجزاء والآليات من خلال التشحيم في الوقت المناسب وبجودة عالية، والتحكم في درجة الحرارة، وما إلى ذلك؛

معدات للتهوية الفعالة، والقضاء على إمكانية تكوين خليط متفجر في الغرفة، وضمان التشغيل الطبيعي للتهوية في أكشاك الطلاء والتجفيف وغيرها من الأجهزة؛

تهيئة الظروف التي تضمن السلامة من الحرائق عند العمل مع المنتجات التي يتم تسخينها إلى درجات حرارة عالية والمعادن المنصهرة، أثناء اللحام وغيرها من الأعمال الساخنة؛

عزل منشآت الإنتاج وأجهزة التدفئة المنتجة للحرائق عن الهياكل والمواد القابلة للاحتراق، فضلاً عن الامتثال لظروف تشغيلها؛

ضمان الختم الموثوق معدات الإنتاجوخطوط أنابيب التوربينات التي تحتوي على منتجات قابلة للاشتعال واستكشاف الأخطاء وإصلاحها فورًا عند اكتشاف تسرب المنتجات إلى البيئة؛

حظر تخزين ونقل وحفظ السوائل والمحاليل القابلة للاشتعال في حاويات مفتوحة (الدلاء والخزانات المفتوحة وما إلى ذلك) في أماكن العمل؛

عزل المواد القابلة للاحتراق تلقائيًا عن المواد والمواد الأخرى، والامتثال لقواعد تخزينها الآمن والمراقبة المنهجية لحالة هذه المواد؛

منع حدوث تفريغ شرارة الكهرباء الساكنة عند معالجة المواد أو استخدام السوائل المعرضة للكهرباء؛

إزالة مواد التنظيف الزيتية ونفايات الإنتاج القابلة للاشتعال في الوقت المناسب إلى مناطق مخصصة لذلك؛

- القيام بأعمال توضيحية بين العمال والموظفين بشأن الامتثال لقواعد السلامة من الحرائق.

عند وضع وتنفيذ تدابير للقضاء على أسباب الحرائق، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لورش الإنتاج والمناطق الخطرة للحرائق (الطلاء والطلاء بالورنيش، والأعمال الخشبية، وما إلى ذلك). في ورش العمل والمناطق هذه، من الضروري استخدام الأدوات والأجهزة على نطاق واسع للتحكم الآلي في المعلمات التي تؤثر على تقليل خطر الحريق في عملية الإنتاج.

يعد الحريق حدثا غير سارة للغاية يمكن أن يؤدي ليس فقط إلى تلف الأشياء، ولكن أيضا إلى وفاة شخص. ومع ذلك، لكي يحدث حريق، يجب استيفاء شروط معينة. المكونات الرئيسية هي البيئة القابلة للاشتعال ومصادر الاشتعال المؤثرة عليها.

سنحاول في هذه المقالة تحديد هذه المفاهيم والنظر في أنواعها وسنخبرك أيضًا بكيفية الوقاية من الحرائق من خلال القضاء على شروط تكوين بيئة قابلة للاشتعال.

تعريف وأنواع مصادر الاشتعال

يمكن تسمية بداية أي اشتعال باللحظة التي يصطدم فيها المصدر بأي مادة قابلة للاشتعال.

مصدر الاشتعال – هذا منتج يحتوي على كمية كافية من الطاقة ودرجة الحرارة، والتي، مع التعرض لفترة طويلة للبيئة الخارجية، يمكن أن تسبب الاشتعال (الاحتراق).

من أجل فهم التعريف بشكل أكثر دقة، تحتاج إلى النظر في مصادر الإشعال وتصنيفها. يعتمد فصلها على نوع أو آخر من الطاقة، وبالتالي فإن المصادر هي: الكهربائية والكيميائية والحرارية والميكانيكية.

