Ποιες ουσίες είναι ικανές για αυθόρμητη καύση; Ουσίες και υλικά επιρρεπή σε αυθόρμητη καύση

Ποιες ουσίες είναι ικανές για αυθόρμητη καύση; Ουσίες και υλικά επιρρεπή σε αυθόρμητη καύση

ΑΥΤΟΑΝΑΦΛΕΞΗ, η εμφάνιση καύσης ως αποτέλεσμα αυτοθέρμανσης εύφλεκτων στερεών υλικών που προκαλείται από αυτοεπιτάχυνση εξώθερμων ουσιών σε αυτά. συνοικίες. Η αυθόρμητη καύση συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι η απελευθέρωση θερμότητας κατά τη λειτουργία είναι μεγαλύτερη από την απομάκρυνση θερμότητας στο περιβάλλον.

Η έναρξη της αυθόρμητης καύσης χαρακτηρίζεται από τη θερμοκρασία αυτοθέρμανσης (Tsn), η οποία είναι η ελάχιστη θερμοκρασία υπό πειραματικές συνθήκες στην οποία ανιχνεύεται η παραγωγή θερμότητας.

Όταν επιτευχθεί μια ορισμένη θερμοκρασία κατά τη διαδικασία της αυτοθέρμανσης, ονομάζεται. t-αυθόρμητη καύση (ανάφλεξη T), συμβαίνει καύση του υλικού, που εκδηλώνεται είτε με σιγοκαίει είτε με φλεγόμενη καύση. Στην τελευταία περίπτωση, η ανάφλεξη T είναι επαρκής στη θερμοκρασία αυτανάφλεξης (T st), η οποία στην πυρόσβεση σημαίνει την εμφάνιση καύσης αερίων και υγρών όταν θερμαίνονται. σε κάποιο βαθμό κρίσιμο. δοκιμάστε. (βλ. Ανάφλεξη στην πυρόσβεση). Κατ' αρχήν, αυθόρμητη καύση και αυθόρμητη καύση από φυσική άποψη. οι οντότητες είναι παρόμοιες και διαφέρουν μόνο στον τύπο της καύσης· η αυτανάφλεξη εμφανίζεται μόνο με τη μορφή πύρινης καύσης.

Στην περίπτωση της αυτανάφλεξης, η αυτοθέρμανση (προεκρηκτική θέρμανση, βλέπε Ανάφλεξη) αναπτύσσεται μέσα σε λίγα μόνο. βαθμούς και επομένως δεν λαμβάνεται υπόψη κατά την αξιολόγηση του κινδύνου πυρκαγιάς και έκρηξης αερίων και υγρών. Κατά τη διάρκεια της αυθόρμητης καύσης, η περιοχή αυτοθέρμανσης μπορεί να φτάσει αρκετές. εκατοντάδες βαθμούς (για παράδειγμα, για τύρφη από 70 έως 225 ° C). Ως αποτέλεσμα, το φαινόμενο της αυτοθέρμανσης λαμβάνεται πάντα υπόψη κατά τον προσδιορισμό της τάσης των στερεών ουσιών προς αυθόρμητη καύση.

ΜΕ Η αυτανάφλεξη μελετάται θερμοστατώντας το υπό μελέτη υλικό σε μια δεδομένη θερμοκρασία και καθιερώνοντας μια σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας στην οποία γίνεται η καύση, του μεγέθους του δείγματος και του χρόνου θέρμανσης του στον θερμοστάτη.

Οι διεργασίες που συμβαίνουν κατά την αυθόρμητη καύση δειγμάτων καύσιμου υλικού φαίνονται στο σχήμα. Σε θερμοκρασίες έως T sn (για παράδειγμα, T 1), το υλικό θερμαίνεται χωρίς αλλαγές (χωρίς παραγωγή θερμότητας). Όταν επιτευχθεί Tcn, εμφανίζονται εξώθερμες αντιδράσεις στο υλικό. συνοικίες. Το τελευταίο, ανάλογα με τις συνθήκες συσσώρευσης θερμότητας (μάζα του υλικού, πυκνότητα συσκευασίας των ατόμων και μορίων του, διάρκεια της διαδικασίας κ.λπ.) μπορεί, μετά από μια περίοδο ελαφριάς αυτοθέρμανσης μετά την εξάντληση των συστατικών του υλικού αυτοθέρμανσης, τελειώστε με ψύξη του δείγματος στην αρχική θερμοκρασία του θερμοστάτη (καμπύλη 1) ή συνεχίστε να αυτοθερμαίνεται μέχρι Τ (καμπύλη 2). Η περιοχή μεταξύ T sn και T snoz είναι δυνητικά επικίνδυνη για πυρκαγιά, κάτω από το T sn είναι ασφαλής.

Μεταβολή της θερμοκρασίας T με την πάροδο του χρόνου σε θερμοστατούμενα δείγματα καύσιμου υλικού.

Η πιθανότητα αυθόρμητης καύσης υλικού που βρίσκεται σε μια δυνητικά επικίνδυνη πυρκαγιά περιοχή καθορίζεται χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες εξισώσεις:

όπου T θερμοκρασία περιβάλλοντος, °C; l-καθορισμός του μεγέθους (συνήθως πάχους) του υλικού. t-χρόνος κατά τον οποίο μπορεί να συμβεί αυθόρμητη καύση. A 1, n 1 και A 2, n 2 -συντελεστές που προσδιορίζονται για κάθε υλικό σύμφωνα με πειραματικά δεδομένα (βλ. πίνακα).

Σύμφωνα με την εξίσωση (1) για ένα δεδομένο l, βρείτε το T περιβάλλον, στο οποίο μπορεί να συμβεί αυθόρμητη καύση ενός δεδομένου υλικού, σύμφωνα με την εξίσωση (2) - με ένα γνωστό περιβάλλον Τ, την τιμή του m. Σε θερμοκρασία χαμηλότερη από την υπολογισμένο T περιβάλλοντος, ή σε t μικρότερο από τον χρόνο που υπολογίζεται σύμφωνα με την εξίσωση (2), δεν θα συμβεί αυθόρμητη καύση.

Ανάλογα με τη φύση της αρχικής διαδικασίας που προκάλεσε αυτοθέρμανση του υλικού και τις τιμές της TCH, χημικής, μικροβιόλης διακρίνονται. και θερμική αυθόρμητη καύση.


Η χημική αυθόρμητη καύση περιλαμβάνει την εξώθερμη. ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ in-in (για παράδειγμα, όταν το HN O 3 συμπυκνώνεται παίρνει χαρτί, πριονίδι κ.λπ.). Ναΐμπ. Χαρακτηριστικό και ευρέως διαδεδομένο παράδειγμα τέτοιας διαδικασίας είναι η αυθόρμητη καύση λιπαρών κουρελιών ή άλλων ινωδών υλικών με ανεπτυγμένη επιφάνεια. Τα λάδια που περιέχουν ενώσεις είναι ιδιαίτερα επικίνδυνα. με ακόρεστα χημ. δεσμούς και χαρακτηρίζεται από υψηλό αριθμό ιωδίου (βαμβάκι, ηλίανθος, γιούτα κ.λπ.).

Τα φαινόμενα της αυθόρμητης χημικής καύσης περιλαμβάνουν επίσης την ανάφλεξη ορισμένων ουσιών (για παράδειγμα, λεπτή σύνθλιψη A1 και Fe, υδρίδια Si, B και ορισμένων μετάλλων, μεταλλο-οργανικές ενώσεις - οργανοαλουμίνιο κ.λπ.) κατά την επαφή με τον αέρα στο απουσία θέρμανσης Η ικανότητα μιας ουσίας να καίγεται αυθόρμητα υπό τέτοιες συνθήκες ονομάζεται. πυροφορικότητα. Η ιδιαιτερότητα των πυροφορικών ουσιών είναι ότι η Tc (ή Tst) τους είναι κάτω από τη θερμοκρασία δωματίου: - 200 ° C για το SiH 4, - 80 ° C για το A1 (C 2 H 5) 3. Για την πρόληψη της αυθόρμητης χημικής καύσης, ρυθμίζεται αυστηρά η διαδικασία κοινής αποθήκευσης εύφλεκτων ουσιών και υλικών.

Τα εύφλεκτα υλικά, ειδικά τα υγρασμένα που χρησιμεύουν ως καύσιμο, έχουν τάση για μικροβιολογική αυθόρμητη καύση. περιβάλλον για μικροοργανισμούς, η ζωτική δραστηριότητα των οποίων συνδέεται με την απελευθέρωση θερμότητας (τύρφη, πριονίδι κ.λπ.). Για το λόγο αυτό, μεγάλος αριθμός πυρκαγιών και εκρήξεων συμβαίνει κατά την αποθήκευση γεωργικών προϊόντων. προϊόντα (π.χ. ενσίρωση, βρεγμένο σανό) σε ανελκυστήρες. Η μικροβιολογική και χημική αυθόρμητη καύση χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι το T sn δεν υπερβαίνει τις συνήθεις τιμές του T περιβάλλοντος και του m.b. αρνητικός. Υλικά με TSN πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου είναι ικανά για θερμική αυθόρμητη καύση.

Σε γενικές γραμμές, πολλοί άνθρωποι έχουν μια τάση για όλα τα είδη αυθόρμητης καύσης. στερεά υλικά με ανεπτυγμένη επιφάνεια (για παράδειγμα, ινώδη), καθώς και ορισμένες υγρές και λιωμένες ουσίες που περιέχουν ακόρεστες ενώσεις, που εφαρμόζονται σε ανεπτυγμένη (συμπεριλαμβανομένης της μη εύφλεκτης) επιφάνειας. Υπολογισμός κρίσιμου συνθήκες για χημικά, μικροβιολ. και η θερμική αυθόρμητη καύση πραγματοποιείται σύμφωνα με τις εξισώσεις (1) και (2). Πειραματικές μέθοδοι οι ορισμοί του T sn και του T free και οι συνθήκες αυθόρμητης καύσης παρατίθενται στην ειδική. πρότυπο

Λιτ.: Taubkin S. M., Baratov A. N., Nikitina N. S., Handbook on the heat hazard of solid substances and Materials, M., 1961; Κίνδυνος πυρκαγιάς από οικοδομικά υλικά, εκδ. ΕΝΑ. Baratova, Μ., 1988; Κίνδυνος πυρκαγιάς και έκρηξης ουσιών και υλικών και μέσων κατάσβεσής τους. Εγχειρίδιο, εκδ. ΕΝΑ. Baratova, A.Ya. Κορολτσένκο, Πρίγκιπας. 1-2, Μ., 1990. Α.Ν. Μπαράτοφ.

Καμένα έγγραφα

Τα υπολείμματα καμένων χαρτιών και άλλων αντικειμένων από καμένα υλικά ενδέχεται να περιέχουν σημαντικές ιατροδικαστικές πληροφορίες και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται όσο το δυνατόν προσεκτικά. Ανεξάρτητα από το πόσο το χαρτί έχει υπερανθρακωθεί, εάν το κομμάτι χαρτί έχει διατηρηθεί, τότε είναι δυνατό να προσδιοριστεί η φύση του χαρτιού και του κειμένου που είναι γραμμένο σε αυτό. Με βάση την υφή και τη σύνθεση, ένας ειδικός μπορεί να καθορίσει τι είδους χαρτί είναι, απλό ή τραπεζογραμμάτιο, αν είναι ρούβλι, δολάριο ή άλλο ξένο νόμισμα. Το κείμενο σε χαρτί μπορεί επίσης να αποκατασταθεί εάν είναι καλά διατηρημένο. Ως εκ τούτου, στον τόπο της πυρκαγιάς είναι απαραίτητο: α) στο μέτρο του δυνατού, να μην αγγίζετε και να διατηρείτε τα υπολείμματα των χαρτιών εάν η φωτιά εκδηλώθηκε σε τράπεζα, γραφείο, χώρο εξυπηρέτησης καταστήματος, αποθήκης, και τα λοιπά.;

β) για να σταματήσετε το κάψιμο των χαρτιών, απομονώστε τα από τη ροή του αέρα καλύπτοντάς τα με ένα ταψί, μια δεξαμενή και παρόμοια αυτοσχέδια μέσα. Η έκρηξη ή, ειδικά, η παροχή νερού θα οδηγήσει σε ανεπανόρθωτη απώλεια χαρτιού.

γ) εάν έγγραφα ή χρήματα βρίσκονται σε χρηματοκιβώτιο ή σιδερένιο κουτί (ντουλάπι), μην το ανοίγετε αμέσως μετά την πυρκαγιά. Το χρηματοκιβώτιο πρέπει να κρυώσει, διαφορετικά η πρόσβαση αέρα στο εσωτερικό μπορεί να οδηγήσει σε αναλαμπή και ταχεία καταστροφή του περιεχομένου από φωτιά.

