Газопламенной обработке



выделением большого количества тепла и света. Обычно в качестве окислителя в этом процессе участвует кислород воздуха, которого содержится около 21%. Для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее вещество, окислитель и источник воспламенения, инициирующий реакцию между горючим и окислителем. Этот источник должен обладать определенным запасом энергии и иметь температуру, достаточную для начала реакции. Горючее и окислитель должны находиться в определенных соотношениях друг с другом. Горение, как правило, происходит в газовой фазе. Поэтому горючие вещества, находящиеся в конденсированном состоянии (жидкости, твердые материалы), для возникновения и поддержания горения должны подвергаться газификации (испарению, разложению), в результате которой образуются горючие пары и газы в количестве, достаточном для горения. Горение отличается многообразием видов и особенностей, обуславливаемыми процессами тепломассообмена, газодинамическими эффектами, кинетикой химических превращений и др., а также обратной связью между внешними условиями и характером развития горения. В зависимости от агрегатного состояния горючих веществ горение может быть гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении компоненты горючей смеси находятся в газообразном состоянии. Причем, если компоненты перемешаны, то происходит горение предварительно перемешанной смеси, которое иногда называют кинетическим (поскольку скорость горения в этом случае зависит только от кинетики химических превращений). Строго говоря, термин "кинетическое горение" недостаточно точен, так как любой вид горения зависит от кинетики химических реакций. Если газообразные компоненты не перемешаны, то происходит диффузионное горение (например, при поступлении горючих паров в воздух от поверхности горючей жидкости или при горении стеариновой свечи). Горение, характеризуемое наличием раздела фаз в горючей системе (например, горение твердых материалов), является гетерогенным. Хотя, как отмечалось выше, реакция окисления, обуславливающая возникновение и развитие горения, протекает в газовой фазе, при гетерогенном горении большое значение приобретают также процессы, ведущие к изменению фазового состояния. Для поддержания гетерогенного горения важную роль играет также интенсивность потока образуемых из конденсированных материалов горючих паров.

Как уже отмечалось, на сжижение поступает хлор, содержащий примеси водорода, температура конденсации которого (—252 °С) значительно ниже температуры конденсации (кипения) хлора. Соответственно при температурах конденсации хлора водород сохраняется в газообразном состоянии. Поэтому степень сжижения электролитического хлора ограничивается безопасным уровнем содержания водорода в оставшейся газовой фазе. Для исключения внутренних взрывных процессов требуется строгий температурный режим в системе конденсации; при необходимости же большей степени охлаждения следует флегматизировать отходящие из конденсаторов газовые среды инертными, разбавителями или другими средствами. Игнорирование этого требования может привести к взрывным процессам смесей водорода с хлором. Так, на Архангельском целлюлозно-бумажном комбинате (1968 г.) конденсация электролитического хлора проводилась при завышенной степени сжижения, при которой концентрация водорода в отходящей из конденсаторов газовой смеси длительное время составляла «12% (об.). Эта взрывоопасная смесь попала в хранилище жидкого хлора и там взорвалась от разряда статического электричества, возникшего при свободном сливе жидкого хлора.

Фосген (СОСЬ)—высокотоксичное вещество, которое в газообразном состоянии в 3,5 раза тяжелее воздуха. В обычных условиях может находиться в жидкой фазе (плотность 1,4 кг/м3) или в газообразном состоянии; температура кипения его при атмосферном давлении 8 °С. Доля мгновенно испаряющейся жидкости при 20 °С составляет 5%. В отличие от хлора фосген не оказывает мгновенного отравляющего действия — в зависимости от степени отравления оно может продолжаться от 2 до 48 ч. Считают, что фосген в 11 —16 раз токсичнее хлора. Фосген плохо растворяется в воде, но гидролизуется с образованием коррозионной по отношению к металлам среды; хо-'рошо растворяется в органических растворителях и мгновенно гидролизуется едкими щелочами; с аммиаком взаимодействует с образованием мочевины и хлорида аммония. В промышленности фосген производится в сравнительно небольших количествах, используется для производства изоцианатов и полиуретанов, красителей, мочевины, трихлорида алюминия и др. Получают фосген взаимодействием оксида углерода с хлором на активированном угле при температуре 125—150 °С.

Не менее важным фактором опасности горючих и легко воспламеняющихся жидкостей являются пределы их взрывае-лости. Легко воспламеняющиеся и горючие продукты, находя-циеся в газообразном состоянии, т. е. пары этих продуктов, при определенном процентном соотношении (содержании) их в воз-гухе образуют взрывоопасную смесь. Взрыв смеси паров бен-1ина с воздухом по своей силе в два с лишним раза превышает 53рывчатую силу дымного пороха, взятого в тех же весовых соличествах. Скорость распространения пламени паров бензина щстигает 1,0—2,5 м/сек, а скорость взрывной волны при взрыве таров нефтепродуктов приближается к скорости звука.