إذا أخذنا شقة عادية كمثال، فسنشير بشكل مشروط إلى أنواع مصادر الإشعال على النحو التالي:

• الحرارة من السخانات الكهربائية أو سخانات المياه
• حدوث شرر أثناء أعمال اللحام، على سبيل المثال عند إصلاح الأنابيب
• نار مفتوحة (سيجارة غير مطفئة، شمعة مشتعلة، مدفأة، عود ثقاب مضاء، موقد غاز يعمل)
• ، وكذلك المواد. وهي الوقود الأحفوري والمواد الكيميائية وبعض المنتجات النباتية (الزيوت والدهون).
• أعطال في تشغيل الأجهزة الكهربائية المختلفة و/أو الأجهزة (الحمل الزائد، العطل)

الأنواع المذكورة هي مصادر اشتعال محتملة قد تؤدي إلى نشوب حريق في شقتك، مما يؤثر على ارتفاع درجة الحرارةللبيئات القابلة للاشتعال. بعد ذلك، دعونا ننظر إلى ما يتضمنه وكيف يتم تشكيله.

شروط تكوين وأنواع الوسائط القابلة للاشتعال

بيئة قابلة للاشتعال - هذا هو كل ما يمكن أن يشتعل عند تعرضه لمصدر إشعال، بمعنى آخر، يمكن أن يمثل أي بيئة خارجية تشتعل عند ملامسة مصدر إشعال أو آخر، في حين أن لديه القدرة على الاحتراق بشكل مستقل حتى بعد إزالة هذا المصدر .

لوصف الأمر بشكل أكثر بساطة، هذا هو كل ما هو موجود في الغرفة، بما في ذلك الهواء الذي يحتوي على الأكسجين، وهو عنصر ضروريلإشعال النار. في العلم، كانت تسمى هذه البيئة "". متوسط ​​\u200b\u200bالقيمة هو 50 كجم من هذه الوسيلة لكل متر مربع من الشقة.

اعتمادًا على ما يدخل فيه، قد يكون عرضة للحريق بدرجات متفاوتة. هناك 3 فئات من المواد والمواد: غير قابلة للاشتعال، وبطيئة الاحتراق، وقابلة للاشتعال. وتجدر الإشارة إلى أن كل مادة قابلة للاشتعال لها فرد. درجة الحرارة 300 درجة مئوية هي الحد الأقصى لمعظم المواد الصلبة.

لمعرفة فئة مخاطر الحريق التي ينتمي إليها جهاز أو مادة معينة، يتعين عليك إلقاء نظرة على الوثيقة المرفقة.

ما هو قابل للاشتعال؟

1. الأدوات الداخلية والمنزلية (الملابس، الكتب، الأطباق)، وكذلك أي معدات تحتوي على مواد قابلة للاشتعال.
2. الغبار والغازات القابلة للاشتعال (الأسيتيلين والهيدروجين والميثان والبروبان) والتي تستخدم في الإنتاج.
3. التشطيب و مواد البناءوالكسوة وكذلك الكابلات ومجاري الهواء.

إن التنبؤ بسلوك البيئة القابلة للاشتعال في حالة نشوب حريق يمثل مشكلة كبيرة. في الدقائق الأولى، يندفع اللهب عادة إلى السقف. مع ارتفاع درجة حرارة الغرفة، تبدأ المواد القابلة للاشتعال المعرضة لها في الاشتعال. يحدث هذا بطريقة فوضوية.

1. يجب أن تكون كمية المواد القابلة للاشتعال محدودة.
2. يجب عزل المصادر المحتملة للاشتعال عن البيئة القابلة للاشتعال باستخدام حجرات معزولة.
3. من الضروري التحكم في تركيز العامل المؤكسد في الوسط، وإذا أمكن، جعله في حده الأدنى.
4. حافظ على درجة حرارة الغرفة حيث يكون خطر نشوب حريق في حده الأدنى.
5. يجب أن تكون المعدات ذات درجة خطورة الحريق العالية موجودة في المناطق المفتوحة.
6. استخدام المواد (المواد) غير القابلة للاشتعال أو قليلة الاشتعال.

