Теплового самовозгорания
Некоторые продукты, такие, как лаковые красители, в сухом виде способны самовозгораться при температуре около 100 °С вследствие самоокисления. Эти продукты могут самовоспламеняться при контакте с воздухом (при открытой их выгрузке из сушиЛок в нагретом состоянии)."Взрыву пыли органических материалов могут способствовать газообразные продукты, выделяющиеся при перегреве или передержке в зоне высоких температур высушиваемых материалов. В то же время повышение температуры сушки в значительной мере позволяет ускорить процесс сушки, сделать его более -экономичным. Однако при решении вопросов интенсификации сушильных процессов не следует увеличивать температуру сушки до близкой к температуре плавления, возгонки и тем более теплового разложения высушиваемого материала. Поэтому предельную температуру сушки выбирают в каждом конкретном случае в зависимости от стойкости материала к нагреванию. Однако предельная температура сушки зависит не только от физико-химических свойств веществ.
твора и плава селитры установлены применительно к конкретным регламентированным условиям, рассчитанным на кратковременное пребывание в них плава, например время пребывания плава при 185 °С рекомендуется не более 1 мин. Однако в производственных условиях на технологических установках с двумя аппаратами нейтрализации, работающими на один выпарной аппарат, часто допускается превышение времени пребывания плава аммиачной селитры при высоких предельных температурах (180—190 °С) в аппаратуре. Длительное пребывание плава в аппаратах и трубопроводах при повышенной температуре, близкой к предельной, часто допускается при выводе из работы одного из аппаратов нейтрализации и снижении нагрузки ,на другой (работающий) аппарат, что создает опасность теплового разложения плава и раствора селитры в аппаратуре.
С точки зрения возможности теплового разложения селитры наибольшую опасность представляет процесс упаривания раствора селитры и получения кондиционного плава. На современных крупнотоннажных агрегатах производства аммиачной селитры упаривание раствора осуществляется в одном комбинированном выпарном аппарате с обогревом через стенку и тарельчатой массообмен-ной частью при контакте теплоносителя (воздуха с температурой 200 °С) и упариваемого раствора.
Отмечен случай взрыва плава аммиачной селитры в сборнике погружного насоса; взорвалось около 3 т селитры. Полагают, что взрыв произошел от внешнего источника импульса. Однако не исключается и то, что взрыв селитры в Оачке был инициирован от насоса, так как центробежные насосы плава могли быть источником теплового разложения и детонации селитры в рассматриваемой системе
Нитрофоска представляет собой продукт светло-серого цвета с температурой теплового разложения 198—200 °С. Разложение нитрофоски в изотермических условиях при 170—240 °С протекает с автокаталитическим ускорением (после некоторого индукционного периода скорость разложения резко возрастает). В период автокаталитического разложения из нитрофоски выделяется 35— 40% газообразных продуктов. При горении из нитрофоски в газовую фазу удаляется 94—96% азота, 40% хлора и 30% фосфора; нитраты и NH4C1 разлагаются полностью. Температура самовоспламенения аэровзвеси нитрофоски влажностью 0,4% для фракции 0,5—0,25 мм составляет 550—540 °С и для фракции 0,25 мм она равна 380—390 °С.
В литературе описано много случаев теплового разложения как аммиачной селитры, так и нитрофоски. Известен случай теплового разложения нитрофоски на складе от загоревшейся транспортерной ленты. Терморазложение нитрофоски развивалось в большой массе (на складе хранилось более 8 тыс. т удобрений) и сопровождалось выделением большого количества ядовитых газов. Поэтому ликвидация основных очагов разложения была затруднена. Пожарникам, прибывшим на место аварии, приходилось действовать в зоне высокой загазованности окислами азота и другими токсичными газами.
Известны другие случаи терморазложения нитрофоски на складах, возникающие от разогрева продукта при ведении сварочных работ. Эти случаи также сопровождались выделением больших объемов весьма токсичных газов. При тепловом разложении нитрофоски выделяются газообразные продукты примерно следующего состава: 50% паров воды, 25% азота, 12% закиси азота, 13% двуокиси азота, хлора, хлористого водорода, окиси азота и др. Поэтому на складах аммиачной селитры и нитрофоски также необходимо соблюдать меры предосторожности. Для этого прежде всего необходимо исключить возможность смешивания этих продуктов с другими горючими материалами. На складах должны храниться только кондиционные продукты. Не допускается содержание в них примесей сверх допустимых пределов, особенно примесей, катализирующих процесс разложения. Должны принимать меры, исключающие возможность возникновения опасных источников нагрева продуктов, в том числе на локальных участках. Для ликвидации возникновения по каким-либо причинам очага теплового разложения продукта нужно применять только воду, в которой эти вещества хорошо растворяются.