А. Н. Баратовым и В. В. Булановой был предложен расчетный метод оценки горючести, основанный на разности между теплотой сгорания вещества и минимальным запасом энергии, необходимым для распространения пламени по стехиометрической смеси с воздухом оцениваемого вещества в газообразном состоянии. Этот метод был развит, и предложено оценку производить следующим образом:

Углеводороды, входящие в состав сжиженных газов, при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, но даже при относительно небольшом повышении давления превращаются в жидкость. Если давле-

Неустойчивость горения и его полная ликвидация достигаются применением тех или иных огнетушащих веществ, которые подаются в зону горения при пожаре. Огнетушащие вещества могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии. Тушение пожара с использованием этих веществ основанс на их физико-химическом взаимодействии с горящими веществами.

Физические и химические свойства. Бесцветный, резко пахнущий газ. Т. плавл. —251,4°; т. кип. —111,9°; плота. 2,145 г/л; коэфф. раств. в воде 0,355. В газообразном состоянии, а тем более в жидком и твердом, очень легко распадается со взрывом. Один из самых сильных окислителей. Хорошо адсорбируется сили-кагелем и алюмогелем, в адсорбированном состоянии намного более стоек в безопаснее в обращении.

Плотность (или обратная ей величина - удельный объем) - один из основных факторов, влияющих на экономичность обращения с летучими веществами. Газ (или пар) имеет такую низкую плотность, что хранить его в газообразном состоянии слишком дорого. Существуют два основных способа хранения газов: а) при постоянном давлении и изменяемом объеме и б) при переменном давлении и постоянном объеме.

Человеческое тело может подвергаться действию чрезмерного тепла или холода при контакте с горячими или соответственно холодными веществами, находящимися в твердом, жидком или газообразном состоянии и подводящими в человеческий организм тепло или отводящими его. Однако этот раздел будет посвящен только пагубному воздействию тепла, но не холода. Внимание будет уделяться главным образом тепловому воздействию от пожара и последствиям

Аммиак бесцветен и обладает характерным резким раздражающим запахом (нашатырного спирта). При атмосферном давлении и температуре выше - 33,4° С аммиак находится в газообразном состоянии. Он относится к сжиженным газам и промышленностью выпускается в жидком виде. При испарении жидкого аммиака в атмосферу температура его может понизиться до - 67° С.
При газопламенной обработке металлов сжиженными газами и отсутствии местных отсосов 2/з воздуха следует удалять из нижней зоны помещения и '/з — из верхней.

Характерные причины несчастных случаев, связанных с работами по газопламенной обработке металлов, в основном следующие: взрывы аппаратуры, различные загорания, отравление газами, ожоги металлом, его брызгами и искрами.

Ввиду повышенной опасности работ по газопламенной обработке металлов необходимо строго выполнять «Правила техники безопасности и производственной санитарии при газопламенной обработке металлов», утвержденные ЦК профсоюза машиностроения 29 сентября 1959 г.

МЕРЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ ПРИ ГАЗОПЛАМЕННОЙ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ

Глава VII. Условия безопасности при газопламенной обработке металлов ..........

^кости эффективность гидрозатвора резко снижается. При газопламенной обработке металла попадание воды в шланги и горелку приводит, кроме того, к перебоям в подаче газа и ухудшает тепловые и восстановительные свойства пламени. В любом случае, даже при полном улавливании брызг, газы, проходящие через гидрозатвор, увлажняются, и с этим постоянно необходимо считаться;

Использование сжиженных газов (пропан-бутано-вых смесей) при газопламенной обработке должно производиться с соблюдением особых требований правил безопасности.

Правила техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Правила выбора и оценки качества (ГОСТ 2761—57)

Из обзора небольшого количества исследований по горению металлов в среде кислорода следует, что этот вопрос еще изучен недостаточно. Отсюда и противоречивость указаний в инструктивных материалах. Например, Правилами техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов [35] запрещается применение нержавеющей стали в арматуре при давлении кислорода более 6,4 Мн/м2 (64 кГ/см2). В Правилах техники безопасности и производственной санитарии при производстве и потреблении жидкого кислорода допускается применение нержавеющей стали в арматуре, устанавливаемой на кислородопроводах высокого давления [1,6—22 Мн/м2 (16—220 кГ/см2)].

щение должно соответствовать требованиям Правил Госгортехнадзора и Правил техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов [35].

35. Правила техники безопасности и промышленной санитарии при производстве кислорода, ацетилена и газопламенной обработке металлов. Изд-во «Машиностроение», 1966.



Читайте далее:
Горизонтальных электродов
Горизонтальных резервуаров
Герметичности аппаратов
Газированной подсоленной
Горизонтальном положении
Горизонтальную плоскость
Городских электросетей
Газлифтного комплекса
Горючести строительных
Госгортехнадзора предоставляется
Государственный инспектор
Газобаллонных автомашин
Государственных стандартах
Герметичности соединения
Государственным стандартам





© 2002 - 2008