التدابير الوقائية لمنع الحريق

تعتبر النار المفتوحة مصدر الاشتعال الذي لا يمكن التنبؤ به. وللحد من خطورتها لا بد من الالتزام بها الفطرة السليمةومؤكد.

أما بالنسبة للتدخين في الردهات أو أماكن المعيشة فيجب توفير منفضة سجائر مصنوعة من الزجاج السميك أو البلاستيك غير القابل للاشتعال للرماد. عندما تخرج من المنزل، أغلق النوافذ، لأن... غالبًا ما تتسبب سيجارة غير مطفأة يتم إلقاؤها من شرفة مجاورة في نشوب حريق، لأنه وفقًا للإحصائيات، يتم تخزين أشياء كثيرة على الشرفة، مما يشكل "حمولة حريق".

يجب أن تكون مواقد الغاز مصحوبة بشهادات الجودة. في حالة اكتشاف خلل، يجب عليك التوقف عن استخدام الموقد والاتصال بالفني. بين الموقد والأشياء القابلة للاحتراق، بما في ذلك هياكل البناءويجب الحفاظ على مسافة تزيد عن 20 سم. وفي المنزل الخشبي، يجب عزل الجدران عن مصدر الإشعال بالجبس أو ألواح الصلب.

يحق للأخصائي فقط تركيب أجهزة الغاز. عند الانتهاء من العمل، يقوم بإعداد شهادة تشغيل الجهاز ويصدر ضمانًا لمزيد من الخدمة.

لا يتم تركيب سخانات المياه على الجدران غير المعزولة. قبل كل موسم التدفئة.

في حالة تآكل المعدات التكنولوجية وعطلها، وعطل الشبكة الكهربائية، وأنماط التشغيل الطارئة للأجهزة التكنولوجية، فضلاً عن انتهاك احتياطات السلامة في بيئة قابلة للاشتعال، قد تنشأ مصادر الإشعال التالية:

فتح النار؛

تشكل شرارة عند اصطدام المعدن بالمعدن؛

تشكيل شرارة من انتهاك السلامة عند استخدام المعدات؛

انتهاك قواعد السلامة أثناء تشغيل المبنى؛

انتهاك معايير الصرف الصحي وتخزين المواد الغذائية؛

القيام بالأعمال الساخنة؛

حدوث شرر نتيجة اصطدام الأدوات، واحتكاك عناصر المعدات؛

أعطال الأجهزة الكهربائية.

داخل الأجهزة التكنولوجية

إذا لم تكن البراميل مملوءة بالكامل بالكربيد وكان هناك هواء متبقي به رطوبة معينة، يتشكل الأسيتيلين نتيجة تفاعل الكربيد مع الماء. الصدمات الميكانيكية، أو السقوط، أو اصطدام البراميل ببعضها البعض أثناء النقل، أو فتح البراميل بأداة تنتج شرارة، أو التسخين القوي يمكن أن يسبب انفجارًا.

يمكن أن تكون مصادر الاشتعال أثناء تشغيل مولدات الأسيتيلين: الحرارة في منطقة تفاعل الكربيد مع الماء، والشرر عندما يضرب الفيروسيليكون (مركب من الحديد والسيليكون) جدران الغرفة عند ملء الكربيد في معوجات المولد، عند العمل بأداة فولاذية الحرارة أثناء الاشتعال الذاتي للأسيتيلين.

بالقرب من الأجهزة التكنولوجية

في أغلب الأحيان، تحدث الحرائق والانفجارات في غرف الضاغط والتعبئة، ويعود خطر الحريق إلى الضغط العالي في الأنظمة، ويصبح الأسيتيلين خطيرًا حتى عند الضغوط التي تزيد عن 0.2 ميجا باسكال. في حالة تلف المعدات وخطوط الأنابيب والأنابيب والخراطيم، يمكن أن يشكل الأسيتيلين المتسرب منها تركيزات متفجرة من الأبخرة بكميات كبيرة.

