Контрольная работа №1 Физико-химические основы развития и тушения пожаров (по дисциплине) Вариант 9 (тема контрольной работы) курс группа номер зачетной книжки (Ф. И. О. слушателя) Санкт-Петербург, 2018



Скачать 429.15 Kb.
страница7/14
Дата16.01.2019
Размер429.15 Kb.
ТипКонтрольная работа
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   14
4. Расчетная часть

4.1 Общие сведения


Диэтиламин

diethylaminesvg.svg

Общие

Систематическое
наименование

N-этилэтанамин

Традиционные названия

диэтиламин

Хим. формула

C4H11N

Рац. формула

(C2H5)2NH

Физические свойства

Состояние

бесцветная жидкость

Молярная масса

73,14 г/моль

Плотность

0,71 г/см³

Энергия ионизации

8,01 ± 0,01 эВ[1]

Термические свойства

Т. плав.

-48 °C

Т. кип.

56,3 °C

Т. всп.

-26 °C

Т. свспл.

310 °C

Пр. взрв.

1,8-10,1 %

Кр. темп.

223,3 °C

Кр. давл.

36,6 атм

Мол. теплоёмк.

169,2 Дж/(моль·К)

Энтальпия образования

-103,7 (ж) кДж/моль

Давление пара

192 ± 1 мм рт.ст.[1]

Химические свойства

pKa

1,17*10-11

Оптические свойства

Показатель преломления

1,3864

Классификация

Рег. номер CAS

109-89-7

PubChem

8021

Рег. номер EINECS

203-716-3

SMILES

 [показать]

InChI

 [показать]

RTECS

HZ8750000

ChEBI

85259

Номер ООН

1154

ChemSpider

7730

Безопасность

ЛД50

540 (крысы, внутрижелудочно)

Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.



4.2 Определение показателей пожарной опасности.

4.2.1 Температура вспышки.


Температура вспышки - наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивое горение при этом не возникает.

Вспышка - быстрое сгорание газо-, паровоздушной смеси над поверхностью горючего вещества, сопровождающееся кратковременным видимым свечением.



, оС.

где а0 - размерный коэффициент, равный минус 73,14 °С;

а1 - безразмерный коэффициент, равный 0,659;

tкип- температура кипения исследуемой жидкости, °С;

аj - эмпирические коэффициенты, приведённые в табл. 9.3. в зависимости от связей в структурной формуле вещества;

lj - количество связей вида j в молекуле исследуемой жидкости.

Структурная формула диэтиламина:

СН3– СН2 – NH – СН2 – СН3

Число связей:

С – С 2


С – Н 10

N – H 1


C – N 2

tвсп = - 73,14 + 0,659·56,3 + (-2,03·2+1,105·10+1·5,83+2·14,15) = -5,08ºС.


4.2.2 Температура воспламенения.


Температура воспламенения - наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

Воспламенение - пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления.

Значение температуры воспламенения следует применять при определении группы горючести вещества, оценке пожарной опасности оборудования и технологических процессов, связанных с переработкой горючих веществ, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, а также необходимо включать в стандарты и технические условия на жидкости.

Температура воспламенения жидкости рассчитывается по той же формуле что и температура вспышки, но со своими коэффициентами:



, оС,

где а0 = - 47,78 С;

а1 = 0,882;

tкип - температура кипения жидкости, С;

аj - коэффициент j-той химической связи, приведены в табл. 9.5;

lj - число химических связей вида j в молекуле жидкости.

tвосп = -47,78 + 0,882·56,3 + (0,027·2– 2,118·10 – 0,261–5,876·2) = -31,3ºС.

4.2.3 Температура самовоспламенения.


Температура самовоспламенения - наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества.

Самовоспламенение - резкое увеличение скорости экзотермических объемных реакций, сопровождающееся пламенным горением и/или взрывом.

Значение температуры самовоспламенения следует применять при определении группы взрывоопасной смеси по ГОСТ 12.1.011 для выбора типа взрывозащищенного электрооборудования, при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности технологических процессов в соответствии с требованиями ГОСТ. 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, а также необходимо включать в стандарты или технические условия на вещества и материалы.

По справочным данным температура самовоспламенения диэтиламина составляет 310ºС.


4.2.4 Концентрационные пределы распространения пламени.


Нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени - минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Значения концентрационных пределов распространения пламени необходимо включать в стандарты или технические условия на газы, легковоспламеняющиеся индивидуальные жидкости и азеотропные смеси жидкостей, на твердые вещества, способные образовывать взрывоопасные пылевоздушные смеси (для пылей определяют только нижний концентрационный предел). Значения концентрационных пределов следует применять при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с требованиями норм технологического проектирования; при расчете взрывобезопасных концентраций газов, паров и пылей внутри технологического оборудования и трубопроводов, при проектировании вентиляционных систем, а также при расчете предельно допустимых взрывобезопасных концентраций газов, паров и пылей в воздухе рабочей зоны с потенциальными источниками зажигания в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.010, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004.

Составляем уравнение реакции горения диэтиламина

4Н11N + 27О2 =16СО2 + 22Н2О + 2N2

 = 27

φн = = 0,418 %.



φв = = = 3,66 %.

Для расчета массовой концентрации:

Сн = = = 0,013 кг/м3.

Св = = = 0,119 кг/м3.

Область распространение пламени для диэтиламина: 0,418-3,66% (об.), 0,013-0,119 кг/м3 (масс.).

4.2.5 Температурные пределы распространения пламени.


Температурные пределы распространения пламени - такие температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

Значения температурных пределов распространения пламени следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности объекта в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010; при расчете пожаровзрывобезопасных температурных режимов работы технологического оборудования; при оценке аварийных ситуаций, связанных с разливом горючих жидкостей, для расчета концентрационных пределов распространения пламени, а также необходимо включать в стандарты или технические условия на горючие жидкости.

Температурные пределы Тн и Тв связаны с КПР пламени зависимостью:

где пр - нижний или верхний КПР, %;



Р0  - атмосферное давление, кПа;

А, В, Са - константы уравнения Антуана для давления насыщенных паров (Справочник Баратова).

А=7,22314

В=1267,557

С=236,329

Тогда

= -60,84 ºС.

= -45,83ºС.

Температурные пределы распространения пламени для диэтиламина равны tн=-60,84ºС и tв=-45,83ºС.


4.2.6 Нормальная скорость распространения пламени паровоздушной смеси (максимальная нормальная скорость горения).


Нормальная скорость распространения пламени - скорость перемещения фронта пламени относительно несгоревшего газа в направлении, перпендикулярном к его поверхности.

Значение нормальной скорости распространения пламени следует применять в расчетах скорости нарастания давления взрыва газо- и паровоздушных смесей в закрытом, негерметичном оборудовании и помещениях, критического (гасящего) диаметра при разработке и создании огнепреградителей, площади легкосбрасываемых конструкций, предохранительных мембран и других разгерметизирующих устройств; при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности технологических процессов в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010.





Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   14


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница