Агрегатным состоянием



Вода во всех агрегатных состояниях (нар. жидкость, лед) присутствует во всех составных частях биосферы. Основную роль циркуляции воды играет атмосферная влага. Она поступает в атмосферу в процессе испарения с водной поверхности иод действием солнечной энергии. Вследствие охлаждения атмосферы вода возвращается на сушу или в гидросферу в виде осадков, В этом про-

Воздух, удаляемый местными отсосами от технологического оборудования гальванических цехов, содержит большое количество вредных веществ в различных агрегатных состояниях: в капельно-жидком (брызги), в виде тонкодисперсного аэрозоля, в паро- и газообразном виде.

В зависимости от свойств горючей системы горение может быть гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении исходные вещества (горючее и окислитель) имеют одинаковое агрегатное состояние, например горение смеси газов с воздухом. При гетерогенном горении горючие вещества и окислитель находятся в- различных агрегатных состояниях, например горение жидких -и твердых веществ. Гетерогенное горение поддерживается вследствие диффузии кислорода в зону реакции. При сгорании смеси горючих газов или паров с воздухом, подаваемых с определенной скоростью к зоне горения, образуется стационарное пламя, имеющее форму конуса, во внутренней части которого смесь подогревается до температуры воспламенения. В остальной части конуса происходит горение, характер которого зависит от состава смеси.

Современная химическая промышленность включает многочисленные и разнообразные, зачастую многостадийные, технологические процессы, в которых используется аппаратура и оборудование различных типов и конструкций. Многие технологические процессы химических производств основаны на применении высоких давлений и температур, широком использовании взрыво- и пожароопасных и токсичных веществ в различных агрегатных состояниях, что выдвигает особо высокие требования к созданию и обеспечению безопасных условий труда и защите работающих от вредного воздействия химических веществ. Многообразие химических продуктов — перерабатываемого сырья, полупродуктов и готовой продукции — требуют применения принципиально различных технических приемов и специфических способов защиты работающих. Современный химический цех, как правило, в высокой степени механизирован, насыщен автоматикой. Все эти условия повышают требования к знаниям инженерно-технических работников и рабочих в области техники •безопасности, производственной санитарии и противопожарной техники.

Следует различать также гомогенное и гетерогенное горение. Гомогенным является горение лишь газообразных веществ, гетерогенным — веществ в других агрегатных состояниях. Гетерогенное горение является одновременно и диффузионным.

На производственных объектах в этих отраслях промышленности широко применяются огнегасительные вещества разного состава, структуры и свойств и во всех трех агрегатных состояниях. В число их входят: вода, химическая и воздушно-механическая пена, водяной пар, гидроаэрозоли, галоидированные углеводороды, инертные газы и порошковые составы.

В зависимости от давления Р и температуры 7* вещество может находиться в различных агрегатных состояниях (рис.ЗЛ). Для сжижения газов их охлаждают и сжимают до параметров, соответствующих жидкой фазе, которые в общем случае отличаются от давления и температуры окружающей среды .

В России приняты достаточно низкие уровни ПДК. Нормативные данные для вредных веществ, вводимых в организм ин-галяционно, подробные данные о классах опасности, агрегатных состояниях и ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений, а также аэрозолей приведены в справочнике /25/. В них включены также значения зоны острого действия Zac, хронического действия Zch и биологического действия Zbi .

При работе АС образуются радиоактивные отходы во всех агрегатных состояниях, причем на захоронение отправляются только твердые отходы. Газообразные и жидкие отходы подвергаются специальной очистке и удаляются в атмосферу4. Система очистки радиоактивных газов и аэрозолей перед выбросом основана на применении камер выдержки (газгольдеров) и специальных фильтров. Потребность в надежных временных хранилищах связана с необходимостью обеспечения противорадиационной защиты процессов перегрузки и транспортировки больших масс отработавшего топлива АС к местам захоронения в долговременных (например, геологических) хранилищах.

Во многих случаях теплоносители, между которыми осуществляется теплопередача в трубчатых теплообменниках, имеют сильно отличающиеся свойства и находятся под разными давлениями и в различных агрегатных состояниях, что в конечном итоге определяет интенсивность теплоотдачи.

Смесь газов в газовом баллоне находится в двух агрегатных состояниях — жидком и газообразном. Паровая фаза составляет примерно 10% общего объема баллона при его максимально допустимом заполнении. Обязательное наличие паровой подушки необходимо из-за большого объемного расширения сжиженного газа с повышением его температуры.
Санитарно-гигиенические требования и про фнлактические мероприятия при работе с радиоактив ными веществами определяются их активностью, агрегатным состоянием и видом радиоактивного излучения.

Импульсы воспламенения и борьба с ними. Импульсами воспламенения, приводящими к горению и взрыву веществ и материалов, могут быть: открытое пламя; несгоревшие частицы топлива; раскаленные или нагретые поверхности с температурой выше температуры самовоспламенения веществ, которые могут иметь контакт с ними; горючие смеси, температура которых повысилась при адиабатическом (т. е. без подвода и отвода тепла) сжатии вследствие химических и других процессов до температуры самовоспламенения; жидкие и твердые вещества, подвергшиеся самонагреванию, которое привело к их самовозгоранию; искры удара и трения; искры, вызываемые электрическим током; электрическая дуга (например, при электросварке) ; статическое электричество; первичные и вторичные проявления атмосферного электричества и др. Механизм воспламенения горючего вещества (горючей смеси) во многом определяется его химической природой и агрегатным состоянием, характером поджигающего импульса и другими факторами.