Οι κανόνες για την αφαίρεση των απανθρακωμένων χαρτιών δεν συζητούνται εδώ. Είναι καλύτερο για έναν ειδικό να το κάνει αυτό και το καθήκον ενός ειδικού πυροσβεστικής είναι να διατηρήσει αυτά τα υπολείμματα μέχρι την άφιξή του.

Το ίδιο ισχύει και για τα απανθρακωμένα υπολείμματα κάποιων άλλων οργανικών υλικών. Οι σύγχρονες ικανότητες των ειδικών καθιστούν δυνατό, για παράδειγμα, αναλύοντας τη στάχτη από ένα τσιγάρο (χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο), να καθοριστεί εάν ήταν καθαρός καπνός ή με πρόσθετα μαριχουάνας και άλλων ναρκωτικών.

Η αυθόρμητη καύση είναι η διαδικασία καύσης που λαμβάνει χώρα απουσία εξωτερικής πηγής ανάφλεξης. Αυτό συμβαίνει με μια απότομη αύξηση του ρυθμού των εξώθερμων αντιδράσεων σε έναν ορισμένο όγκο μιας ουσίας, όταν ο ρυθμός απελευθέρωσης θερμότητας υπερβαίνει τον ρυθμό απομάκρυνσης θερμότητας στο περιβάλλον. Οι αυθόρμητα εύφλεκτες ουσίες είναι ουσίες των οποίων η θερμοκρασία αυτοθέρμανσης είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία αυτανάφλεξής τους.

Το κύριο πράγμα που πρέπει να γίνει κατά την επιθεώρηση του χώρου πυρκαγιάς όταν υπάρχει πιθανότητα αυτόματης καύσης είναι να διαπιστωθεί:

Η φύση του υλικού ή των υλικών (ουσία, μείγμα ουσιών) που βρίσκονταν στη ζώνη πηγής τη στιγμή της πυρκαγιάς,

Όγκοι (γεωμετρικές διαστάσεις) και ποσότητες αποθηκευμένης ουσίας (υλικό).

Συνθήκες αποθήκευσης (θερμοκρασία περιβάλλοντος, συσκευασία, αερισμός κ.λπ.).

Φόντο του αντικειμένου αποθήκευσης (πότε αποθηκεύτηκε, αν υπήρχαν σημάδια αυτοθέρμανσης (καπνός, μυρωδιά) κ.λπ.

Ανάλογα με την κύρια ώθηση που ενεργοποιεί τον μηχανισμό αυτοθέρμανσης του υλικού, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι αυτόματης καύσης:



Θερμικός;

Χημική ουσία;

Μικροβιολογική.

Θερμική αυθόρμητη καύση

Η εξώθερμη διαδικασία οξείδωσης ενός υλικού από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο μπορεί να ξεκινήσει με προθέρμανση αυτού του υλικού σε μια ορισμένη θερμοκρασία. Αυτό μπορεί να συμβεί κατά την επαφή με θερμαινόμενες επιφάνειες ή αέριο περιβάλλον κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής του υλικού, της αποθήκευσης ή της λειτουργίας του.

Εάν υποψιάζεστε θερμική αυθόρμητη καύση, εκτός από τις παραπάνω πληροφορίες, πρέπει να μάθετε:

Υπήρχαν πηγές πρόσθετης θέρμανσης του υλικού (φούρνοι, θερμάστρες αέρα, σωλήνες θέρμανσης, άλλες θερμαινόμενες επιφάνειες);

Ποιες είναι οι θερμοκρασίες αυτών των πηγών, μάζα, επιφάνεια θέρμανσης, διάρκεια δράσης, απόσταση από το υλικό;

Υπήρχαν συνθήκες για συσσώρευση θερμότητας;

Για παράδειγμα, πριονίδι, ροκανίδια, ίνες γιούτας, δεματοποιημένο χαρτί, λεπτά οργανικά υλικά (αλεύρι, τύρφη, συμπύκνωμα σχιστόλιθου πετρελαίου, τεχνολογική αιθάλη), ορισμένοι τύποι ορυκτοβάμβακα και άλλα μονωτικά υλικά κ.λπ. είναι επιρρεπείς σε θερμική αυθόρμητη καύση.

Η αυτοθέρμανση του ξύλου ξεκινά σε θερμοκρασία 130-150 °C, ωστόσο, με παρατεταμένη (για πολλά χρόνια!) θέρμανση, το ξύλο μπορεί να μεταβεί στη λεγόμενη «πυροφορική» κατάσταση και να αναφλεγεί σε θερμοκρασία 90-110 ° ΝΤΟ.

Μια κατάσταση είναι δυνατή όταν ένα υλικό επιρρεπές σε αυθόρμητη καύση, μετά τη θέρμανση κατά τη διαδικασία παραγωγής (για παράδειγμα, κατά την ξήρανση), αποθηκεύεται ή μεταφέρεται χωρίς ψύξη, με αποτέλεσμα την αυθόρμητη καύση. Χαρακτηριστικό σημάδι αυθόρμητης καύσης σε αυτή την περίπτωση είναι η θέση της πηγής σε όγκο(στα βάθη του υλικού), και όχι στην επιφάνειά του. Αυτή η περίσταση, εάν εντοπιστεί, πρέπει να αντικατοπτρίζεται στην έκθεση επιθεώρησης.

Η θέση της πηγής στον όγκο του υλικού, πιο κοντά στο κέντρο της μάζας, όπου οι καλύτερες συνθήκες για συσσώρευση θερμότητας και απώλεια θερμότητας είναι ελάχιστες, είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό γνώρισμα της διαδικασίας της αυθόρμητης καύσης, όχι μόνο θερμικής, αλλά και μικροβιολογική.

Οι εναποθέσεις χρωμάτων στους θαλάμους βαφής και τα συστήματα αερισμού τους αναφλέγονται αυθόρμητα.

Είναι δυνατή η αυθόρμητη καύση άνθρακα σε σωρούς και στοίβες. Εάν υποψιάζεστε ότι υπάρχει τέτοιος λόγος, πρέπει να μάθετε:

Βαθμός αποθηκευμένου άνθρακα;

Διαστάσεις του σωρού ή της στοίβας.

Πιθανή υγρασία πριν από τη φωτιά.

Βαθμός λείανσης (κομμάτια, σκόνη).

Η τάση μιας ουσίας (υλικού) να υφίσταται θερμική αυθόρμητη καύση μπορεί να προσδιοριστεί από δεδομένα αναφοράς. Εάν υπάρχει άγνωστη ουσία (υλικό) ή δεν υπάρχουν δεδομένα αναφοράς για αυτήν, είναι απαραίτητο να ληφθεί ένα άκαυστο δείγμα αυτής της ουσίας για να προσδιοριστεί πειραματικά η θερμοκρασία αυτοθέρμανσης και οι συνθήκες θερμικής αυτόματης καύσης σύμφωνα με το GOST 12.1.044 -89. Οι απαιτήσεις για το δείγμα που λαμβάνεται καθορίζονται στο Παράρτημα 4. Δεδομένων των γνωστών διαστάσεων του αποθηκευμένου υλικού, οι δοκιμές θα καθορίσουν την ελάχιστη θερμοκρασία του περιβάλλοντος και τη διάρκεια θέρμανσης κατά την οποία μπορεί να συμβεί αυθόρμητη καύση αυτού του υλικού. Αυτά τα αποτελέσματα μπορούν να συγκριθούν με τα πραγματικά δεδομένα από την υπό μελέτη πυρκαγιά.

Χημική αυθόρμητη καύση

Η χημική αυθόρμητη καύση είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης δύο ουσιών μεταξύ τους ή με το περιβάλλον (νερό, οξυγόνο αέρα), που συμβαίνει με την απελευθέρωση επαρκούς ποσότητας θερμότητας.

Είναι λογικό να εξεταστεί αυτή η εκδοχή εάν διαπιστωθεί ότι στο δωμάτιο όπου εκδηλώθηκε η πυρκαγιά υπήρχαν ουσίες επιρρεπείς σε εξώθερμες αντιδράσεις με το νερό, τον αέρα ή μεταξύ τους. Σημαντική είναι επίσης η παρουσία κατεστραμμένων δοχείων στην περιοχή εστίας, καθώς και υπολειμμάτων τουλάχιστον μίας από τις ουσίες.

Στον αέρα, για παράδειγμα, ο κίτρινος και ο λευκός φώσφορος, τα μέταλλα των αλκαλίων (λίθιο, κάλιο, νάτριο), τα καρβίδια των αλκαλιμετάλλων (σε υγρό αέρα αποσυντίθενται με την απελευθέρωση ακετυλενίου) αναφλέγονται αυθόρμητα. Λόγω της οξείδωσης στον αέρα, οι μεταλλικές σκόνες και οι σκόνες (αλουμίνιο, ψευδάργυρος, κοβάλτιο κ.λπ.) αναφλέγονται αυθόρμητα.

Τα φυτικά και ζωικά έλαια, η νέφτι και ορισμένες άλλες ουσίες που περιέχουν χημικά ενεργούς ακόρεστους δεσμούς C-C είναι επιρρεπείς σε αυθόρμητη καύση. Το φυσικό έλαιο ξήρανσης, το οποίο παρασκευάζεται από λινέλαιο, είναι ακόμη πιο επιρρεπές σε αυθόρμητη καύση από το λινέλαιο, επειδή Περιέχει στεγνωτήρια που επιταχύνουν την οξείδωση και τον πολυμερισμό του λαδιού, που οδηγεί στην ξήρανση του.

Τα ορυκτέλαια (πετρελαίου) είναι επιρρεπή σε αυθόρμητη καύση μόνο όταν είναι μολυσμένα.

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αυθόρμητη καύση ελαίων και άλλων υγρών είναι αδύνατη σε ένα δοχείο ή όταν αυτά χυθούν με τη μορφή λακκούβας ή φιλμ σε οποιαδήποτε επιφάνεια. Μόνο κουρέλια, βαμβάκι, μαλλί, πριονίδι και άλλα πορώδη υλικά εμποτισμένα σε υγρό αναφλέγονται αυθόρμητα, στην αναπτυγμένη επιφάνεια των οποίων είναι δυνατή η καλή επαφή του λαδιού με το οξυγόνο του αέρα. Για την αυθόρμητη καύση, απαιτείται βέλτιστη ποσότητα λαδιού στην επιφάνεια του πορώδους υλικού (όχι πολύ, αλλά όχι πολύ λίγο) και συνθήκες συσσώρευσης θερμότητας. Τα άλατα του κοβαλτίου, του μαγγανίου, του μολύβδου και ορισμένων άλλων μετάλλων επιταχύνουν την αυθόρμητη καύση.

Η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία παρατηρήθηκε αυθόρμητη καύση αυτού του είδους είναι 10-15 °C. Η περίοδος επαγωγής κυμαίνεται από αρκετές ώρες έως αρκετές ημέρες.

Εάν υποπτεύεστε αυθόρμητη καύση λαδιού και παρόμοιων υλικών, πρέπει να μάθετε:

Τύπος, τύπος λαδιού, λίπος.

Τι θα μπορούσε να ήταν κορεσμένο, σε ποια ποσότητα, για πόσο καιρό πριν από τη φωτιά;

Διαθεσιμότητα συνθηκών για συσσώρευση θερμότητας.

Η χημική αυθόρμητη καύση είναι επίσης δυνατή κατά την επαφή ενός ζεύγους ουσιών (υλικών), το ένα από τα οποία είναι ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, το άλλο είναι μια ουσία που οξειδώνεται εύκολα.

Τα πρώτα περιλαμβάνουν άλατα νιτρικού οξέος (αλατούρα), υπερμαγγανικού καλίου και νατρίου, χλωρικά, υπερχλωρικά, διχρωμικά, χρωμικό ανυδρίτη, συμπυκνωμένο θειικό (πάνω από 95%) και νιτρικά οξέα, υπεροξείδιο του υδρογόνου, οργανικά υπεροξείδια κ.λπ.

Το δεύτερο περιλαμβάνει υγρές οργανικές ουσίες (δι- και τριϋδρικές αλκοόλες, ορισμένους υδρογονάνθρακες) και λεπτώς διασκορπισμένες στερεές οργανικές ουσίες (π.χ. πριονίδι, κοκκοποιημένη ζάχαρη και σκόνη κ.λπ.), τις παραπάνω μεταλλικές σκόνες.

Εάν υποπτεύεστε χημική αυθόρμητη καύση που σχετίζεται με την εξώθερμη αλληλεπίδραση δύο ουσιών, είναι επιτακτική ανάγκη να ζητήσετε πληροφορίες σχετικά με τις ουσίες που θα μπορούσαν να εντοπιστούν (αποθηκεύονται, μεταφερθούν) στην εγκατάσταση όπου εκδηλώθηκε η πυρκαγιά.