Выделение водного раствора перекиси водорода из реакционной массы окисления, осуществляемое отгонкой из нее изопропилового спирта и ацетона, проводится на двух колоннах ректификации. Две системы ректификации необходимы для того, чтобы можно было периодически подвергать пассивации кубовую часть и кипятильники системы, не прекращая работу всей установки. Для предупреждения перегрева перекиси водорода или ее теплового разложения водный раствор пергидроля выделяют из реакционной массы под вакуумом, что позволяет снизить температуру продуктов в системе ректификации. При этом для предупреждения случайного «срыва» вакуума (превышения давления) и повышения температуры выше предельно допустимой систему ректификации также оснащают соответствующими средствами защиты. Колонну оборудуют средствами сброса давления паров в атмосферу через предохранительные клапаны, установленные на трубопроводах после конденсаторов и срабатывающие в случае повышения давления в системе. На линиях подачи пара в кипятильник и выхода из него конденсата устанавливают отсечные клапаны, которые могут закрываться дистанционно со щита управления. При стравливании вакуума в системе в колонну подается азот давлением 60 кПа (0,6 кгс/см2). В случае повышения температуры в кубовой части колонны подается дистиллированная вода на ее охлаждение. Для тушения пожара в колоннах ректификации рекомендуется предусматривать подачу пара в них через отсечные клапаны, открываемые с пульта управления.
Для иллюстрации выведенных закономерностей ниже приводится сопоставительная оценка расчетных и наблюдаемых уровней разрушения при двух надземных взрывах конденсированного ВВ. Один взрыв произошел в производстве аммиачной селитры в нейтрализаторе азотной кислоты аммиаком, содержащем «15 т водного 90%-го раствора селитры, эквивалентного W=5,l т-ТНТ. Залповая повышенная подача смеси азотной и серной кислот привела к закислению плава и снижению температуры теплового разложения* аммиачной селитры, а также к повышению ее температуры. Это привело к взрыву в нейтрализаторе, установленном на высоте 16 м над уровнем земли.
Изменение состава жидкого сырья также может привести к взрывам. Например, даже незначительное повышение содержания органических продуктов, хлоридов и других катализирующих примесей в азотной кислоте и аммиаке, поступающих на нейтрализацию в производстве аммиачной селитры, приводит к значительному снижению температуры теплового разложения реакционной массы, что при заданном температурном режиме может вызвать взрыв раствора и плава селитры в аппаратуре.
Способность пыли к воспламенению зависит от группы горючести веществ, составляющих содержимое пыли. Особенно опасны вещества, имеющие низкую температуру теплового разложения и воспламенения. Таким образом повышенная запыленность может приводить к пожарам.
Рис.1.5. Схема теплового самовозгорания
Самовозгорание материалов, имеющих Тсн выше окружающей (комнатной), относится к тепловому. Типичным примером теплового самовозгорания являются неоднократные случаи пожаров от самовозгорания тепловой изоляции, выполненной из ми-нераловатных плит, опилок и т.п.
Температурные условия теплового самовозгорания — экспериментально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, массой образца вещества и временем до момента его самовозгорания в условиях специальных испытаний. Минимальную температуру среды, при которой возможно самовозгорание материала, используют для выбора безопасных условий хранения и переработки самовозгорающихся веществ.
12. Методика определения условий теплового самовозгорания зердых веществ и пылей.
Температуру самовоспламенения твердых веществ учитывают при сравнении веществ друг с другом, экспертизе причин пожаров и в других случаях. Температуру самовоспламенения твердых веществ нельзя использовать для определения допустимых температур безопасного нагрева технологического оборудования. Для этого используют температуру самонагревания с учетом условий теплового самовозгорания.
Имеют место пожары в пульверизационных камерах нитроокраски вследствие теплового самовозгорания нит-роотходов. Отлагаясь на стенках камер в виде губчатой массы с активной поверхностью, они легко окисляются и самовозгораются.
Условия теплового самовозгорания — — 4- +
Условия теплового самовозгорания — экспериментально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, массой (удельной поверхностью) вещества и временем до момента его самовозгорания.
Данные об условиях теплового самовозгорания следует применять при выборе безопасных условий хранения и переработки самовозгорающихся веществ в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004.85.
219 Условия теплового самовозгорания 28,
11.1. Условия теплового самовозгорания..............ПО
 Читайте далее:
 Токсических соединений
Тщательное наблюдение
Токсического поражения
Токсичные соединения
Токсичных материалов
Токсичными соединениями
Трубопроводе соединяющем
Токсичность продуктов
Токсикология органических
Тонкораспыленном состоянии
Топочного пространства
Тормозными башмаками
Тормозного оборудования
Трансформаторы мощностью
Трансформаторами мощностью
|