Взрывобезопасность продуктов нитрования и окисления азотной кислотой. Методы безопасного проведения процессов нитрования и окисления азотной кислотой и окисления тех же продуктов кислородом во многом аналогичны. Система обеспечения взрывобезопасности в первую очередь определяется агрегатным состоянием компонентов в технологических операциях и полнотой расходования в них перерабатываемых горючих компонентов.

• - применение одного их теплоносителей с изменяющимся агрегатным состоянием (конденсация, испарение), например насыщенный водяной пар, жидкий аммиак, газообразный этан и др.;

При внутреннем облучении факторы, определяющие локальность воздействия, связаны как с характеристиками проникшего в организм радиоактивного вещества (его растворимостью, агрегатным состоянием), так и с токсикологическими особенностями радиоизотопов. Эти особенности выражаются количественными по-

агрегатным состоянием, дисперсностью, влажностью, объемом аппарата и другими факторами.

Демпфирующие свойства потока определяются агрегатным состоянием среды, скоростью, содержанием газа (воздуха) и т.д. В результате процесс протекания жидкости в узких зазорах, например между трубами в тесном пучке, сопровождается резким повышением демпфирования системы.

инертных материалов и даже могут в ряде случаев выполнять функции конструкционных материалов, проявляя тем самым «механическое поведение». Однако термин «энергетический материал» содержит в себе исключительный смысл: ЭМ обладает запасом потенциальной химической энергии, которая может быть выделена, а затем и реализована только в определенных условиях. Существо этих условий составляет целенаправленное калиброванное воздействие на ЭМ, обеспечивающее требуемый режим энерговыделения. Для ЭМ режим энерговыделения определяет энергетическое поведение системы, что сопровождается обязательным механическим поведением и, в первую очередь, изменением агрегатного состояния системы. Особенностью изменения агрегатного состояния системы является то, что вещество из твердого, жидкого или газообразного состояния переходит обязательно в газообразное состояние. В ряде случаев не исключено присутствие конденсированной фазы, парообразных или даже твердых составляющих. Газообразное вещество, в зависимости от режима энерговыделения и динамики фазового перехода, называют продуктами горения (ПГ), продуктами детонации (ПД) или продуктами взрыва (ПВ), когда не определен в основных чертах режим взрывчатого превращения (ВП). В самом общем случае ПВ, по причине относительно высокой энергоемкости ЭМ и соответствующей ей плотности энерговыделения (до 17 • 103кДж/м3), а в ряде случаев беспрецедентно высокой мощности энерговыделения (1014Вт на 1м2 фронта), приобретают запас внутренней и кинетической энергии, который впоследствии, а в ряде случаев и в процессе энерговыделения, расходуется на совершение работы. Переход от исходного состояния к конечному — процесс, сложный в своих проявлениях и многоступенчатый по отношению к метастабильным состояниям, которые проходит система. Указанный переход от исходного, начального состояния к конечному и составляет существо режимов ВП. Внешнее воздействие, приводящее к выделению потенциальной энергии, называют инициированием. Если исключить из рассмотрения режим ВП, то и конечные ПВ проявляют свойственное любому веществу механическое поведение. Механическое поведение ПВ характеризуется отличным от исходного ЭМ агрегатным состоянием и энергосодержанием за счет энерговыделения. Физическое поведение системы, а именно, ее физические, электрические и оптические свойства, которые могут быть достигнуты только при «переходе через режим» ВП, становятся в ряде случаев исключительными. В практических целях в настоящее время в большей степени используются именно энергетические качества ЭМ, т.е. качества режима и качества его продуктов. В меньшей степени используются эффекты, сопровождающие тот или иной режим ВП: механические, оптические, электромагнитные, тепловые свойства ПВ и связанные с ними эффекты в окружающей среде.

Но, манипулируя с газами в стеклянной аппара туре даже и при нормальном давлении, следует учиты вать, что перечисленные опасные свойства усугубляют ся их агрегатным состоянием Если утечка жидкости из прибора во время работы происходит, как правило, только в результате аварии и вряд ли может остаться незамеченной экспериментатором, утечка газа может явиться следствием случайной разгерметизации и внешне никак не проявляться

Все способы получения газов в лабораторных уело виях можно классифицировать следующим образом в соответствии с агрегатным состоянием взаимодейству ющих веществ и порядком их добавления друг к другу 1 Взаимодействие жидкостей с твердыми веществами

В практике химических лабораторий разработано множество различных подходов к проблеме защиты экспериментальных объектов от атмосферных фак торов кислорода азота, углекислого газа, влаги, а в некоторых случаях — пыли, органических примесей и т д Выбор конкретной экспериментальной техники определяется не только свойствами потенциально опасных веществ — их пирофорностью, реакционной способностью по отношению к кислороду или воде, агрегатным состоянием, но и задачами эксперимента, сложностью предстоящей работы, оснащенностью ла боратории, традициями и, наконец фантазией экспе риментатора



Читайте далее:
Аппаратов установленных
Аппаратуры содержащей
Активного взаимодействия
Аппаратурном оформлении
Арифметическое результатов
Ароматических углеводородах
Артериальная гипотония
Атмосферы гидросферы
Атмосфере производственных
Атмосферным воздействиям





© 2002 - 2008