Κατά την επιθεώρηση ενός χώρου πυρκαγιάς, πρέπει:

α) Εξετάστε τις γύρω δομές και αντικείμενα για να προσδιορίσετε τη ζώνη μακροχρόνιας πυρόλυσης σε χαμηλή θερμοκρασία. Κατά κανόνα, κατά την αυθόρμητη καύση (ιδιαίτερα χημική), η θερμότητα που απελευθερώνεται δεν είναι αρκετή για να εξασφαλίσει την στιγμιαία ανάπτυξη της φλεγόμενης καύσης. Η διαδικασία συνήθως εμφανίζεται στο αρχικό στάδιο με τη μορφή σιγοκαίματος, σε περιοχές όπου υπάρχουν συνθήκες για συσσώρευση θερμότητας και μόνο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα μετατρέπεται σε φλεγόμενη καύση. Επομένως, πρέπει να προσπαθήσουμε να εντοπίσουμε και να καταγράψουμε τέτοιες ζώνες σιγοκαίει.

β) Λαμβάνετε δείγματα άνθρακα για να προσδιορίσετε τη θερμοκρασία και τη διάρκεια της πυρόλυσης (βλ. Κεφάλαιο 5). Αυτό είναι απαραίτητο, ειδικότερα, για την επιβεβαίωση του τρόπου καύσης στην υπό μελέτη περιοχή (καύση ή φλεγόμενη καύση).

γ) λήψη δειγμάτων για επακόλουθες ενόργανες μελέτες προκειμένου να ανιχνευθούν υπολείμματα ουσιών που αντιδρούν μεταξύ τους στην εστιακή ζώνη.

Μικροβιολογική αυθόρμητη καύση

Είναι χαρακτηριστικό για οργανικά διασπαρμένα και ινώδη υλικά, μέσα στα οποία είναι δυνατή η ζωτική δραστηριότητα μικροοργανισμών (σανός, άχυρο, λαχανικά, δημητριακά, αλεσμένη τύρφη κ.λπ.).

Κατά την ανάπτυξη μιας έκδοσης μικροβιολογικής αυθόρμητης καύσης, εάν είναι δυνατόν, είναι απαραίτητο να ληφθούν τα ακόλουθα δεδομένα:

α) η περιεκτικότητα σε υγρασία του σανού τη στιγμή της πυρκαγιάς (είναι γνωστό ότι για μικροβιολογική αυθόρμητη καύση η περιεκτικότητα σε υγρασία πρέπει να είναι τουλάχιστον 16%)·

β) χρόνος που έχει παρέλθει μετά την τοποθέτηση (ο κίνδυνος αυθόρμητης καύσης παραμένει έως και 3-4 μήνες, πιθανότατα συμβαίνει εντός 10-30 ημερών).

γ) οι διαστάσεις της θημωνιάς (σύμφωνα με θεωρητικές θερμοφυσικές εκτιμήσεις, θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 2 × 2 × 2 m· με μικρότερες διαστάσεις, η θημωνιά δεν μπορεί να πάρει φωτιά, επειδή η απώλεια θερμότητας στο περιβάλλον είναι πολύ μεγάλη) .

Είναι επίσης σημαντικό να μάθετε τις συνθήκες αποθήκευσης και ξήρανσης σανού. Μια εστιακή (η λεγόμενη «συστάδα») εμφάνιση της διαδικασίας είναι δυνατή ως αποτέλεσμα της εισόδου περισσότερο υγρού σανού στη στοίβα ή της υγρασίας μεμονωμένων περιοχών μέσω μιας στέγης με διαρροή της εγκατάστασης αποθήκευσης σανού. Η αυθόρμητη καύση «πλάκας» μπορεί να ξεκινήσει όταν η υγρασία μεταναστεύει στη μάζα σανού λόγω διαφοράς θερμοκρασίας, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ανομοιόμορφης θέρμανσης ή ψύξης - ενώ η υγρασία συμπύκνωσης σχηματίζεται στα περιφερειακά στρώματα, κοντά στην επιφάνεια.

Ειδικά σημάδια μικροβιολογικής αυθόρμητης καύσης που εντοπίστηκαν κατά την επιθεώρηση του χώρου πυρκαγιάς:

1. Η πηγή βρίσκεται στο κέντρο μιας στοίβας ή μιας σειράς άλλου υλικού επιρρεπούς σε μικροβιολογική αυθόρμητη καύση και όχι έξω. Εάν μια θημωνιά έχει επιφανειακή απανθράκωση (καύση), αλλά δεν υπάρχουν ίχνη καύσης μέσα, τότε δεν πρόκειται για αυθόρμητη καύση, αλλά για καύση που προέκυψε από εξωτερική πηγή ανοιχτής φλόγας, σπινθήρα κ.λπ.

2. Η παρουσία μη ανεπτυγμένων εστιών, συμπεριλαμβανομένων των μεμονωμένων δεμάτων. Είναι τοπικά συσσωματώματα σανού διαφόρων βαθμών θερμικής καταστροφής (βλ. Εικ. 6.4).

Ρύζι. 6.4. Ζώνες που εμφανίζονται στο σανό κατά την μικροβιολογική αυθόρμητη καύση

Έχοντας εξετάσει το ζήτημα της εμφάνισης καύσης ως αποτέλεσμα της θέρμανσης ενός εύφλεκτου μείγματος στη θερμοκρασία αυτοθέρμανσης του, αξίζει να δοθεί προσοχή στο γεγονός ότι στη φύση υπάρχει μεγάλος αριθμός εύφλεκτων ουσιών και υλικών των οποίων η θερμοκρασία αυτοθέρμανσης είναι ίση ή χαμηλότερη από τη συνήθη εσωτερική θερμοκρασία. Έτσι, η σκόνη αλουμινίου σε επαφή με τον αέρα είναι ικανή να οξειδωθεί και ταυτόχρονα να αυτοθερμαίνεται μέχρι να γίνει φλεγόμενη καύση ακόμη και σε θερμοκρασία περιβάλλοντος 10 0 C. Αυτή η διαδικασία ανάφλεξης ουσιών και υλικών ονομάζεται αυθόρμητη καύση. Σύμφωνα με τα πρότυπα GOST και CMEA αυτοανάφλεξη– αυτό είναι: 1) μια απότομη αύξηση του ρυθμού των εξώθερμων διεργασιών σε μια ουσία, που οδηγεί στην εμφάνιση μιας πηγής καύσης. 2) καύση ως αποτέλεσμα εξωθερμικών διεργασιών που ξεκινούν μόνοι τους.

Η αυθόρμητη καύση ως αρχικό στάδιο της καύσης δεν διαφέρει θεμελιωδώς από την αυθόρμητη ανάφλεξη (βλ. Εικ. 2.4). Η τάση των ουσιών και των υλικών σε αυθόρμητη καύση μπορεί να χαρακτηριστεί ως συνάρτηση της θερμότητας καύσης της ένωσης, του ρυθμού αντίδρασης οξείδωσης, της θερμικής αγωγιμότητας, της θερμοχωρητικότητας, της υγρασίας, της παρουσίας ακαθαρσιών, της χύδην πυκνότητας, της ειδικής επιφάνειας, απώλεια θερμότητας κ.λπ. Αυθόρμητη καύση θεωρείται εάν η διαδικασία αυτοθέρμανσης ουσιών και υλικών συμβαίνει σε θερμοκρασίες από 273 K έως 373 K, δηλαδή σε χαμηλότερες θερμοκρασίες από ό,τι κατά την αυτανάφλεξη.

Ρύζι. 2.4. Διάγραμμα καύσης

Θερμοκρασία αυτοθέρμανσηςείναι η χαμηλότερη θερμοκρασία μιας ουσίας στην οποία συμβαίνει αυτό-θέρμανση, που καταλήγει σε αυτανάφλεξη. Οι αυθόρμητα εύφλεκτες ουσίες χωρίζονται σε τρεις ομάδες: έλαια, λίπη και άλλα προϊόντα φυτικής προέλευσης. αυθόρμητα εύφλεκτα χημικά. ορυκτά καύσιμα.

Η αιτία της αυτοθέρμανσης που οδηγεί σε ανάφλεξη μπορεί να είναι διάφοροι παράγοντες: μικροβιολογική διεργασία, προσρόφηση, πολυμυροποίηση, θερμότητα χημικών αντιδράσεων. Συμβατικά, η αυθόρμητη καύση ταξινομείται σύμφωνα με τις αρχικές αιτίες αυτοθέρμανσης και διακρίνεται: θερμική αυθόρμητη καύση, μικροβιολογική και χημική αυθόρμητη καύση (βλ. Εικ. 2.5).

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε κάθε τύπο αυθόρμητης καύσης.

Θερμική αυθόρμητη καύση. Teplovονομάζεται αυθόρμητη καύση που προκαλείται από αυτοθέρμανση που συμβαίνει υπό την επίδραση εξωτερικής θέρμανσης μιας ουσίας, υλικού, μείγματος πάνω από τη θερμοκρασία αυτοθέρμανσης. Η θερμική αυθόρμητη καύση συμβαίνει όταν μια ουσία θερμαίνεται σε θερμοκρασία που εξασφαλίζει τη θερμική της αποσύνθεση και περαιτέρω αυτοεπιταχυνόμενη αυτοθέρμανση λόγω της θερμότητας των εξώθερμων αντιδράσεων στον όγκο του καυσίμου. Στην περίπτωση αυτή, οι αντιδράσεις οξείδωσης των προϊόντων θερμικής αποσύνθεσης παίζουν σημαντικό ρόλο. Η ίδια η διαδικασία λαμβάνει χώρα με τη μορφή σιγοκαίματος στα βάθη του υλικού, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε πύρινη καύση στην επιφάνεια. Πολλές ουσίες και υλικά είναι επιρρεπείς σε θερμική αυθόρμητη καύση, ιδιαίτερα έλαια και λίπη, κάρβουνα και ορισμένες χημικές ουσίες. Η αυτοθέρμανση ελαίων και λιπών φυτικής, ζωικής και ορυκτής προέλευσης συμβαίνει ως αποτέλεσμα οξειδωτικών διεργασιών υπό την επίδραση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου με ανεπτυγμένη επιφάνεια επαφής μαζί τους. Ορυκτέλαια - λάδι μηχανής, λάδι μετασχηματιστή, ηλιακό λάδι και άλλα, τα οποία λαμβάνονται κατά τη διύλιση λαδιού. Είναι κυρίως μείγμα κορεσμένων υδρογονανθράκων και οξειδώνονται στον αέρα μόνο σε υψηλές θερμοκρασίες. Τα χρησιμοποιημένα ορυκτέλαια που έχουν θερμανθεί σε υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να περιέχουν ακόρεστες ενώσεις που είναι ικανές να αυτοθερμαίνονται, δηλαδή μπορούν να αναφλεγούν αυθόρμητα.

Ρύζι. 2.5. Σχέδιο ανάπτυξης της διαδικασίας της αυθόρμητης καύσης στερεών και υλικών. Αυτοθερμαινόμενοι παλμοί (αυθόρμητης καύσης): 1 – θερμικοί, 2 – χημικοί, 3 – μικροβιολογικοί

Τα φυτικά έλαια (βαμβακόσπορος, λιναρόσπορος, ηλιέλαιο κ.λπ.) και τα ζωικά έλαια (βούτυρο, ιχθυέλαιο) διαφέρουν ως προς τη σύνθεση από τα ορυκτέλαια. Είναι ένα μείγμα γλυκεριδίων λιπαρών οξέων: παλμιτικό C 15 H 31 COOH, στεατικό C 17 H 35 COOH, ελαϊκό C 17 H 33 COOH, λινελαϊκό C 17 H 31 COOH, λινολενικό C 17 H 29 COOH, κ.λπ. Παλμιτικό και στεατικό οξέα είναι κορεσμένα, ελαϊκά, λινολεϊκά και λινολενικά – ακόρεστα. Τα γλυκερίδια των κορεσμένων οξέων, και επομένως τα έλαια και τα λίπη που τα περιέχουν σε μεγάλες ποσότητες, οξειδώνονται σε θερμοκρασίες άνω των 150 0 C, που σημαίνει τα εξής: δεν είναι ικανά για αυτόματη καύση (βλ. Πίνακα 2.3). Τα λάδια που περιέχουν μεγάλη ποσότητα γλυκεριδίων ακόρεστων οξέων αρχίζουν να οξειδώνονται σε θερμοκρασίες σημαντικά κάτω από 100 0 C, επομένως, είναι ικανά για αυθόρμητη καύση.

Πίνακας 2.3.

Σύνθεση λιπών και ελαίων

Ονομασία λιπών και ελαίων

Όξινα γλυκερίδια, % (κ.β.)

παλμιτική και στεατική

olei-nova

λινο-αριστερά

linole-nova

Ηλιοτρόπιο

Βαμβάκι

Τα λάδια και τα λίπη αναφλέγονται αυθόρμητα μόνο υπό ορισμένες συνθήκες: α) εάν τα έλαια και τα λίπη περιέχουν σημαντική ποσότητα γλυκεριδίων ακόρεστων οξέων. β) παρουσία μεγάλης επιφάνειας οξείδωσής τους και χαμηλής μεταφοράς θερμότητας. γ) εάν τυχόν ινώδη εύφλεκτα υλικά είναι εμποτισμένα με λίπη και έλαια· δ) τα ελαιωμένα υλικά έχουν κάποια συμπαγή.

Η διαφορετική ικανότητα των φυτικών ελαίων και των ζωικών λιπών στην αυθόρμητη καύση εξηγείται από το γεγονός ότι περιέχουν γλυκερίδια διαφορετικής σύστασης, δομής και όχι στην ίδια ποσότητα.

Τα γλυκερίδια των ακόρεστων οξέων είναι ικανά να οξειδώνονται στον αέρα σε συνηθισμένες θερμοκρασίες δωματίου λόγω της παρουσίας διπλών δεσμών στα μόριά τους:

Τα υπεροξείδια αποσυντίθενται εύκολα για να σχηματίσουν ατομικό οξυγόνο, το οποίο είναι πολύ αντιδραστικό:

Το ατομικό οξυγόνο αλληλεπιδρά ακόμη και με δύσκολα οξειδωτικά συστατικά των ελαίων. Ταυτόχρονα με την οξείδωση λαμβάνει χώρα και η αντίδραση πολυμερισμού ακόρεστων ενώσεων

Η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε χαμηλές θερμοκρασίες με την απελευθέρωση θερμότητας. Όσο περισσότερους διπλούς δεσμούς έχει ένα γλυκερίδιο, τόσο περισσότερα μόρια οξυγόνου προσκολλάται, τόσο περισσότερη θερμότητα απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης και τόσο μεγαλύτερη είναι η ικανότητά του να καίει αυθόρμητα.

Η ποσότητα των γλυκεριδίων των ακόρεστων οξέων σε λάδι και λίπος κρίνεται από τον αριθμό ιωδίου του ελαίου, δηλαδή από την ποσότητα ιωδίου που απορροφάται από 100 g ελαίου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός ιωδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ικανότητα αυτού του λίπους ή λαδιού να καίγεται αυθόρμητα (βλ. Πίνακα 2.4).

Το λινέλαιο έχει την υψηλότερη τιμή ιωδίου. Τα ινώδη υλικά εμποτισμένα με λινέλαιο, υπό όλες τις άλλες πανομοιότυπες συνθήκες, αναφλέγονται αυθόρμητα πιο γρήγορα από τα υλικά που είναι εμποτισμένα με άλλα έλαια. Τα έλαια ξήρανσης που παρασκευάζονται από φυτικά έλαια έχουν μικρότερο αριθμό ιωδίου από τη βάση, αλλά η ικανότητά τους να καίγονται αυθόρμητα είναι υψηλότερη. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι στο λάδι ξήρανσης προστίθεται ένας ξηραντικός παράγοντας, ο οποίος επιταχύνει την ξήρανση του, δηλαδή την οξείδωση και τον πολυμερισμό. Τα ημιφυσικά έλαια ξήρανσης, τα οποία είναι μείγματα οξειδωμένου λιναρόσπορου ή άλλων φυτικών ελαίων με διαλύτες, έχουν χαμηλό αριθμό ιωδίου και είναι λιγότερο ικανά για αυθόρμητη καύση. Τα συνθετικά λάδια ξήρανσης είναι εντελώς ανίκανα για αυθόρμητη καύση.

Πίνακας 2.4.

Αριθμός ιωδίου σε λίπη και έλαια

Τα λίπη από ψάρια και θαλάσσια ζώα έχουν υψηλή αξία ιωδίου, αλλά έχουν μικρή ικανότητα αυθόρμητης καύσης. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι περιέχουν προϊόντα που επιβραδύνουν τη διαδικασία οξείδωσης.

Η ικανότητα των ελαιωμένων υλικών να καίγονται αυθόρμητα αυξάνεται με την παρουσία καταλυτών σε αυτά, οι οποίοι επιταχύνουν τη διαδικασία οξείδωσης και τον πολυμερισμό των ελαίων. Η αύξηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος επιταχύνει επίσης αυτές τις διαδικασίες. Καταλύτες για την αυθόρμητη καύση ελαίων είναι άλατα διαφόρων μετάλλων: μαγγάνιο, μόλυβδος, κοβάλτιο. Η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία παρατηρήθηκε αυθόρμητη καύση ελαίων και λιπών στην πράξη ήταν 10-15 0 C.

Η περίοδος επαγωγής για την αυθόρμητη καύση ελαιωμένων υλικών μπορεί να κυμαίνεται από αρκετές ώρες έως αρκετές ημέρες. Αυτό εξαρτάται από τον όγκο του λαδωμένου υλικού, τον βαθμό συμπύκνωσης, τον τύπο του λαδιού ή του λίπους και την ποσότητα τους, τη θερμοκρασία του αέρα και άλλους παράγοντες.

Απολιθωμένα κάρβουνα(πέτρα, καφέ), τα οποία αποθηκεύονται σε σωρούς ή στοίβες, είναι ικανά για αυθόρμητη καύση σε χαμηλές θερμοκρασίες. Οι κύριοι λόγοι για την αυθόρμητη καύση είναι η ικανότητα των άνθρακα να οξειδώνονται και να προσροφούν ατμούς και αέρια σε χαμηλές θερμοκρασίες. Η διαδικασία οξείδωσης στον άνθρακα σε χαμηλές θερμοκρασίες προχωρά αρκετά αργά και απελευθερώνεται λίγη θερμότητα. Αλλά σε μεγάλες συσσωρεύσεις άνθρακα, η μεταφορά θερμότητας είναι δύσκολη και η αυθόρμητη καύση του άνθρακα εξακολουθεί να συμβαίνει. Η αυτοθέρμανση σε μια στοίβα άνθρακα εμφανίζεται αρχικά σε ολόκληρο τον όγκο, εξαιρουμένου μόνο του επιφανειακού στρώματος πάχους 0,3-0,5 m, αλλά καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία γίνεται εστιακό. Η αύξηση της θερμοκρασίας στην περιοχή αυτόματης καύσης στους 60 0 C είναι αργή και μπορεί να σταματήσει όταν αερίζεται η στοίβα. Ξεκινώντας από τους 60 0 C, ο ρυθμός αυτοθέρμανσης αυξάνεται απότομα· αυτή η θερμοκρασία άνθρακα ονομάζεται κρίσιμος. Η τάση των κάρβουνων για αυθόρμητη καύση σε σωρούς ποικίλλει· εξαρτάται από την ποσότητα των πτητικών ουσιών που απελευθερώνονται από αυτά, από τον βαθμό άλεσης, την παρουσία υγρασίας και πυρίτη. Σύμφωνα με τα πρότυπα αποθήκευσης, όλα τα ορυκτά κάρβουνα χωρίζονται σε δύο κατηγορίες ανάλογα με την τάση τους για αυθόρμητη καύση: Α - επικίνδυνο, Β - σταθερό.

Η κατηγορία Α περιλαμβάνει καφέ και λιθάνθρακες, με εξαίρεση τον βαθμό Τ, καθώς και μείγματα διαφορετικών κατηγοριών. Οι πιο επικίνδυνοι τύποι άνθρακα από την άποψη της αυθόρμητης καύσης είναι οι OS (Kuznetsk), Zh (Tkvarcheli), G (Tkibul), D (Pechersk, Kuznetsk και Donetsk), B (Raichikhinsky, Ουκρανός, Lenirovsky, Angren κ.λπ.). Αυτά τα κάρβουνα δεν μπορούν να αποθηκευτούν για πολύ. Η κατηγορία Β περιλαμβάνει ανθρακίτη και σκληρούς άνθρακα του βαθμού Τ. Όλοι οι μπρικέτες ανθρακίτη και άνθρακα, οι άνθρακες των κατηγοριών T (Donetsk, Kuznetsk), Zh (Pechersk and Suchansky), G (Suchansky), D (Chernekhovsky) είναι σταθεροί κατά τη μακροχρόνια αποθήκευση .

Για την αποφυγή της αυθόρμητης καύσης άνθρακα κατά την αποθήκευση, καθορίζονται τα ακόλουθα πρότυπα: 1) περιορισμός του ύψους των στοίβων άνθρακα. 2) συμπίεση του άνθρακα στη στοίβα προκειμένου να περιοριστεί η πρόσβαση αέρα στον εσωτερικό όγκο της στοίβας.

Η εκτέλεση αυτών των μέτρων ελαχιστοποιεί τον ρυθμό των διεργασιών οξείδωσης και προσρόφησης, την αύξηση της θερμοκρασίας στη στοίβα, αποτρέπει τη διείσδυση της ατμοσφαιρικής κατακρήμνισης στη στοίβα και φυσικά μειώνει την πιθανότητα αυθόρμητης καύσης.

Πολλές χημικές ουσίες έχουν επίσης την τάση να υφίστανται θερμική αυθόρμητη καύση.. Τα σουλφίδια σιδήρου FeS, FeS 2, Fe 2 S 3 είναι ικανά για αυθόρμητη καύση επειδή μπορούν να αντιδράσουν με το οξυγόνο του αέρα σε κανονικές θερμοκρασίες, απελευθερώνοντας μεγάλη ποσότητα θερμότητας:

FeS 2 + O 2 → FeS + SO 2 + 222,3 kJ.

Υπήρξαν περιπτώσεις αυθόρμητης καύσης πυρίτη ή θεοπυρίτη (FeS 2) σε αποθήκες εργοστασίων θειικού οξέος, καθώς και σε ορυχεία. Η αυθόρμητη καύση του πυρίτη προωθείται από την υγρασία. Θεωρείται ότι η αντίδραση σε αυτή την περίπτωση προχωρά σύμφωνα με την ακόλουθη εξίσωση:

2FeS 2 + 7,5O 2 + H 2 O → Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 2771 kJ.

Όταν σχηματίζεται θειικός σίδηρος, ο όγκος αυξάνεται και ο πυρίτης ραγίζει και αλέθεται, γεγονός που ευνοεί τη διαδικασία της αυθόρμητης καύσης.

Τα σουλφίδια FeS και Fe 2 S 3 σχηματίζονται σε δεξαμενές για την αποθήκευση προϊόντων πετρελαίου, εύφλεκτων αερίων και σε εξοπλισμό διαφόρων βιομηχανιών όπου υπάρχουν ακαθαρσίες υδρόθειου. Ανάλογα με τη θερμοκρασία, ο σχηματισμός θειούχων σιδήρου συμβαίνει διαφορετικά. Εάν η θερμοκρασία είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία διάστασης του υδρόθειου, δηλαδή πάνω από 310 0 C, τα θειούχα σιδήρου σχηματίζονται από την αλληλεπίδραση του σιδήρου με το στοιχειακό θείο που προκύπτει από την αποσύνθεση υδρόθειου ή άλλων ενώσεων θείου. Το στοιχειακό θείο μπορεί επίσης να ληφθεί ως αποτέλεσμα της οξείδωσης του υδρόθειου και στη συνέχεια ο σχηματισμός θειούχου σιδήρου συμβαίνει μέσω των ακόλουθων αντιδράσεων:

2H 2 S + O 2 → 2H 2 O + 2S,

Σε θερμοκρασίες κάτω από 310 0 C, τα θειούχα σιδήρου στον εξοπλισμό παραγωγής σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της δράσης του υδρόθειου όχι στο σίδηρο, αλλά στα προϊόντα διάβρωσής του:

2Fe(OH) 3 + 3H 2 S → Fe 2 S 2 + 6H 2 O.

Όλες οι πυρκαγιές στον εξοπλισμό παραγωγής που προέκυψαν ως αποτέλεσμα της αυθόρμητης καύσης θειούχων σιδήρου σημειώθηκαν μετά την απελευθέρωση του εξοπλισμού από το προϊόν που ήταν αποθηκευμένο ή επεξεργασμένο σε αυτόν.

Για παράδειγμα, σε ένα διυλιστήριο πετρελαίου που επεξεργάζεται ξινό αργό πετρέλαιο, τοποθετήθηκε για επισκευή μια στήλη απόσταξης βενζίνης. Κατά το άνοιγμα της καταπακτής, ανακαλύφθηκε ένα στρώμα θειούχου σιδήρου στους τοίχους και τις πλάκες της στήλης. Η ταχεία παροχή ατμού στη στήλη εμπόδισε την οξείδωση και την αυθόρμητη καύση του θειούχου σιδήρου. Όπως μπορείτε να δείτε, θειούχος σίδηρος είχε σχηματιστεί στη στήλη πριν από πολύ καιρό, αλλά λόγω της έλλειψης αέρα, δεν έγινε οξείδωση.

Η αυθόρμητη καύση θειούχων σιδήρου στον εξοπλισμό παραγωγής αποτρέπεται με τις ακόλουθες μεθόδους: καθαρισμός του επεξεργασμένου ή αποθηκευμένου προϊόντος από υδρόθειο, αντιδιαβρωτική επίστρωση της εσωτερικής επιφάνειας του εξοπλισμού, εμφύσηση του εξοπλισμού με ατμό ή προϊόντα καύσης για την απομάκρυνση εύφλεκτων ατμών και αέρια, γεμίζοντας τον εξοπλισμό με νερό και αποστραγγίζοντας τον αργά, γεγονός που οδηγεί σε οξείδωση του σουλφιδίου χωρίς να επιταχύνει την αντίδραση.

Λευκός φώσφορος (κίτρινο), υδροφωσφίδιο (φωσφίνη), υδρογόνο πυρίτιο (σιλάνιο), σκόνη ψευδάργυρου, σκόνη αλουμινίου, καρβίδια αλκαλιμετάλλων, θειούχα μετάλλων - ρουβίδιο και καίσιο, αρσίνες, στιβίνες, φωσφίνες, σουλφονωμένος άνθρακας και άλλες ουσίες είναι επίσης ικανές οξείδωση στον αέρα με την απελευθέρωση θερμότητας, λόγω της οποίας η αντίδραση επιταχύνεται μέχρι την καύση. Ορισμένες από τις αναφερόμενες ουσίες είναι ικανές για αυθόρμητη καύση πολύ γρήγορα μετά από επαφή με τον αέρα, ενώ άλλες - μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα.

Για παράδειγμα, ο λευκός (κίτρινος) φώσφορος οξειδώνεται έντονα σε θερμοκρασία δωματίου, έτσι γρήγορα αυτοθερμαίνεται και αναφλέγεται με το σχηματισμό λευκού καπνού:

4P + 5O 2 → 2P 2 O 5 + 3100,6 kJ.

Όταν οι εύφλεκτες ουσίες διαβρέχονται με διάλυμα φωσφόρου σε δισουλφίδιο του άνθρακα, ο δισουλφίδιο του άνθρακα εξατμίζεται. το λεπτό στρώμα του φωσφόρου που παραμένει στην επιφάνεια οξειδώνεται γρήγορα και αναφλέγεται αυθόρμητα. Ανάλογα με τη συγκέντρωση του διαλύματος, ουσίες που έχουν υγρανθεί με αυτό αναφλέγονται αυθόρμητα σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα.

Ο φώσφορος πρέπει να αποθηκεύεται και να κόβεται κάτω από το νερό, καθώς στον αέρα μπορεί να αναφλεγεί από τη θερμότητα της τριβής και ο λευκός φώσφορος είναι πολύ δηλητηριώδης.

Ορισμένα μέταλλα, σκόνες μετάλλων, σκόνες είναι ικανά για αυθόρμητη καύση στον αέρα λόγω της θερμότητας που απελευθερώνεται κατά την αντίδραση οξείδωσης. Μεταξύ των μετάλλων σε συμπαγή κατάσταση, το ρουβίδιο και το καίσιο έχουν αυτήν την ικανότητα, μεταξύ των μεταλλικών σκόνης - σκόνη αλουμινίου κ.λπ. η σκόνη από την οξείδωση. Είναι γνωστές περιπτώσεις όπου η σκόνη αλουμινίου, υπό την επίδραση ενός διαλύτη ή θέρμανσης, απολιπανώθηκε και αναφλέγεται αυθόρμητα.

Τα καρβίδια αλκαλιμετάλλων K 2 C 2, Na 2 C 2, Li 2 C 2 αναφλέγονται αυθόρμητα όχι μόνο στον αέρα, αλλά ακόμη και σε ατμόσφαιρα CO 2 και SO 2.

Ο διαιθυλαιθέρας και η τερεβινθίνη είναι επίσης ικανές για αυθόρμητη καύση στον αέρα. Ο διαιθυλαιθέρας, σε παρατεταμένη επαφή με τον αέρα στο φως, είναι ικανός να σχηματίσει υπεροξείδιο του διαιθυλίου (C 2 H 5) O 2, το οποίο, κατά την κρούση ή τη θέρμανση στους 75 0 C, αποσυντίθεται εκρηκτικά και αναφλέγει τον αιθέρα. Το νέφτι μπορεί επίσης να αναφλεγεί αυθόρμητα εάν βρέχεται σε ινώδη υλικά. Ο λόγος για την αυθόρμητη καύση είναι η ικανότητα του νέφτι να οξειδώνεται στον αέρα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Υπάρχει μια γνωστή περίπτωση αυθόρμητης καύσης βαμβακιού εμποτισμένου σε νέφτι. Αυτός ο τύπος βαμβακιού χρησιμοποιήθηκε για να ξεπλύνει το λαδομπογιά από τα διακοσμητικά. Τη νύχτα, το βαμβάκι, μαζευμένο σε ένα μέρος, αναφλέγεται αυθόρμητα. Υπάρχουν επίσης περιπτώσεις αυθόρμητης καύσης βρύου εμποτισμένου με νέφτι.

Ο σουλφονωμένος άνθρακας, όταν αποθηκεύεται σε χάρτινες σακούλες στοιβαγμένες, είναι ικανός για αυθόρμητη καύση. Υπήρχαν περιπτώσεις αυτόματης καύσης τις πρώτες 2-3 ημέρες μετά τη στοίβαξη των σακουλών.

Μικροβιολογική αυθόρμητη καύση. Μικροβιολογικήονομάζεται αυθόρμητη καύση που συμβαίνει ως αποτέλεσμα της αυτοθέρμανσης υπό την επίδραση της ζωτικής δραστηριότητας μικροοργανισμών στη μάζα μιας ουσίας, υλικού, μείγματος. Τέτοιες ουσίες περιλαμβάνουν τύρφη (κυρίως αλεσμένη), φυτικά υλικά: σανό, τριφύλλι, ενσίρωμα, βύνη, καλλιέργειες σιτηρών, βαμβάκι, συσσώρευση πριονιδιού και παρόμοια υλικά.

Τα ανεπαρκώς αποξηραμένα υλικά είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στην αυθόρμητη καύση. Η υγρασία και η θερμότητα προάγουν τον πολλαπλασιασμό των μικροοργανισμών στη μάζα αυτών των υλικών ήδη στους 10-18 0 C. Λόγω της κακής θερμικής αγωγιμότητας των φυτικών υλικών, η θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη σήψη χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του υλικού που σαπίζει, η θερμοκρασία του αυξάνεται και μπορεί φτάνουν τους 70 0 C. Οι μικροοργανισμοί πεθαίνουν σε αυτή τη θερμοκρασία, ωστόσο Η αύξηση της θερμοκρασίας στο υλικό δεν σταματά, αφού ορισμένες οργανικές ενώσεις έχουν ήδη ενανθρακωθεί αυτή τη στιγμή. Ο προκύπτων πορώδης άνθρακας έχει την ιδιότητα να απορροφά ατμούς και αέρια, η οποία συνοδεύεται από την απελευθέρωση θερμότητας. Σε περίπτωση χαμηλής μεταφοράς θερμότητας, ο άνθρακας θερμαίνεται πριν ξεκινήσει η διαδικασία οξείδωσης και η θερμοκρασία των φυτικών υλικών ανέβει, φτάνοντας τους 200 0 C. Αυτό οδηγεί σε αποσύνθεση των ινών και περαιτέρω απανθράκωση της μάζας. Η διαδικασία οξείδωσης του πορώδους άνθρακα εντείνεται, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η θερμοκρασία και να γίνεται καύση. Όταν τα φυτικά υλικά υγραίνονται, τόσο σε κανονικές όσο και σε υψηλές θερμοκρασίες, απελευθερώνονται αέρια, συμπεριλαμβανομένων των εύφλεκτων. Έτσι, όταν οι φυτικές πρώτες ύλες εμποτίζονται με ατμό ή νερό, κατά την κατάσβεση ενός προϊόντος που καίγεται, αρχίζει η απελευθέρωση CO, CH 4, H 2 σε ποσότητες που υπερβαίνουν σημαντικά το LPR για καθένα από αυτά τα αέρια. Επομένως, η χρήση μόνο νερού ή ατμού για την καταστολή της καύσης φυτικών υλικών σε σιλό και αποθήκες μπορεί να οδηγήσει σε έκρηξη των εγκαταστάσεων αποθήκευσης.

Χημική αυθόρμητη καύση. Χημική ουσίαονομάζεται αυθόρμητη καύση που συμβαίνει ως αποτέλεσμα χημικής αλληλεπίδρασης ουσιών. Η χημική αυθόρμητη καύση συμβαίνει στο σημείο επαφής αλληλεπιδρώντων ουσιών που αντιδρούν με την απελευθέρωση θερμότητας. Σε αυτή την περίπτωση, συνήθως παρατηρείται αυθόρμητη καύση στην επιφάνεια του υλικού, και στη συνέχεια εξαπλώνεται βαθύτερα. Η διαδικασία αυτοθέρμανσης ξεκινά σε θερμοκρασίες κάτω των 50 0 C. Ορισμένες χημικές ενώσεις είναι επιρρεπείς σε αυτοθέρμανση ως αποτέλεσμα της επαφής με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο και άλλους οξειδωτικούς παράγοντες, μεταξύ τους και με το νερό. Ο λόγος της αυτοθέρμανσης είναι η υψηλή αντιδραστικότητα τους.

Ουσίες που αναφλέγονται αυθόρμητα σε επαφή με οξείδιολίτρα. Πολλές ουσίες, κυρίως οργανικές, είναι ικανές για αυθόρμητη καύση όταν αναμειγνύονται ή έρχονται σε επαφή με οξειδωτικά μέσα. Οι οξειδωτικοί παράγοντες που προκαλούν αυθόρμητη καύση τέτοιων ουσιών περιλαμβάνουν: ατμοσφαιρικό οξυγόνο, συμπιεσμένο οξυγόνο, αλογόνα, νιτρικό οξύ, υπεροξείδιο νατρίου και βαρίου, υπερμαγγανικό κάλιο, χρωμικός ανυδρίτης, διοξείδιο του μολύβδου, νιτρικά, χλωρικά, μίγματα υπερχλωρικών, κλπ. των οξειδωτικών παραγόντων με εύφλεκτες ουσίες μπορούν να καούν αυθόρμητα μόνο όταν εκτεθούν σε θειικό ή νιτρικό οξύ ή σε κρούση και χαμηλή θερμότητα.

Αυθόρμητη καύση στον αέρα.Ορισμένες χημικές ενώσεις τείνουν να αυτοθερμαίνονται ως αποτέλεσμα της επαφής με το οξυγόνο του αέρα. Ο λόγος για την αυθόρμητη καύση είναι η υψηλή αντιδραστικότητα τους σε επαφή με άλλες ενώσεις. Δεδομένου ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει κυρίως σε θερμοκρασίες δωματίου, ταξινομείται επίσης ως αυθόρμητη καύση. Στην πραγματικότητα, παρατηρείται μια αξιοσημείωτη διαδικασία αλληλεπίδρασης μεταξύ των συστατικών σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες και ως εκ τούτου η θερμοκρασία αυτανάφλεξής τους αναφέρεται ως δείκτης θερμοκρασίας του κινδύνου πυρκαγιάς τέτοιων ουσιών. Για παράδειγμα, η σκόνη αλουμινίου αναφλέγεται αυθόρμητα στον αέρα. Ωστόσο, η αντίδραση σχηματισμού οξειδίου του αργιλίου λαμβάνει χώρα στους 913 Κ.

Συμπιεσμένο οξυγόνοπροκαλεί αυθόρμητη καύση ουσιών (ορυκτέλαιο) που δεν αναφλέγονται αυθόρμητα σε οξυγόνο σε κανονική πίεση.

Χλώριο, βρώμιο, φθόριο και ιώδιοσυνδυάζονται εξαιρετικά ενεργά με ορισμένες εύφλεκτες ουσίες και η αντίδραση συνοδεύεται από την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας, η οποία οδηγεί σε αυθόρμητη καύση των ουσιών. Έτσι, ακετυλένιο, υδρογόνο, μεθάνιο και αιθυλένιο αναμεμειγμένα με χλώριο αναφλέγονται αυθόρμητα στο φως ή από το φως της καύσης μαγνησίου. Εάν αυτά τα αέρια υπάρχουν τη στιγμή της απελευθέρωσης χλωρίου από οποιαδήποτε ουσία, η αυθόρμητη καύση τους συμβαίνει ακόμη και στο σκοτάδι:

C 2 H 2 + C1 2 → 2HC1 +2C,

CH 4 + 2C1 2 → 4HC1 + C, κ.λπ.

Μην αποθηκεύετε αλογόνα μαζί με εύφλεκτα υγρά. Είναι γνωστό ότι η νέφτι που κατανέμεται σε οποιαδήποτε πορώδη ουσία (χαρτί, ύφασμα, βαμβάκι) αναφλέγεται αυθόρμητα στο χλώριο. Ο ατμός του διαιθυλαιθέρα μπορεί επίσης να αναφλεγεί αυθόρμητα σε ατμόσφαιρα χλωρίου:

C 2 H 5 OS 2 H 5 + 4C1 2 → H 2 O + 8HC1 + 4C.

Ο κόκκινος φώσφορος αναφλέγεται αυθόρμητα όταν έρθει σε επαφή με χλώριο ή βρώμιο.

Όχι μόνο τα αλογόνα σε ελεύθερη κατάσταση, αλλά και οι ενώσεις τους αντιδρούν έντονα με ορισμένα μέταλλα. Έτσι, η αλληλεπίδραση του τετραχλωριούχου αιθανίου C 2 H 2 CI 4 με το μέταλλο καλίου συμβαίνει εκρηκτικά:

C 2 H 2 C1 4 + 2K → 2KS1 + 2HC1 + 2C.

Ένα μείγμα τετραχλωράνθρακα CC1 4 ή τετραβρωμιούχου άνθρακα με αλκαλικά μέταλλα εκρήγνυται όταν θερμαίνεται στους 70 0 C.

Το νιτρικό οξύ, όταν αποσυντίθεται, απελευθερώνει οξυγόνο, επομένως είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας που μπορεί να προκαλέσει αυθόρμητη καύση ορισμένων ουσιών.

4HNO 8 → 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O.

Το νέφτι και η αιθυλική αλκοόλη αναφλέγονται αυθόρμητα κατά την επαφή με το νιτρικό οξύ.

Τα φυτικά υλικά (άχυρο, λινάρι, βαμβάκι, πριονίδι και ρινίσματα) θα καούν αυθόρμητα εάν εκτεθούν σε πυκνό νιτρικό οξύ.

Τα ακόλουθα εύφλεκτα και εύφλεκτα υγρά μπορούν να αναφλεγούν αυθόρμητα σε επαφή με υπεροξείδιο του νατρίου: μεθυλ, αιθυλ, προπυλ, βουτυλ, ισοαμυλ και βενζυλ αλκοόλες, αιθυλενογλυκόλη, διαιθυλαιθέρας, ανιλίνη, τερεβινθίνη και οξικό οξύ. Μερικά υγρά αναφλέγονταν αυθόρμητα με υπεροξείδιο του νατρίου αφού εισήγαγε μια μικρή ποσότητα νερού σε αυτά. Έτσι συμπεριφέρονται ο οξικός αιθυλεστέρας (οξικός αιθυλεστέρας), η ακετόνη, η γλυκερίνη και η ισοβουτυλική αλκοόλη. Η αντίδραση ξεκινά με την αλληλεπίδραση του νερού με το υπεροξείδιο του νατρίου και την απελευθέρωση ατομικού οξυγόνου και θερμότητας:

Na 2 O 2 + H 2 O → 2NaOH + O.

Τη στιγμή της απελευθέρωσης, το ατομικό οξυγόνο οξειδώνει το εύφλεκτο υγρό και αυτό αναφλέγεται αυθόρμητα. Σκόνη αλουμινίου, πριονίδι, άνθρακας, θείο και άλλες ουσίες αναμεμειγμένες με υπεροξείδιο του νατρίου αναφλέγονται ακαριαία όταν τα χτυπήσει μια σταγόνα νερού.

Ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας είναι το υπερμαγγανικό κάλιο KMnO4. Τα μείγματά του με στερεές εύφλεκτες ουσίες είναι εξαιρετικά επικίνδυνα. Αναφλέγονται αυθόρμητα από τη δράση συμπυκνωμένων θειικών και νιτρικών οξέων, καθώς και από κρούση και τριβή. Η γλυκερόλη C 3 H 5 (OH) 3 και η αιθυλενογλυκόλη C 2 H 4 (OH) 2 αναφλέγονται αυθόρμητα όταν αναμειγνύονται με υπερμαγγανικό κάλιο λίγα δευτερόλεπτα μετά την ανάμειξη.

Ο χρωμικός ανυδρίτης είναι επίσης ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Όταν έρχονται σε επαφή με χρωμικό ανυδρίτη, τα ακόλουθα υγρά αναφλέγονται αυθόρμητα: μεθυλ, αιθυλ, βουτυλ, ισοβουτυλ και ισοαμυλ αλκοόλες. οξικές, βουτυρικές, βενζοϊκές, προπιονικές αλδεΰδες και παραλδεΰδη. διαιθυλαιθέρας, οξικός αιθυλεστέρας, οξικός αμυλεστέρας, μεθυλοδιοξάνη, διμεθυλοδιοξάνη. οξικό, πελαργονικό, νιτριλακρυλικό οξύ. ακετόνη.

Μείγματα άλατος, χλωρικών και υπερχλωρικών είναι ικανά για αυθόρμητη καύση όταν εκτίθενται σε θειικό και μερικές φορές νιτρικό οξύ. Η αιτία της αυθόρμητης καύσης είναι η απελευθέρωση οξυγόνου υπό την επίδραση οξέων. Όταν το θειικό οξύ αντιδρά με το άλας βερθολίτη, εμφανίζεται η ακόλουθη αντίδραση:

H 2 SO 4 + 2KClO 3 → K 2 SO 4 + 2HClO 3.

Το υποχλωριώδες οξύ είναι ασταθές και, όταν σχηματίζεται, αποσυντίθεται με την απελευθέρωση οξυγόνου:

2HClO3 → 2HC1 + 3O2.

Τα καρβίδια αλκαλιμετάλλων K 2 C 2, Na 2 C 2, Li 2 C 2 αναφλέγονται αυθόρμητα όχι μόνο στον αέρα, αλλά ακόμη και σε ατμόσφαιρα CO 2, SO 2.

Για παράδειγμα, το καρβίδιο του ασβεστίου Ca 2 C, κατά την επαφή με το νερό, απελευθερώνει εύφλεκτο αέριο ακετυλένιο C 2 H 2, το οποίο, όταν αναμιγνύεται με τον αέρα, αναφλέγεται ως αποτέλεσμα της θέρμανσης από τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης· Tc ακετυλενίου είναι 603 Κ.

Ουσίες που αναφλέγονται αυθόρμητα σε επαφή με το νερό.Αυτή η ομάδα υλικών περιλαμβάνει κάλιο, νάτριο, ρουβίδιο, καίσιο, καρβίδιο του ασβεστίου και καρβίδια μετάλλων αλκαλίων, υδρίδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών, φωσφίδια ασβεστίου και νατρίου, σιλάνια, άσβεστος, υδροθειώδες νάτριο κ.λπ.

Τα αλκαλικά μέταλλα - κάλιο, νάτριο, ρουβίδιο και καίσιο - αντιδρούν με το νερό, απελευθερώνοντας υδρογόνο και σημαντική ποσότητα θερμότητας:

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2,

2K + 2H 2 O → 2KOH + H 2.

Το υδρογόνο που απελευθερώνεται αυτοαναφλέγεται και καίγεται μαζί με το μέταλλο μόνο εάν το κομμάτι του μετάλλου είναι μεγαλύτερο σε όγκο από ένα μπιζέλι. Η αλληλεπίδραση αυτών των μετάλλων με το νερό συνοδεύεται μερικές φορές από έκρηξη με πιτσίλισμα λιωμένου μετάλλου. Τα υδρίδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών (KH, NaH, CaH 2) συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο όταν αλληλεπιδρούν με μικρή ποσότητα νερού:

NaH + H 2 O → NaOH + H 2.

Όταν το καρβίδιο του ασβεστίου αντιδρά με μια μικρή ποσότητα νερού, απελευθερώνεται τόση πολλή θερμότητα που παρουσία αέρα, το προκύπτον ακετυλένιο αναφλέγεται αυθόρμητα. Αυτό δεν συμβαίνει με μεγάλες ποσότητες νερού. Τα καρβίδια αλκαλιμετάλλων (για παράδειγμα, Na 2 C 2, K 2 C 2) εκρήγνυνται κατά την επαφή με το νερό, τα μέταλλα καίγονται και ο άνθρακας απελευθερώνεται σε ελεύθερη κατάσταση:

2Na 2 C 2 + 2H 2 O + O 2 → 4NaOH + 4C.

Το φωσφίδιο ασβεστίου Ca 3 P 2, όταν αλληλεπιδρά με το νερό, σχηματίζει υδροφωσφίδιο (φωσφίνη):

Ca 3 P 2 + 6H 2 O → 3Ca(OH) 2 + 2PH 3.

Η φωσφίνη PH 3 είναι ένα εύφλεκτο αέριο, αλλά δεν είναι ικανό για αυθόρμητη καύση. Μαζί με το RN 3, απελευθερώνεται μια ορισμένη ποσότητα υγρού R 2 H 4, το οποίο είναι ικανό για αυθόρμητη καύση στον αέρα και μπορεί να προκαλέσει ανάφλεξη του RN 3.

Τα σιλάνια, δηλαδή ενώσεις του πυριτίου με διάφορα μέταλλα, για παράδειγμα Mg 2 Si, Fe 2 Si, όταν εκτίθενται στο νερό, απελευθερώνουν υδρογόνο πυρίτιο, το οποίο αναφλέγεται αυθόρμητα στον αέρα:

Mg a Si + 4H 2 O → 2Mg(OH) 2 + SiH 4,

SiH 4 + 2O 2 → SiO 2 + 2H 2 O.

Αν και το υπεροξείδιο του βαρίου και το υπεροξείδιο του νατρίου αντιδρούν με το νερό, δεν σχηματίζονται εύφλεκτα αέρια κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης. Η καύση μπορεί να συμβεί εάν τα υπεροξείδια αναμειχθούν ή έρθουν σε επαφή με εύφλεκτες ουσίες.

Το οξείδιο του ασβεστίου (γρήγορος ασβέστης), αντιδρώντας με μικρή ποσότητα νερού, θερμαίνεται μέχρι να λάμψει και μπορεί να βάλει φωτιά σε εύφλεκτα υλικά που έρχονται σε επαφή με αυτό.

Το υδροθειώδες νάτριο, όντας υγρό, οξειδώνεται έντονα με την απελευθέρωση θερμότητας. Ως αποτέλεσμα, συμβαίνει αυθόρμητη καύση του θείου κατά την αποσύνθεση του υδροθειώδους.

Έτσι, η αυθόρμητη καύση και η αυτοθέρμανση εύφλεκτων μιγμάτων, ουσιών και υλικών που ρέουν σε χαμηλές θερμοκρασίες έχουν την ίδια φύση με την αυθόρμητη καύση, αλλά λόγω της μεγαλύτερης επικράτησης προκαλούν πυρκαγιές πολύ πιο συχνά από την αυθόρμητη καύση.

Η αυθόρμητη καύση είναι μια απότομη αύξηση του ρυθμού των εξώθερμων αντιδράσεων που προκαλούν αυτοθέρμανση ουσιών, οδηγώντας σε καύση απουσία πηγής ανάφλεξης.

Ανάλογα με τον λόγο απελευθέρωσης θερμότητας στην αρχική φάση της αυτοθέρμανσης ουσιών και υλικών, η αυθόρμητη καύση διακρίνεται μεταξύ θερμικής, μικροβιολογικής και χημικής.

Η θερμική καύση είναι η αυθόρμητη καύση που προκαλείται από αυτοθέρμανση που συμβαίνει υπό την επίδραση εξωτερικής θέρμανσης μιας ουσίας πάνω από τη θερμοκρασία αυτοθέρμανσης. Πολλές ουσίες και υλικά είναι επιρρεπείς σε θερμική αυθόρμητη καύση, οι οποίες περιλαμβάνουν λάδια και λίπη, κάρβουνα κ.λπ.

Η αυθόρμητη καύση ελαίων και λιπών συχνά προκαλεί πυρκαγιές. Υπάρχουν τρία είδη ελαίων: ορυκτά, φυτικά και ζωικά.

Τα ορυκτέλαια που περιέχουν κορεσμένους υδρογονάνθρακες δεν είναι ικανά για αυθόρμητη καύση. Τα χρησιμοποιημένα ορυκτέλαια μπορεί να περιέχουν ακόρεστους υδρογονάνθρακες που είναι ικανοί για αυθόρμητη καύση.

Τα φυτικά (λιναρόσπορος, κάνναβη, βαμβακόσπορος κ.λπ.) και τα ζωικά (βούτυρο) έλαια διαφέρουν ως προς τη σύνθεση από τα ορυκτέλαια. Είναι ένα μείγμα γλυκεριδίων λιπαρών οξέων: παλμιτικό C 15 H 31 COOH, στεατικό C 17 H 35 COOH, ελαϊκό C 17 H 33 COOH, λινελαϊκό C 17 H 31 COOH, λινολενικό C 17 H 29 COOH, κ.λπ. Παλμιτικό και στεατικό οξέα είναι κορεσμένα, ελαϊκά, λινολεϊκά και λινολενικά - ακόρεστα. Τα γλυκερίδια των κορεσμένων οξέων, άρα και τα έλαια που τα περιέχουν σε μεγάλες ποσότητες, οξειδώνονται σε θερμοκρασίες άνω των 150 o C και δεν είναι ικανά για αυθόρμητη καύση. Τα έλαια που περιέχουν μεγάλες ποσότητες γλυκεριδίων ακόρεστων οξέων είναι ικανά για αυθόρμητη καύση.

Τα έλαια και τα λίπη μπορούν να αναφλεγούν αυθόρμητα μόνο υπό ορισμένες συνθήκες:

β) με μεγάλη επιφάνεια για οξείδωση ελαίων και λιπών και χαμηλή μεταφορά θερμότητας.

γ) εάν εύφλεκτα υλικά είναι εμποτισμένα με λίπη και λάδια.

δ) σε ορισμένη πυκνότητα του λαδωμένου υλικού.

Η ποσότητα γλυκεριδίων των ακόρεστων οξέων σε λάδι και λίπος κρίνεται από τον αριθμό ιωδίου του ελαίου, δηλ. με τον αριθμό των γραμμαρίων ιωδίου που απορροφάται από 100 g ελαίου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός ιωδίου του ελαίου, τόσο πιο ικανό είναι για αυθόρμητη καύση (το λινέλαιο έχει αριθμό ιωδίου στην περιοχή από 192-197, το έλαιο κάνναβης - 145-167, το καστορέλαιο - 82-86). Εάν ο αριθμός ιωδίου των ελαίων είναι μικρότερος από 50, η αυθόρμητη καύση τους είναι αδύνατη.

Τα λάδια, τα λίπη ή τα λάδια ξήρανσης που αποθηκεύονται σε βαρέλια, μπουκάλια ή δεξαμενές δεν μπορούν να αναφλεγούν αυθόρμητα, καθώς η επιφάνεια επαφής τους με τον αέρα είναι πολύ μικρή. Για να δημιουργηθούν συνθήκες αυθόρμητης καύσης, είναι απαραίτητο να αυξηθεί η επιφάνεια οξείδωσης (υγρά ινώδη, πορώδη υλικά). Ωστόσο, για την αυθόρμητη καύση είναι επίσης απαραίτητο η επιφάνεια οξείδωσης να είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας. Τέτοιες συνθήκες δημιουργούνται όταν τα ελαιωμένα υλικά τοποθετούνται σε σωρούς, στοίβες, σακούλες και βρίσκονται κοντά το ένα στο άλλο. Όσο πιο συμπαγές είναι το ελαιωμένο υλικό, τόσο μεγαλύτερη είναι η ικανότητα των ελαίων και των λιπών να καίγονται αυθόρμητα. Με ισχυρή συμπίεση υλικών, η πιθανότητα οξείδωσης μειώνεται λόγω επιδείνωσης των συνθηκών για τη διάχυση οξυγόνου στο λάδι. Η ικανότητα των ελαιωμένων υλικών να αναφλέγονται αυθόρμητα αυξάνεται παρουσία καταλυτών (άλατα μετάλλων - μαγγάνιο, μόλυβδος, κοβάλτιο).

Η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία παρατηρήθηκε αυθόρμητη καύση ελαίων και λιπών στην πράξη ήταν 10-15°C. Η περίοδος επαγωγής για την αυθόρμητη καύση ελαιωμένων υλικών μπορεί να κυμαίνεται από αρκετές ώρες έως αρκετές ημέρες.

Ο κύριος λόγος για την αυθόρμητη καύση άνθρακα είναι η ικανότητά τους να οξειδώνονται και να προσροφούν ατμούς και αέρια σε χαμηλές θερμοκρασίες. Η αύξηση της θερμοκρασίας στους 60°C στην πηγή της αυθόρμητης καύσης συμβαίνει πολύ αργά και μπορεί να σταματήσει αερίζοντας τη στοίβα. Ξεκινώντας από τους 60°C, ο ρυθμός αυτοθέρμανσης αυξάνεται απότομα, γι' αυτό και αυτή η θερμοκρασία άνθρακα ονομάζεται κρίσιμη. Η αυθόρμητη καύση των κάρβουνων διευκολύνεται από το άλεσμα τους και την παρουσία πυρίτη και υγρασίας. Όλοι οι απολιθωμένοι άνθρακας, ανάλογα με την ικανότητά τους να αναφλέγονται αυθόρμητα, χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: κατηγορία "Α" - επικίνδυνοι (αυτές περιλαμβάνουν καφέ και σκληρούς άνθρακα), κατηγορία "Β" - σταθεροί (ανθρακί και σκληροί άνθρακες κατηγορίας Τ - Kuznetsk, Ντόνετσκ, κλπ.).

Για να αποτρέψετε την αυθόρμητη καύση άνθρακα κατά την αποθήκευση:

1.περιορίστε το ύψος των στοίβων.

2. συμπαγής άνθρακας σε σωρούς για την πρόληψη ή τον περιορισμό της διείσδυσης του αέρα.

Τα σουλφίδια σιδήρου FeS, FeS 2, Fe 2 S 3 είναι επίσης ικανά για αυθόρμητη καύση. Ο κύριος λόγος για την αυθόρμητη καύση των σουλφιδίων είναι η ικανότητά τους να αντιδρούν με το οξυγόνο του αέρα σε κανονικές θερμοκρασίες, απελευθερώνοντας μεγάλη ποσότητα θερμότητας:

FeS 2 + O 2 = FeS + SO 2 + 222,3 kJ

Σε θερμοκρασίες κάτω των 310°C, τα σουλφίδια του σιδήρου στον εξοπλισμό παραγωγής σχηματίζονται όταν το υδρόθειο αντιδρά με προϊόντα διάβρωσης του σιδήρου.

Η αυθόρμητη καύση θειούχων σιδήρου στον εξοπλισμό παραγωγής αποτρέπεται με τις ακόλουθες μεθόδους:

Προστασία από το υδρόθειο από το επεξεργασμένο ή αποθηκευμένο προϊόν με αντιδιαβρωτική επίστρωση της εσωτερικής επιφάνειας του εξοπλισμού.

Εξοπλισμός εμφύσησης με ατμό ή προϊόντα καύσης.

Με το γέμισμα του εξοπλισμού με νερό και την αργή αποστράγγιση του, που οδηγεί σε οξείδωση του σουλφιδίου χωρίς να επιταχύνει την αντίδραση.

Ο λευκός (κίτρινος) φώσφορος οξειδώνεται έντονα σε θερμοκρασία δωματίου. Ως εκ τούτου, αναφλέγεται γρήγορα αυθόρμητα με το σχηματισμό λευκού καπνού:

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + 3100,6 kJ

Ο φώσφορος πρέπει να αποθηκεύεται και να κόβεται κάτω από το νερό, καθώς στον αέρα μπορεί να αναφλεγεί λόγω θερμότητας τριβής.

Ο διαιθυλαιθέρας και η τερεβινθίνη είναι επίσης ικανές για αυθόρμητη καύση στον αέρα. Ο λόγος για την αυθόρμητη καύση είναι η ικανότητα να οξειδώνεται στον αέρα σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Η χημική καύση είναι η αυθόρμητη καύση που συμβαίνει ως αποτέλεσμα χημικής αλληλεπίδρασης ουσιών. Η ομάδα ουσιών που αναφλέγονται αυθόρμητα κατά την επαφή με το νερό περιλαμβάνει κάλιο, νάτριο, ρουβίδιο, καίσιο, καρβίδιο του ασβεστίου και καρβίδια αλκαλιμετάλλων, υδρίδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών, φωσφίδια ασβεστίου και νατρίου, άσβεστος, υδροθειώδες νάτριο κ.λπ.

Τα αλκαλικά μέταλλα - κάλιο, νάτριο, ρουβίδιο και καίσιο - αντιδρούν με το νερό, απελευθερώνοντας υδρογόνο και σημαντική ποσότητα θερμότητας:

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

Το υδρογόνο που απελευθερώνεται αυτοαναφλέγεται και καίγεται μαζί με το μέταλλο μόνο εάν το κομμάτι του μετάλλου είναι μεγαλύτερο σε όγκο από ένα μπιζέλι.

Πολλές ουσίες, κυρίως οργανικές, είναι ικανές για αυθόρμητη καύση όταν αναμειγνύονται ή έρχονται σε επαφή με οξειδωτικά μέσα. Οι οξειδωτικοί παράγοντες που προκαλούν αυθόρμητη καύση τέτοιων ουσιών περιλαμβάνουν συμπιεσμένο οξυγόνο, αλογόνα, νιτρικό οξύ, υπεροξείδιο νατρίου και βαρίου, λευκαντικό κ.λπ.

Για παράδειγμα, ακετυλένιο, υδρογόνο, μεθάνιο, αιθυλένιο αναμεμειγμένα με χλώριο αναφλέγονται αυθόρμητα στο φως ή από το φως της καύσης μαγνησίου.

Μην αποθηκεύετε αλογόνα μαζί με εύφλεκτα υγρά. Το νέφτι και η αιθυλική αλκοόλη αναφλέγονται αυθόρμητα κατά την επαφή με το νιτρικό οξύ.

Μικροβιολογικήονομάζεται αυθόρμητη καύση ως αποτέλεσμα της αυτοθέρμανσης που προέκυψε υπό την επίδραση της ζωτικής δραστηριότητας των μικροοργανισμών στη μάζα της ουσίας.

Η αλεσμένη τύρφη, ο σανός, το τριφύλλι, το ενσίρωμα, τα φύλλα, η βύνη, το βαμβάκι κ.λπ. έχουν τη μεγαλύτερη ικανότητα στην αυθόρμητη καύση. Τα ανεπαρκώς αποξηραμένα υλικά είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στην αυθόρμητη καύση. Η υγρασία και η θερμότητα προάγουν τον πολλαπλασιασμό των μικροοργανισμών. Λόγω της κακής θερμικής αγωγιμότητας των φυτικών υλικών, η θερμότητα που απελευθερώνεται κατά την αποσύνθεση πηγαίνει κυρίως στη θέρμανση των υλικών, η θερμοκρασία ανεβαίνει και μπορεί να φτάσει τους 70°C. Σε αυτή τη θερμοκρασία, οι μικροοργανισμοί πεθαίνουν, αλλά η διαδικασία αύξησης της θερμοκρασίας στα φυτικά υλικά δεν τελειώνει εκεί. Ορισμένες οργανικές ενώσεις ανθρακώνονται ήδη στους 70°C. Ο πορώδης άνθρακας που προκύπτει έχει την ιδιότητα να απορροφά ατμούς και αέρια. Η προσρόφηση συνοδεύεται από απελευθέρωση θερμότητας και σε περίπτωση χαμηλής μεταφοράς θερμότητας, ο άνθρακας θερμαίνεται πριν ξεκινήσει η διαδικασία οξείδωσης. Ως αποτέλεσμα, η θερμοκρασία των φυτικών υλικών αυξάνεται και φτάνει τους 200°C. Στους 200°C, οι ίνες, που αποτελούν μέρος των φυτικών υλικών, αρχίζουν να αποσυντίθενται, γεγονός που οδηγεί σε απανθράκωση και περαιτέρω εντατικοποίηση της οξείδωσης.

Αυτοανάφλεξη- το φαινόμενο της απότομης αύξησης της αδράνειας μιας αντίδρασης, που οδηγεί στην έναρξη της καύσης μιας ουσίας (υλικού, μείγματος) απουσία ορατής πηγής ανάφλεξης. Η ουσία αυτής της διαδικασίας είναι ότι με παρατεταμένη έκθεση στη θερμότητα το υλικό συσσωρεύεται (συσσωρεύεται) στο υλικό και όταν επιτευχθεί η θερμοκρασία αυτοθέρμανσης, εμφανίζεται σιγαστήρας ή ανάφλεξη. Η συσσώρευση θερμότητας μπορεί να διαρκέσει από αρκετές ημέρες έως αρκετούς μήνες.

Αυθόρμητα εύφλεκτες ουσίες- ταξινομούνται ως επικίνδυνα εμπορεύματα κατά τη μεταφορά. Επικίνδυνα εμπορεύματα είναι εκείνες οι ουσίες και αντικείμενα που, κατά τη μεταφορά, φόρτωση, εκφόρτωση και αποθήκευση, μπορούν να προκαλέσουν έκρηξη, πυρκαγιά, ζημιά ή ζημιά σε άλλα φορτία, εξοπλισμό, κτίρια, κατασκευές, καθώς και τραυματισμό, δηλητηρίαση, εγκαύματα ή ακτινοβολία ανθρώπων. .

GOST 19433-88 «Επικίνδυνα εμπορεύματα. Ταξινόμηση και επισήμανση"καθορίζει τις ακόλουθες κατηγορίες επικίνδυνων εμπορευμάτων:

  • · Κατηγορία 1 - εκρηκτικά υλικά (EM).
  • · Κατηγορία 2 - συμπιεσμένα, υγροποιημένα και διαλυμένα αέρια υπό πίεση.
  • · κατηγορία 3 - εύφλεκτα υγρά (εύφλεκτα υγρά).
  • · Κατηγορία 4 - εύφλεκτα στερεά (LSS), αυθόρμητα εύφλεκτες ουσίες (SV),
  • · ουσίες που εκπέμπουν εύφλεκτα αέρια όταν αλληλεπιδρούν με το νερό.
  • · Κατηγορία 5 - οξειδωτικές ουσίες (OC) και οργανικά υπεροξείδια (OP).
  • · Κατηγορία 6 - τοξικές ουσίες (TS) και μολυσματικές ουσίες (IS).
  • · Κατηγορία 7 - ραδιενεργά υλικά (RM).
  • · Κατηγορία 8 - καυστικές και (ή) διαβρωτικές ουσίες (ΕΚ).
  • · κατηγορία 9 - άλλες επικίνδυνες ουσίες.

Για τις περισσότερες εύφλεκτες ουσίες, η διαδικασία της αυθόρμητης καύσης περιγράφεται ως ένας συνδυασμός θερμικών, χημικών και μικροβιολογικών αντιδράσεων.

Η θερμοκρασία αυθόρμητης καύσης της τύρφης και του καφέ άνθρακα είναι 50-60°C, βαμβάκι - 120°C, χαρτί - 100°C, λινέλαιο - 80°C - αυτή είναι θερμική αυθόρμητη καύση υπό την επίδραση σταθερής πηγής θέρμανσης.

Η χημική αυθόρμητη καύση σχετίζεται με την ικανότητα των ουσιών και των υλικών να εισέλθουν σε χημική αντίδραση με αέρα ή άλλους οξειδωτικούς παράγοντες υπό κανονικές συνθήκες, απελευθερώνοντας θερμότητα επαρκή για την καύση τους.

Βιομηχανικά κουρέλια και φώσφορος αναφλέγονται αυθόρμητα στον αέρα, εύφλεκτα υγρά κατά την επαφή με υπερμαγγανικό κάλιο και πριονίδι κατά την επαφή με οξέα.

Η μικροβιολογική αυθόρμητη καύση σχετίζεται με τη δραστηριότητα μικροσκοπικών εντόμων. Πολλαπλασιάζονται σε τεράστιους αριθμούς σε συμπιεσμένα υλικά, τρώνε οτιδήποτε οργανικό και πεθαίνουν εκεί, μαζί με την αποσύνθεσή τους, απελευθερώνοντας τη θερμοκρασία που συσσωρεύεται μέσα στο υλικό. Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η αυθόρμητη καύση των περσινών θημωνιών.

Ο κύριος κίνδυνος κατά τη διάρκεια πυρκαγιάς υπό οποιεσδήποτε συνθήκες προκαλείται από την ενέργεια ακτινοβολίας, η οποία είναι μια ισχυρή πηγή ανάφλεξης που μπορεί να προκαλέσει καύση άλλων δομών, υλικών και ουσιών.

Η διαδικασία καύσης στερεών, υγρών και αέριων ουσιών περιλαμβάνει τις ακόλουθες φάσεις: οξείδωση, αυτανάφλεξη και ίδια την καύση. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία του υλικού, αυξάνεται ο ρυθμός οξείδωσης, εμφανίζεται αυτανάφλεξη και εμφανίζεται φλόγα.

Η διαστολή των αερίων που θερμαίνονται από τη φλόγα και η επιτάχυνση της κίνησής τους συμβάλλουν στο σχηματισμό μιας ταχύτητας διάδοσης της φλόγας έως και αρκετές εκατοντάδες μέτρα ανά δευτερόλεπτο, η οποία, με την αύξηση των αναταράξεων των μαζών αέρα, προκαλεί εκρήξεις.

Έκρηξη είναι μια πολύ γρήγορη αλλαγή στη χημική (φυσική) κατάσταση ενός εκρηκτικού, που συνοδεύεται από την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας και το σχηματισμό μεγάλης ποσότητας αερίων που δημιουργούν ένα ωστικό κύμα ικανό να προκαλέσει καταστροφή με την πίεσή του. Τα αέρια προϊόντα μιας έκρηξης, σε επαφή με τον αέρα, συχνά αναφλέγονται, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά.

Οι χώροι χωρίζονται σε 5 κατηγορίες με βάση τον κίνδυνο έκρηξης και πυρκαγιάς. Αυτές οι εγκαταστάσεις περιέχουν ουσίες που έχουν ένα από τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: κατηγορία Α: 1) ουσίες ικανές να εκραγούν και να καούν όταν αλληλεπιδρούν με το νερό, το οξυγόνο του αέρα ή μεταξύ τους. 2) εύφλεκτα αέρια και εύφλεκτα υγρά με σημείο ανάφλεξης όχι μεγαλύτερο από 28 0 C και σε ποσότητες στις οποίες η υπολογιζόμενη υπερβολική πίεση έκρηξης στο δωμάτιο είναι μεγαλύτερη από 5 kPa (κλειστές αποθήκες εύφλεκτων υγρών, φιάλες εύφλεκτων αερίων, σημεία διανομής αερίου, και τα λοιπά.); κατηγορία Β: 1) εύφλεκτες σκόνες και ίνες, εύφλεκτα υγρά με σημείο ανάφλεξης πάνω από 28 0 C. 2) εύφλεκτες σκόνες και ίνες, αέρια υγρά σε ποσότητες που μπορούν να σχηματίσουν εκρηκτική σκόνη - ή μίγματα ατμού-αέρα, η ανάφλεξη των οποίων δημιουργεί πίεση πάνω από 5 kPa (κλειστές αποθήκες καυσίμου ντίζελ, δεξαμενές με μαζούτ σε εγκαταστάσεις κ.λπ.) κατηγορία Β: 1) εύφλεκτα υγρά, εύφλεκτα υγρά και υγρά χαμηλά εύφλεκτα (TGL). 2) στερεές εύφλεκτες και βραδείας καύσης ουσίες. 3) ουσίες που μπορούν να καούν μόνο όταν αλληλεπιδρούν με νερό, ατμοσφαιρικό οξυγόνο ή μεταξύ τους, υπό την προϋπόθεση ότι οι εγκαταστάσεις δεν ανήκουν στις κατηγορίες Α και Β (μονάδες μεταφοράς άνθρακα και τύρφης κ.λπ.)· κατηγορία G: 1) μη εύφλεκτες ουσίες σε θερμές, πυρακτώμενες ή λιωμένες καταστάσεις που εκπέμπουν ακτινοβολούμενη θερμότητα, σπινθήρες και φλόγες κατά την επεξεργασία· 2) εύφλεκτα αέρια, υγρά και στερεά που χρησιμοποιούνται σε αυτό το δωμάτιο ως καύσιμο (μηχανοστάσια, λεβητοστάσια, κλειστοί διακόπτες ηλεκτρικών υποσταθμών με συσκευές πλήρωσης λαδιού κ.λπ.) κατηγορία Δ: μη εύφλεκτες ουσίες σε ψυχρή κατάσταση (θάλαμοι πίνακα ελέγχου, συνεργεία μηχανολογικών, ηλεκτρολογικών επισκευών και σταθμοί συμπίεσης κ.λπ.).

Εγκαταστάσεις επικίνδυνων πυρκαγιών και έκρηξης (FEM) - επιχειρήσεις όπου παράγονται, αποθηκεύονται, μεταφέρονται εκρηκτικά προϊόντα ή προϊόντα που αποκτούν την ικανότητα ανάφλεξης ή έκρηξης υπό ορισμένες συνθήκες. Αυτές περιλαμβάνουν κυρίως βιομηχανίες που χρησιμοποιούν εκρηκτικές και άκρως εύφλεκτες εύφλεκτες ουσίες, καθώς και σιδηροδρομικές και σιδηροδρομικές μεταφορές, οι οποίες φέρουν το κύριο φορτίο κατά την παράδοση υγρών, αερίων, πυρκαγιάς και εκρηκτικών αγαθών.

Ετσι, αυθόρμητα εύφλεκτες ουσίες (SV)περιλαμβάνονται στην κλάση 4 αυτής της λίστας (υποκατηγορία 4.2).

Αυτά περιλαμβάνουν:

  • · πυροφορικές ουσίες, δηλ. ουσίες που αναφλέγονται γρήγορα στον αέρα. Αυτές οι ουσίες, συμπεριλαμβανομένων μιγμάτων και διαλυμάτων (υγρού ή στερεού), τα οποία, ακόμη και σε μικρές ποσότητες, αναφλέγονται σε επαφή με τον αέρα εντός 5 λεπτών. Αυτές οι ουσίες της διαίρεσης 4.2 είναι πιο ευαίσθητες στην αυθόρμητη καύση. Η πυροφορικότητα είναι χαρακτηριστικήπολλές ουσίες σε λεπτά θρυμματισμένη μορφή: μέταλλα (Fe, Co, Ni, Mn, V, κ.λπ.), υδρίδια ορισμένων μετάλλων, σουλφίδια (για παράδειγμα, πυρίτης FeS2), οργανοστοιχειώδεις ενώσεις και ορισμένα οξείδια (για παράδειγμα, διοξείδιο του οσμίου OsO2 σε η ωραία «μαύρη» στολή του). Τα μέταλλα σε μια εξαιρετικά διασπαρμένη πυροφορική κατάσταση λαμβάνονται χημικά υπό αναγωγικές συνθήκες, για παράδειγμα, ο πυροφορικός σίδηρος λαμβάνεται με θερμική αποσύνθεση οξαλικού σιδήρου, το πυροφορικό νικέλιο Raney με έκπλυση αλουμινίου από ένα κράμα νικελίου-αλουμινίου με διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου. Το πιο κοινό πυροφορικό κράματα με βάση το δημήτριο(το mischmetal είναι ένα «ακατέργαστο» κράμα μη διαχωρισμένων στοιχείων σπάνιων γαιών, ferrocerium), από το οποίο κατασκευάζονται «πυρόλιθοι» αναπτήρες. Τα πυροφόρα σε συμπαγή κατάσταση είναι επίσης πολλά λανθανίδες(οικογένεια χημικών στοιχείων της ομάδας III της 6ης περιόδου του περιοδικού πίνακα) και ακτινίδες(οικογένεια ραδιενεργών χημικών στοιχείων της ομάδας III της 7ης περιόδου του περιοδικού πίνακα, ιδίως, θόριο, ουράνιο, πλουτώνιο).
  • · Αυτοθερμαινόμενες ουσίες-- ουσίες, εκτός από τις πυροφορικές, συμπεριλαμβανομένων μειγμάτων και διαλυμάτων που, όταν έρχονται σε επαφή με αέρα χωρίς εξωτερική παροχή ενέργειας, μπορούν να αυτοθερμαίνονται. Οι ουσίες αυτές αναφλέγονται μόνο σε μεγάλες ποσότητες (κιλά) και μόνο μετά από μεγάλα χρονικά διαστήματα (ώρες ή ημέρες). Ο λόγος για την αυτοθέρμανση αυτών των ουσιών, που οδηγεί σε αυθόρμητη καύση, είναι η αντίδραση της ουσίας με το οξυγόνο (που περιέχεται στον αέρα), κατά την οποία η παραγόμενη θερμότητα δεν απομακρύνεται αρκετά γρήγορα στο περιβάλλον. Παραδείγματα: λευκός ή κίτρινος φώσφορος, ναπάλμ, ιχθυάλευρα, άνθρακας, ενεργός άνθρακας, βαμβάκι. Η αυθόρμητη καύση συμβαίνει όταν ο ρυθμός παραγωγής θερμότητας υπερβαίνει τον ρυθμό μεταφοράς θερμότητας και επιτυγχάνεται η θερμοκρασία αυτανάφλεξης.

Σύμβολο υποκατηγορίας στη σήμανση φορτίου:φλόγα -- χρώμα μαύρο; φόντο - το πάνω μισό είναι λευκό, το κάτω μισό είναι κόκκινο. αριθμός "4" στην κάτω γωνία.



προβολές