تحليل احتمال انتشار الحريق (الانفجار).

يمكن أن يحدث انتشار الحرائق على طول سطح الأسيتيلين المنسكب، وكذلك من خلال خطوط أنابيب الأسيتيلين، من خلال خليط الهواء والأسيتيلين عند تسرب الأسيتيلين من النظام، من خلال قنوات تصريف حمأة الجير من المولدات وحفر الحمأة، من خلال خطوط أنابيب نظام التهوية من خلال الأبواب والنوافذ والفتحات التكنولوجية.

شروط تكوين بيئة قابلة للاشتعال بالغرفة رقم 4 بمستودع أسطوانات الأسيتيلين. متطلبات السلامة من الحرائق لتخزين وتشغيل معدات الغاز هناك عدد من المتطلبات لتشغيل معدات الغاز التي يجب مراعاتها لحماية الأرواح والممتلكات من انفجار اسطوانات الغاز، ومن أهم المتطلبات ما يلي:

يجب حماية الأسطوانات التي تحتوي على غازات قابلة للاشتعال في مرافق التخزين من التأثيرات الشمسية وغيرها من التأثيرات الحرارية.

نوافذ الغرف التي يتم تخزين أسطوانات الغاز فيها مطلية باللون الأبيض أو مزودة بأجهزة حماية من الشمس وغير قابلة للاشتعال؛

عند تخزين الأسطوانات في المناطق المفتوحة، تكون الهياكل التي تحمي الأسطوانات من هطول الأمطار وأشعة الشمس مصنوعة من مواد غير قابلة للاحتراق؛

يجب تخزين الأسطوانات التي تحتوي على غاز قابل للاشتعال بشكل منفصل عن الأسطوانات التي تحتوي على الأكسجين والهواء المضغوط والكلور والفلور وغيرها من العوامل المؤكسدة، وكذلك عن الأسطوانات التي تحتوي على غازات سامة؛

يُسمح بوضع تركيبات الأسطوانات الجماعية بالقرب من الجدران الخارجية الفارغة (بدون فتحات). تكون الخزانات والأكشاك التي توضع فيها الأسطوانات مصنوعة من مواد غير قابلة للاشتعال، ولها تهوية طبيعية، مما يمنع تكون المخاليط المتفجرة فيها؛

يجب تركيب أجهزة تحليل الغاز في المبنى لمراقبة تكوين التركيزات المتفجرة. في حالة عدم وجود أجهزة تحليل الغاز، يجب على رئيس المنظمة وضع إجراء لجمع ومراقبة عينات بيئة الغاز والهواء؛

في حال اكتشاف تسرب غاز من الأسطوانات يجب إخراجها من المستودع إلى مكان آمن؛

لا يُسمح للأشخاص الذين يرتدون أحذية مبطنة بمسامير معدنية أو حدوات بدخول المستودع الذي يتم تخزين أسطوانات الغاز القابلة للاشتعال فيه؛

يتم تخزين أسطوانات الغاز القابلة للاشتعال ذات الأحذية في وضع عمودي في أعشاش أو أقفاص خاصة أو أجهزة أخرى لمنعها من السقوط. يتم تخزين الأسطوانات بدون أحذية أفقيًا على إطارات أو رفوف. ويجب ألا يزيد ارتفاع الركام في هذه الحالة عن 1.5 متر، ويجب أن تكون الصمامات مغلقة بأغطية أمان وموجهة لاتجاه واحد؛

ولا يجوز تخزين أية مواد ومواد ومعدات أخرى في مستودعات تحتوي على غازات قابلة للاشتعال.

تزود المستودعات التي تحتوي على غازات قابلة للاشتعال بالتهوية الطبيعية.