Osnovni fizičko-hemijski pojmovi eksplozija u visokim pećima i čeličarskim radnjama. Granice koncentracije zapaljivosti i eksplozivnosti metana

Mešavina prirodnog gasa sa vazduhom može eksplodirati kada je koncentracija gasa u vazduhu 5-15%.

Mešavina tečnog gasa u vazduhu eksplodira u koncentraciji od 1,5-9,5%.

Za eksploziju potrebno je istovremeno imati 3 uslova:

Smjesa plina i zraka mora biti u zatvorenoj zapremini. Na otvorenom, smjesa ne eksplodira, već se rasplamsa.

Količina gasa u prirodnoj mešavini treba da bude 5-15% za prirodni gas i 1,5-9,5% za tečni gas. Pri većoj koncentraciji, zamah će zasvijetliti i kada se dostigne granica, eksplodiraće.

Smjesu treba zagrijati u jednom trenutku do tačke paljenja.

5 Prva pomoć žrtvi trovanja ugljičnim monoksidom

Simptomi:

Pojavljuje se slabost mišića

Vrtoglavica

Buka u ušima

Pospanost

Halucinacije

Gubitak svijesti

Konvulzije

Pružanje pomoći:

Zaustavite protok ugljičnog monoksida

Izvesti žrtvu na svež vazduh.

Ako je žrtva pri svijesti, ležati i obezbijediti odmor i kontinuiran pristup svježem zraku

Ako nema svijesti, potrebno je započeti zatvorenu masažu srca i vještačko disanje prije dolaska hitne pomoći ili prije povratka svijesti.

Ulaznica broj 10

5 Prva pomoć žrtvi od opekotina

Toplota uzrokovana vatrom, parom, vrućim predmetima i u vama. Ako se odjeća na žrtvi zapali, morate brzo nabaciti kaput, bilo koju debelu tkaninu ili srušiti plamen vodom. Ne možete trčati u odjeći koja gori, jer će vjetar raspirivati plamen. Prilikom pružanja pomoći, kako biste izbjegli infekciju, ne dirajte rukama opečena područja kože ili ih mažite mastima, uljima, vazelinom, posipajte sodom bikarbonom. Na opečeno područje kože potrebno je staviti sterilni zavoj. Ako su komadi odjeće zaglavljeni, preko njih treba staviti zavoj, ne mogu se otkinuti.

Ulaznica broj 11

5 Održavanje dozvole za gasno opasne radove.

Pisana dozvola, rok njenog važenja, vrijeme početka rada, završetak radova, uslovi njihove sigurnosti, sastav tima i odgovorna lica. za sigurnost. radi. ND odobren ch. inženjer. Odobrena lista lica koja imaju pravo na izdavanje ND. po nalogu na predpr. ND se izdaje u dva primjerka. za jednog izvođača sa jednim timom; za jedno radno mesto. Jedan primjerak se daje proizvođaču, drugi ostaje kod osobe koja je izdala odjeću. ND evidencija se vodi prema matičnoj knjizi, u koju se upisuju: redni broj, sažetak, pozicija; PUNO IME. otv. rukov .; potpis.

Ulaznica broj 12

5 prva pomoć žrtvi od gušenja prirodnim gasom

Izvesti žrtvu na svež vazduh.

U nedostatku svijesti i pulsa na karotidnoj arteriji, nastaviti s kompleksom reanimacije

U slučaju gubitka svesti duže od 4 minuta, okrenite se na stomak i stavite hladno na glavu

U svim slučajevima pozovite hitnu pomoć

Ulaznica broj 13

1 klasifikacija gasovoda prema pritisku.

I- nizak (0-500 mm vodenog stupca); (0,05 kg * s / cm 2)

II-srednja (500-30 000 mm.vodeni stupac); (0,05-3 kg*s/cm 2)

Ulaznica broj 14

3 zahtjev za osvjetljenje, ventilaciju i grijanje u hidrauličkom lomljenju.

Potrebu za grijanjem GRP prostorije treba odrediti u zavisnosti od klimatskih uslova.

U prostorijama GTP-a treba obezbijediti prirodnu i (ili) umjetnu rasvjetu i prirodnu stalnu ventilaciju, uz najmanje tri izmjene zraka na sat.

Za prostorije zapremine veće od 200 m3, izmjena zraka se vrši prema proračunu, ali ne manje od jedne izmjene zraka na sat.

Postavljanje opreme, gasovoda, armature i instrumenata treba da obezbedi njihovo praktično održavanje i popravku.

Širina glavnog prolaza u prostorijama mora biti najmanje 0,8 m.

Osnovni fizičko-hemijski koncepti eksplozija u visokim pećima i čeličanama

Eksplozije u visokim pećima i ložištima uzrokovane su različitim razlozima, ali su sve rezultat brzog prijelaza (transformacije) tvari iz jednog stanja u drugo, stabilnije, praćeno oslobađanjem topline, plinovitih produkata. i povećanje pritiska na mestu eksplozije.

Glavni znak eksplozije je iznenadnost i nagli porast pritiska u okolini koja okružuje mjesto eksplozije.

Vanjski znak eksplozije je zvuk čija jačina ovisi o brzini prijelaza materije iz jednog stanja u drugo. Javljaju se pucketanje, eksplozije i detonacije ovisno o jačini zvuka. Pops karakterizira tup zvuk, velika buka ili karakterističan zvuk pucketanja. Brzina transformacije zapremine materije tokom pljeskanja ne prelazi nekoliko desetina metara u sekundi.

Eksplozije proizvode jasan zvuk; brzina širenja transformacija u zapremini materije je mnogo veća nego kod pljeskanja - nekoliko hiljada metara u sekundi.

Najveća brzina prijelaza tvari iz jednog stanja u drugo postiže se tokom detonacije. Ovu vrstu eksplozije karakterizira istovremeno paljenje tvari u cijelom volumenu, a najveća količina topline i plinova se trenutno oslobađa i vrši se maksimalni rad razaranja. Posebnost ove vrste eksplozija je gotovo potpuno odsustvo perioda povećanja pritiska u mediju zbog ogromne brzine transformacija, koja dostiže nekoliko desetina hiljada metara u sekundi.

Eksplozije gasova

Eksplozija je vrsta procesa izgaranja u kojem se reakcija izgaranja odvija nasilno i velikom brzinom.

Sagorevanje gasova i para zapaljivih materija moguće je samo u mešavini sa vazduhom ili kiseonikom; Vrijeme gorenja se sastoji od dvije faze: miješanja plina sa zrakom ili kisikom i samog procesa sagorijevanja. Ako dođe do miješanja plina sa zrakom ili kisikom tokom procesa sagorijevanja, tada je njegova brzina niska i ovisi o dovodu kisika i zapaljivog plina u zonu sagorijevanja. Ako se plin i zrak pomiješaju unaprijed, tada se proces izgaranja takve mješavine odvija nasilno i istovremeno u cijeloj zapremini smjese.

Prvi tip sagorevanja, nazvan difuziono sagorevanje, postao je široko rasprostranjen u industrijskoj praksi; koristi se u raznim pećima, pećima i aparatima gdje se toplina koristi za zagrijavanje materijala, metala, poluproizvoda ili proizvoda.

Drugi tip sagorevanja, kada se mešanje gasa sa vazduhom dešava pre početka sagorevanja, naziva se eksplozivno, a smeša je eksplozivna. Ova vrsta sagorevanja se retko koristi u fabričkoj praksi; ponekad nastaje spontano.

Uz tiho sagorijevanje, nastali plinoviti proizvodi, zagrijani na visoku temperaturu, slobodno se šire u volumenu i odaju toplinu na putu od peći do dimnih uređaja.

Kod eksplozivnog sagorevanja, proces se odvija "trenutno"; završeno u djeliću sekunde u cijeloj zapremini smjese. Produkti izgaranja zagrijani na visoku temperaturu također se "trenutno" šire, formiraju udarni val koji se velikom brzinom širi u svim smjerovima i stvara mehanička oštećenja.

Najopasnije su eksplozivne smjese koje nastaju neočekivano i spontano. Takve smjese nastaju u sakupljačima prašine, gasovodima, plinovodima, gorionicima i drugim plinskim uređajima visokih peći, ložišta i drugih radionica. Takođe se formiraju u blizini gasnih uređaja na mestima gde nema kretanja vazduha, a gasovi izlaze kroz curenja. Na takvim mjestima dolazi do paljenja eksplozivnih smjesa od stalnih ili slučajnih izvora požara, a zatim naglo nastaju eksplozije koje ozlijeđuju ljude i nanose veliku štetu proizvodnji.

Granice eksplozivnosti gasova

Eksplozije gasno-vazduh smeša nastaju samo pri određenim sadržajima gasa u vazduhu ili kiseoniku, a svaki gas ima svoje, inherentne jednoj, granice eksplozivnosti - donju i gornju. Između donje i gornje granice, sve mješavine plina/vazduha ili kisika su eksplozivne.

Donju granicu eksplozivnosti karakteriše najniži sadržaj gasa u vazduhu, pri kojem smeša počinje da eksplodira; gornji - najveći sadržaj gasa u vazduhu, iznad kojeg smeša gubi svoja eksplozivna svojstva. Ako je sadržaj plina u mješavini sa zrakom ili kisikom manji od donje granice ili veći od gornje granice, tada takve mješavine nisu eksplozivne.

Na primjer, donja granica eksplozivnosti vodonika pomiješanog sa zrakom je 4,1%, a gornja 75% zapremine. Ako je vodonik manji od 4,1%, onda njegova mješavina sa zrakom nije eksplozivna; nije eksplozivan čak i ako u smjesi ima više od 75% vodonika. Sve mješavine vodonika sa zrakom postaju eksplozivne ako je njihov sadržaj vodonika u rasponu od 4,1% do 75%.

Preduvjet za nastanak eksplozije je i paljenje smjese. Sve zapaljive materije se zapale tek kada se zagreju na temperaturu paljenja, što je takođe veoma važna karakteristika svake zapaljive materije.

Na primjer, vodonik u smjesi sa zrakom se spontano zapali i eksplozija nastaje ako temperatura smjese postane veća ili jednaka 510 °C. Međutim, nije potrebno da se cijeli volumen smjese zagrije na 510 °C dio smjese.

Proces samozapaljenja smjese iz izvora vatre odvija se sljedećim redoslijedom. Unošenje izvora vatre u mešavinu gasa i vazduha (varnica, plamen zapaljenog drveta, izbacivanje vrelog metala ili šljake iz peći, itd.) dovodi do zagrevanja čestica mešavine koja okružuje izvor vatre do temperature samozapaljenja. Kao rezultat toga, doći će do procesa paljenja u susjednom sloju smjese, doći će do zagrijavanja i širenja sloja; toplota se prenosi na susedne čestice, one će se takođe zapaliti i preneti svoju toplotu na čestice koje se nalaze dalje, itd. U ovom slučaju dolazi do spontanog paljenja cele smeše tako brzo da se čuje jedan zvuk pucketanja ili eksplozije.

Neophodan uslov za bilo kakvo sagorevanje ili eksploziju je da je količina oslobođene toplote dovoljna da zagreje medij do temperature samozapaljenja. Ako se ne oslobodi dovoljno topline, tada neće doći do sagorijevanja i, prema tome, eksplozije.

U termičkom smislu, granice eksplozivnosti su granice kada se tokom sagorevanja smeše oslobađa toliko malo toplote da nije dovoljno da se medij za sagorevanje zagreje do temperature samozapaljenja.

Na primjer, kada je sadržaj vodonika u smjesi manji od 4,1%, toliko se malo topline oslobađa tokom sagorijevanja da se medij ne zagrijava do temperature samozapaljenja od 510 °C. Takva mješavina sadrži vrlo malo goriva (vodonik ) i puno zraka.

Isto se dešava ako je sadržaj vodonika u smjesi veći od 75%. Takva mješavina sadrži mnogo zapaljivih materija (vodika), ali vrlo malo zraka potrebnog za sagorijevanje.

Ako se cijela mješavina plina i zraka zagrije do temperature samozapaljenja, tada će se plin zapaliti bez paljenja u bilo kojem odnosu s zrakom.

Table 1 pokazuje granice eksplozije određenog broja gasova i para, kao i njihove temperature samozapaljenja.

Granice eksplozivnosti gasova pomešanih sa vazduhom variraju u zavisnosti od početne temperature smeše, njenog sadržaja vlage, snage izvora paljenja itd.

Tabela 1. Granice eksplozivnosti nekih gasova i para na temperaturi od 20° i pritisku od 760 mm Hg

S povećanjem temperature smjese, granice eksplozivnosti se šire - donja se smanjuje, a gornja se povećava.

Ako se plin sastoji od nekoliko zapaljivih plinova (generator, koks, mješavina koksne peći i visoke peći, itd.), tada se granice eksplozivnosti takvih mješavina nalaze izračunavanjem pomoću formule Le Chatelierovog pravila miješanja:

gdje je a donja ili gornja granica eksplozivnosti mješavine plinova i zraka u procentima zapremine;

k1, k2, k3, kn - sadržaj plinova u smjesi u volumnim postocima;

n1, n2, n3, nn su donje ili gornje granice eksplozivnosti odgovarajućih gasova u procentima zapremine.

Primjer. Mešavina gasova sadrži: vodonik (H2) - 64%, metan (CH4) - 27,2%, ugljen monoksid (CO) - 6,45% i teški ugljovodonik (propan) - 2,35%, tj. kx = 64; k2 = 27,2; k3 = 6,45 i k4 = 2,35.

Odredimo donju i gornju granicu eksplozivnosti mješavine plinova. Table 1 nalazimo donju i gornju granicu eksplozivnosti vodika, metana, ugljičnog monoksida i propana i zamjenjujemo njihove vrijednosti u formulu (1).

Donje granice eksplozivnosti gasova:

n1 = 4,1%; n2 = 5,3%; n3 = 12,5% i n4 = 2,1%.

Donja granica an = 4,5%

Gornje granice eksplozivnosti gasova:

n1 = 75%; n2 = 15%; n3 = 75%; n4 = 9,5%.

Zamjenom ovih vrijednosti u formulu (1) nalazimo gornju granicu ab = 33%

Granice eksplozivnosti gasova sa visokim sadržajem inertnih nesagorivih gasova - ugljen-dioksida (CO2), azota (N2) i vodene pare (H2O) - pogodno se nalaze iz krivulja dijagrama konstruisanog na osnovu eksperimentalnih podataka (Sl. . 1).

Primjer. Koristeći dijagram na sl. 1, nalazimo granice eksplozivnosti za generatorski plin sljedećeg sastava: vodonik (H2) 12,4%, ugljični monoksid (CO) 27,3%, metan (CH4) 0,7%, ugljični dioksid (CO2) 6,2% i dušik (N2) 53,4%.

Raspodijelit ćemo inertne plinove CO2 i N2 između zapaljivih plinova; dodamo ugljen-dioksid vodoniku, tada će ukupan procenat ova dva gasa (H2 + CO2) biti 12,4 + 6,2 = 18,6%; dodamo azot ugljen monoksidu, njihov ukupan procenat (CO + N2) biće 27,3 + + 53,4 = 80,7%. Metan ćemo uzeti u obzir posebno.

Odredimo u svakom zbroju dva gasa odnos inertnog gasa i goriva. U mješavini vodonika i ugljičnog dioksida odnos će biti 6,2 / 12,4 = 0,5, a u mješavini ugljičnog monoksida i dušika odnos je 53,4 / 27,3 = 1,96.

Na horizontalnoj osi dijagrama na sl. 1, nalazimo tačke koje odgovaraju 0,5 i 1,96 i crtamo okomice dok se ne sretnu sa krivuljama (H2 + CO2) i (CO + N2).

Rice. 1. Dijagram za pronalaženje donje i gornje granice eksplozivnosti zapaljivih plinova pomiješanih s inertnim plinovima

Prvi presek sa krivuljama desiće se u tačkama 1 i 2.

Iz ovih tačaka povlačimo vodoravne prave linije sve dok ne sretnu okomitu osu dijagrama i nalazimo: za mješavinu (H2 + CO2) donja granica eksplozivnosti an = 6%, a za mješavinu plinova (CO + N2) an = 39,5%.

Nastavljajući okomicu prema gore, siječemo iste krivulje u tačkama 3 i 4. Iz ovih tačaka povlačimo horizontalne linije sve dok ne sretnu okomitu osu dijagrama i pronađu gornje granice eksplozivnosti mješavine av, koje su 70,6 odnosno 73% .

Prema tabeli. 1 nalazimo granice eksplozivnosti metana an = 5,3% i ab = 15%. Zamjenom dobijene gornje i donje granice eksplozivnosti za mješavine zapaljivih i inertnih plinova i metana u opštu Le Chatelier formulu, nalazimo granice eksplozivnosti generatorskog plina.

Granice eksplozivnosti

Granice eksplozivnosti- Pod granicama eksplozivnosti (tačnije - zapaljivo) obično se podrazumevaju minimalna (donja granica) i maksimalna (gornja granica) količina zapaljivog gasa u vazduhu. Kada su ove koncentracije prekoračene, paljenje je nemoguće, granice paljenja su naznačene u zapreminskim procentima u standardnim uslovima mešavine gasa i vazduha (p = 760 mm Hg, T = 0 °C). Sa povećanjem temperature mješavine plina i zraka, ove granice se šire, a na temperaturama iznad temperature samozapaljenja, mješavina gori u bilo kojem volumnom odnosu. Ova definicija ne uključuje granice eksplozivnosti mješavine plina i prašine, čije se granice eksplozivnosti izračunavaju prema poznatoj Le Chatelier formuli.

Bilješke (uredi)

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta su "granice eksplozivnosti" u drugim rječnicima:

granice eksplozivnosti- - Teme Industrija nafte i plina EN granica eksplozivnosti granice eksplozivnosti ... Vodič za tehničkog prevodioca

granice eksplozivnosti- 3.18 granice eksplozije, maksimalna i minimalna koncentracija gasa, pare, vlage, spreja ili prašine u vazduhu ili kiseoniku koji izazivaju detonaciju Napomene 1 Granice zavise od veličine i geometrije komore za sagorevanje...

Granice eksplozivnosti mješavine NH 3 - O 2 - N 2 (na 20 °C i 0,1013 MPa)- Granice eksplozivnosti Sadržaj kiseonika u smeši,% (vol.) 100 80 60 50 40 30 20 ... Hemijski priručnik

GOST R 54110-2010: Generatori vodonika zasnovani na tehnologijama prerade goriva. Dio 1. Sigurnost- Terminologija GOST R 54110 2010: Generatori vodonika zasnovani na tehnologijama prerade goriva. Dio 1. Sigurnosni originalni dokument 3.37 incident događaj ili lanac događaja koji mogu dovesti do oštećenja. Definicije pojma iz... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

- (latinski muscus), mirisni proizvodi sa osebujnim, tzv. mošus, miris i sposobnost oplemenjivanja i fiksiranja mirisa parfema. kompozicije. Ranije jedinice. M. izvor su bili priroda. životinjskih proizvoda i uzgoja. porijeklo. M. životinja ... ... Hemijska enciklopedija

Granica zapaljivosti- graničnu koncentraciju utvrđenu za svaki plin pri kojoj se mješavine plina i zraka mogu zapaliti (eksplodirati). Razlikovati donju (Kn) i gornju (Kv) koncentracijsku granicu eksplozivnosti. Donja granica eksplozivnosti odgovara ... ... Mikroenciklopedija nafte i gasa

- (trans 2 benzilidenheptanal, pentil cinamaldehid, jasmonal) S 6 N 5 SN = S (S 5 N 11) SNO, mol. m. 202,28; zelenkasto žuta tekućina s mirisom koji, kada se razrijedi, podsjeća na miris cvjetova jasmina; t. kip. 153 154 °C / 10 mm Hg. Art.; ... ... Hemijska enciklopedija

- (3,7 dimetil 1,6 oktadien 3 ol) (CH 3) 2 C = CHCH 2 CH 2 C (CH 3) (OH) CH = CH 2, mol. m. 154,24; bezbojan tečnost sa mirisom đurđevka; t. kip. 198 200 °C; d4200.8607; nD20 1,4614; pritisak pare 18,6 Pa na 20°C; sol. u etanolu, propilen glikolu i... Hemijska enciklopedija

CPV- vazdušni premosni ventil komandir voda reflektora Komunistička partija Velike Britanije Komunistička partija Mađarske Komunistička partija Venecuele Komunistička partija Vijetnama ustavne eksplozivne granice (množina) ... Rečnik skraćenica ruskog jezika

Teško zapaljiva supstanca- 223. Teško zapaljiva materija, pod uticajem vatre ili visoke temperature, zapali se, tinja ili ugljeni i nastavlja da gori, tinja ili ugljeniše u prisustvu izvora paljenja; nakon uklanjanja izvora paljenja, gorenja ili tinjanja ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

Metan, ili "firedamp", prirodni plin bez boje i mirisa. Hemijska formula - CH 4. U novembru 2011. godine, metan iz ugljenog kamena je priznat kao nezavisni mineral i uključen je u Sveruski klasifikator mineralnih resursa i podzemnih voda.

Metan se nalazi u različitim oblicima (od slobodnog do vezanog) u uglju i stenama domaćina i tamo je nastao u fazi ugljenisanja organskih ostataka i metamorfizacije ugljeva. U razvoju se metan emituje uglavnom iz uglja (postoje ležišta gdje relativno oslobađanje metana prelazi 45 m³ metana po toni uglja, bilo je i slučajeva ispuštanja metana reda veličine 100 m³/t), uglavnom u proces njegovog uništavanja (razbijanja), rjeđe - iz prirodnih šupljina.rezervoara.

U rudnicima se metan akumulira u šupljinama među stijenama, uglavnom ispod krova eksploatacije i može stvoriti eksplozivne mješavine metana i zraka. Za eksploziju koncentracija metana u atmosferi rudnika mora biti od 5 do 16%; najeksplozivnija koncentracija je 9,5%. U koncentraciji većoj od 16%, metan jednostavno gori, bez eksplozije (u prisustvu dovoda kisika); do 5-6% - opekotine u prisustvu izvora topline. U prisustvu suspendovane ugljene prašine u vazduhu, može da pukne i pri koncentraciji manjoj od 4-5%.

Otvorena vatra, vruća iskra mogu uzrokovati eksploziju. Nekada su rudari sa sobom u rudnik nosili kavez sa kanarincem, i dokle se moglo čuti pjev ptica, moglo se mirno raditi: u rudniku nema metana. Ako je kanarinac utihnuo na dugo, a još gore - zauvijek, onda je smrt blizu. Početkom 19. vijeka poznati hemičar H. Davy izumio je sigurnu rudarsku lampu, zatim je na njenu zamjenu došla struja, ali su se eksplozije u rudnicima uglja nastavile.

Trenutno se koncentracija metana u atmosferi rudnika kontroliše automatskim sistemima zaštite od gasa. Na slojevima koji sadrže gas poduzimaju se mjere za otplinjavanje i izolovano odzračivanje gasa.

U medijima se često koriste fraze “rudari su otrovani metanom” itd. Postoji nepismena interpretacija činjenica o gušenju uzrokovanom smanjenjem koncentracije kisika u atmosferi zasićenoj metanom. Isti isti metan - netoksičan.

U medijskim izvještajima, fikciji, pa čak i iskusnim rudarima, metan se pogrešno naziva "gasom oksivodonika". U stvari, oksivodonik je mješavina vodonika i kisika. Kada se zapale, spajaju se gotovo trenutno, dolazi do nasilne eksplozije. A metan se od pamtivijeka zvao "rudnik" (ili "močvara", ako ne govorimo o rudniku) plin.

Metan je zapaljiv, što ga omogućava da se koristi kao gorivo. Moguća je upotreba metana za punjenje motornih vozila gorivom, kao i u termoelektranama. U hemijskoj industriji metan se koristi kao ugljikovodična sirovina.

Većina domaćih rudnika emituje metan u atmosferu, a samo nekoliko ih je uvelo ili implementira instalacije za njegovo korišćenje. U inostranstvu je situacija obrnuta. Štaviše, projekti bušotinske proizvodnje metana iz rezervoara se aktivno provode, uključujući iu okviru preliminarne degazacije minskih polja.

Eksplozivna koncentracija prirodnog gasa

Metan ili "firedamp" je prirodni plin bez boje i mirisa. Hemijska formula - CH 4. U novembru 2011., metan iz ugljenokopa je priznat kao samostalan mineral i uključen je u

Opasna svojstva prirodnog gasa

Opasna svojstva prirodnog gasa.

Toksičnost (opasna svojstva prirodnog gasa). Opasno svojstvo prirodnih plinova je njihova toksičnost, koja ovisi o sastavu plinova, njihovoj sposobnosti da u kombinaciji sa zrakom formiraju eksplozivne smjese koje se zapaljuju električnom iskrom, plamenom i drugim izvorima vatre.

Čisti metan i etan nisu otrovni, ali uz nedostatak kisika u zraku izazivaju gušenje.

Eksplozivnost (opasna svojstva prirodnog gasa). U kombinaciji sa kiseonikom i vazduhom, prirodni gasovi formiraju zapaljivu mešavinu, koja može eksplodirati velikom snagom u prisustvu izvora vatre (plamen, varnica, užareni predmeti). Što je veća molekularna težina, to je niža temperatura paljenja prirodnih plinova. Snaga eksplozije raste proporcionalno pritisku mješavine plina i zraka.

Prirodni plinovi mogu eksplodirati samo u određenim granicama koncentracije plina u mješavini plina i zraka: od određenog minimuma (donja granica eksplozivnosti) do određenog maksimuma (viša granica eksplozivnosti).

Donja granica eksplozivnosti gasa odgovara takvom sadržaju gasa u mešavini gasa i vazduha, pri kojem dalje smanjenje čini smešu neeksplozivnom. Donju granicu karakterizira količina plina dovoljna za normalan tok reakcije sagorijevanja.

Najviša granica eksplozivnosti odgovara takvom sadržaju gasa u mešavini gasa i vazduha, pri čemu njegovo dalje povećanje čini smešu neeksplozivnom. Gornju granicu karakteriše sadržaj vazduha (kiseonika) koji je nedovoljan za normalan tok reakcije sagorevanja.

Sa povećanjem pritiska smeše, granice njene eksplozivnosti se značajno povećavaju. Sa sadržajem inertnih gasova (azota i sl.) povećavaju se i granice zapaljivosti smeša.

Izgaranje i eksplozija su hemijski procesi istog tipa, ali se oštro razlikuju po intenzitetu reakcije. U eksploziji se reakcija u skučenom prostoru (bez pristupa zraka izvoru paljenja eksplozivne mješavine plina i zraka) odvija vrlo brzo.

Brzina širenja detonacionog talasa sagorevanja tokom eksplozije (900-3000 m/s) je nekoliko puta veća od brzine zvuka u vazduhu na sobnoj temperaturi.

Snaga eksplozije je najveća kada se sadržaj zraka u mješavini približi količini koja je teoretski potrebna za potpuno izgaranje.

Kada je koncentracija gasa u vazduhu unutar granica paljenja i u prisustvu izvora paljenja, doći će do eksplozije; ako je plin u zraku manji od donje granice ili veći od gornje granice zapaljivosti, tada smjesa ne može eksplodirati. Mlaz gasne mešavine sa koncentracijom gasa iznad gornje granice zapaljivosti, ulazeći u zapreminu vazduha i mešajući se sa njim, sagoreva mirnim plamenom. Brzina širenja fronta talasa sagorevanja pri atmosferskom pritisku je oko 0,3-2,4 m/s. Donja vrijednost brzina je za prirodne plinove, gornja za vodonik.

Detonaciona svojstva parafinskih ugljovodonika . Detonaciona svojstva se manifestuju od metana do heksana, čiji oktanski broj zavisi i od molekulske težine i od strukture samih molekula. Što je molekularna težina ugljikovodika niža, to su njegova detonacijska svojstva niža, to je veći oktanski broj.

Svojstva pojedinih sastojaka prirodnog plina (razmotrite detaljan sastav prirodnog plina)

Metan(Cp) je bezbojni plin bez mirisa lakši od zraka. Zapaljivo je, ali se ipak može prilično lako skladištiti.
Ethane(C2p) je gas bez boje, mirisa i boje, nešto teži od vazduha. Takođe zapaljiv, ali se ne koristi kao gorivo.
Propan(C3H8) je plin bez boje, mirisa, otrovan. Ima korisno svojstvo: propan se ukapljuje pri niskom pritisku, što ga olakšava odvajanje od nečistoća i transport.
Butan(C4h20) - sličan propanu, ali sa većom gustinom. Duplo teže od vazduha.
Ugljen-dioksid(CO2) je bezbojni gas bez mirisa kiselog ukusa. Za razliku od ostalih komponenti prirodnog plina (s izuzetkom helijuma), ugljični dioksid ne gori. Ugljični dioksid je jedan od najmanje toksičnih plinova.
Helijum(He) - bezbojan, veoma lagan (drugi od najlakših gasova, posle vodonika), bezbojan i bez mirisa. Izuzetno je inertan i ne reaguje ni sa jednom od supstanci u normalnim uslovima. Ne gori. Nije toksičan, ali pri povišenom pritisku može izazvati anesteziju, kao i drugi inertni plinovi.
Hidrogen sulfid(h3S) je bezbojni teški gas sa mirisom pokvarenih jaja. Vrlo otrovan, čak i u vrlo malim koncentracijama, uzrokuje paralizu njušnog živca.
Svojstva nekih drugih plinova koji nisu dio prirodnog plina, ali imaju primjenu blisku prirodnom plinu
Etilen(C2p) - Bezbojni plin ugodnog mirisa. Svojstva su bliska etanu, ali se od njega razlikuje po nižoj gustoći i zapaljivosti.
Acetilen(C2h3) je izuzetno zapaljiv i eksplozivan bezbojni gas. Može eksplodirati pod jakom kompresijom. Ne koristi se u kući zbog vrlo visokog rizika od požara ili eksplozije. Glavna primjena je u zavarivanju.

Metan koristi se kao gorivo u plinskim pećima. Propan i butan- kao gorivo u nekim vozilima. Upaljači su takođe punjeni tečnim propanom. Ethane rijetko se koristi kao gorivo, njegova glavna primjena je proizvodnja etilena. Etilen je jedna od najprodavanijih organskih supstanci na svijetu. Sirovina je za proizvodnju polietilena. Acetilen koristi se za stvaranje vrlo visokih temperatura u metalurgiji (provjera i rezanje metala). Acetilen Veoma je zapaljiv, stoga se ne koristi kao gorivo u automobilima, a i bez toga se moraju striktno pridržavati uslova za njegovo skladištenje. Hidrogen sulfid, uprkos svojoj toksičnosti, koristi se u malim količinama u tzv. hidrogensulfidne kupke. Koriste neka od antiseptičkih svojstava sumporovodika.
Glavno korisno svojstvo helijum je njegova vrlo mala gustina (7 puta lakša od zraka). Baloni i vazdušni brodovi su punjeni helijumom. Vodonik je čak lakši od helijuma, ali u isto vrijeme zapaljiv. Baloni sa helijumom su veoma popularni među decom.

Svi ugljikovodici pod potpunom oksidacijom (višak kisika) oslobađaju ugljični dioksid i vodu. Na primjer:
Cp + 3O2 = CO2 + 2h3O
Ako je nepotpun (nedostatak kiseonika) - ugljen monoksid i voda:
2Cp + 6O2 = 2CO + 4h3O
Uz još manju količinu kisika, oslobađa se fino raspršeni ugljik (čađa):
Cp + O2 = C + 2h3O.
Metan gori plavim plamenom, etan - gotovo bezbojan poput alkohola, propan i butan - žuti, etilen - svijetleći, ugljični monoksid - svijetloplavi. Acetilen - žućkast, jako zadimljen. Ako kod kuće imate plinski štednjak i umjesto uobičajenog plavog plamena vidite žuti, treba da znate da je metan razrijeđen propanom.

Helijum, za razliku od bilo kojeg drugog plina, ne postoji u čvrstom stanju.
Gas za smeh To je trivijalan naziv za dušikov oksid N2O.

Opasna svojstva prirodnog gasa

Opasna svojstva prirodnog gasa. Toksičnost (opasna svojstva prirodnog gasa). Eksplozivnost (opasna svojstva prirodnog gasa).

DOO "CB Controls"

Granice eksplozivnosti (LEL i ERV)

Koje su donje i gornje granice eksplozije (LEL i ERL)?

Za stvaranje eksplozivne atmosfere, zapaljiva tvar mora biti prisutna u određenoj koncentraciji.

U osnovi, kisik je potreban za zapaljenje svih plinova i para. Uz višak kisika i njegov nedostatak, smjesa se neće zapaliti. Jedini izuzetak je acetilen, kojem nije potreban kisik za paljenje. Niska i visoka koncentracija naziva se "granica eksplozivnosti".

Donja granica eksplozivnosti (LEL): granica koncentracije gasno-vazduh smeše ispod koje se mešavina gasa i vazduha ne može zapaliti.
Gornja granica eksplozivnosti (UEL): granica koncentracije gasno-vazduh smeše, iznad koje se mešavina gasa i vazduha ne može zapaliti.

Granice eksplozivnosti za eksplozivnu atmosferu:

Ako je koncentracija tvari u zraku preniska (posna smjesa) ili previsoka (zasićena smjesa), tada do eksplozije neće doći, ali najvjerovatnije može doći do spore reakcije sagorijevanja ili se uopće neće dogoditi.
Reakcija paljenja praćena eksplozijom će se dogoditi između donje (LEL) i gornje (UEL) granice eksplozivnosti.
Granice eksplozivnosti zavise od pritiska okolne atmosfere i koncentracije kiseonika u vazduhu.

Primjeri donjih i gornjih granica eksplozije za različite plinove i pare:

Prašina je također eksplozivna u određenim koncentracijama:

Donja granica eksplozije za prašinu: otprilike 20 do 60 g/m3 zraka.
Gornja granica eksplozije za prašinu: približno 2 do 6 kg / m3 zraka.

Ovi parametri se mogu mijenjati za različite vrste prašine. Posebno zapaljiva prašina može formirati zapaljivu smjesu u koncentracijama manjim od 15 g/m3.

Postoje tri potkategorije kategorije II: IIA, IIB, IIC. Svaka naredna potkategorija uključuje (može zamijeniti) prethodnu, odnosno potkategorija C je najviša i ispunjava zahtjeve svih kategorija – A, B i C. Ona je, dakle, najstroža.

IECEx sistem ima tri kategorije: I, II i III.
Prašina je raspoređena iz kategorije II u kategoriju III. (Kategorija II za gasove, kategorija III za prašinu.)

Sistemi NEC i CEC omogućavaju proširenu klasifikaciju eksplozivnih mješavina plinova i prašine kako bi se osigurala veća sigurnost po klasama i podgrupama (Klasa I grupa A; Klasa I grupa B; klasa I grupa C; klasa I grupa D; klasa I grupa E ; Klasa II Grupa F; Klasa II Grupa G). Na primjer, za rudnike uglja proizvodi se sa dvostrukom oznakom: klasa I grupa D (za metan); Klasa II Grupa F (za ugljenu prašinu).

Karakteristike eksplozivnih smjesa

Za mnoge uobičajene eksplozivne smjese eksperimentalno su konstruirane tzv. karakteristike paljenja. Za svako gorivo postoji minimalna energija paljenja (MEP) koja odgovara idealnom omjeru goriva i zraka u kojem se smjesa najlakše zapali. Ispod MEP, paljenje je nemoguće u bilo kojoj koncentraciji. Za koncentraciju nižu od MEP vrijednosti, količina energije potrebna za paljenje smjese raste sve dok vrijednost koncentracije ne postane manja od vrijednosti pri kojoj se mješavina ne može zapaliti zbog male količine goriva. Ova vrijednost se zove donja granica eksplozije (LBE). Isto tako, kako se koncentracija povećava, količina energije potrebna za paljenje raste sve dok koncentracija ne pređe vrijednost pri kojoj do paljenja ne može doći zbog nedovoljne količine oksidansa. Ova vrijednost se naziva gornja granica eksplozije (UGB).

Sa praktične tačke gledišta, NGV je važnija i značajnija veličina od IGV, jer u procentima određuje minimalnu količinu goriva koja je potrebna za formiranje eksplozivne smeše. Ova informacija je važna pri klasifikaciji opasnih područja.

Prema GOST-u vrijedi sljedeća klasifikacija prema temperaturi samozapaljenja:

T1 - vodonik, vodeni gas, svetleći gas, vodonik 75% + azot 25%";
T2 - acetilen, metildiklorosilan;
T3 - triklorosilan;
T4 - nije primjenjivo;
T5 - ugljični disulfid;
T6 - nije primjenjivo.

T1 - amonijak, ..., aceton, ..., benzen, 1,2-dihloropropan, dihloretan, dietilamin, ..., visokopećni gas, izobutan, ..., metan (industrijski, sa sadržajem vodonika 75 puta više nego u rudniku metana), propan,…, rastvarači, naftni rastvarač, diaceton alkohol,…, hlorobenzen,…, etan;
T2 - alkilbenzen, amil acetat, ..., benzin B95 \ 130, butan, ... rastvarači ..., alkoholi, ..., etilbenzen, cikloheksanol;
T3 - benzini A-66, A-72, A-76, galoša, B-70, ekstrakcija. Butil metakrilat, heksan, heptan, ..., kerozin, ulje, petrolej etar, poliester, pentan, terpentin, alkoholi, T-1 i TC-1 goriva, white spirit, cikloheksan, etil merkaptan;
T4 - acetaldehid, izobuterni aldehid, butirni aldehid, propionski aldehid, dekan, tetrametildiaminometan, 1,1,3 - trietoksibutan;
T5 i T6 - nije primjenjivo.

T1 - gas koksne peći, cijanovodonična kiselina;
T2 - divinil, 4,4 - dimetildioksan, dimetildiklorosilan, dioksan, ..., nitrocikloheksan, propilen oksid, etilen oksid, ..., etilen;
T3 - akrolein, viniltriklorosilan, sumporovodik, tetrahidrofuran, tetraetoksisilan, trietoksisilan, dizel gorivo, formalglikol, etildiklorosilan, etil celulosolv;
T4 - dibutil eter, dietil etar, etilen glikol dietil eter;
T5 i T6 - nije primjenjivo. Kao što se vidi iz prikazanih podataka, kategorija IIC je suvišna za većinu slučajeva korištenja komunikacione opreme u realnim objektima.

Dodatne informacije.

Kategorije IIA, IIB i IIC određuju se sljedećim parametrima: sigurnim eksperimentalnim maksimalnim zazorom (BEMZ je maksimalni razmak između prirubnica školjke kroz koji se ne prenosi eksplozija iz ljuske u okolinu) i MTB vrijednosti (omjer minimalnog paljenja struja eksplozivne gasne mešavine i minimalna struja paljenja metana).

Temperaturna klasa.

Temperaturna klasa električne opreme određena je graničnom temperaturom u stepenima Celzijusa koju površina opreme zaštićene od eksplozije može imati tokom rada.

Temperaturna klasa opreme utvrđuje se na osnovu minimalne temperature odgovarajućeg temperaturnog raspona (njegova lijeva granica): oprema koja se može koristiti u okruženju plinova sa temperaturom samozapaljenja klase T4 mora imati maksimalnu temperaturu površine elementi ispod 135 stepeni; T5 je ispod 100, a T6 ispod 85.

Označavanje opreme za kategoriju I u Rusiji:

Primjer označavanja: RV1V

ExdIIBT4

Ex - znak opreme za zaštitu od eksplozije prema CENELEC standardu; d - vrsta zaštite od eksplozije (zapaljivo kućište); IIB - kategorija eksplozije gasne mešavine II, opcija B (vidi gore); T4 - grupa mješavine prema temperaturi paljenja (temperatura ne veća od 135 C °)

FM označavanje prema NEC, CEC standardu:

FM oznake za zaštitu od eksplozije.

Factory Mutual (FM) su u suštini identični evropskim i ruskim standardima, ali se od njih razlikuju po obliku snimanja. Američki standard takođe utvrđuje uslove za upotrebu opreme: klasu opasnosti od eksplozije životne sredine (Class), uslove rada (Division) i grupu smeše prema njihovoj temperaturi samopaljenja (Group).

Klasa može biti I, II, III: Klasa I - eksplozivne mešavine gasova i para, Klasa II - zapaljiva prašina, Klasa III - zapaljiva vlakna.

Podjela može imati vrijednosti 1 i 2: Odjeljenje 1 je potpuni analog zone B1 (B2) - eksplozivna smjesa je prisutna u normalnim radnim uvjetima; Divizija 2 je analog zone V1A (V2A), u kojoj se eksplozivna smjesa može pojaviti samo kao posljedica udesa ili poremećaja u tehnološkom procesu.

Za rad u zoni Div.1 potrebna je posebno oprema otporna na eksploziju (u smislu standarda - samosigurna), a za rad u zoni Div.2 - oprema otporna na eksploziju klase Nezapaljiva.

Eksplozivne zračne mješavine, plinovi, pare čine 7 podgrupa, koje imaju direktne analogije u ruskim i evropskim standardima:

Grupa A - smeše koje sadrže acetilen (IIC T3, T2);
Grupa B - mješavine koje sadrže butadien, akrolein, vodonik i etilen oksid (IIS T2, T1);
Grupa C - mješavine koje sadrže ciklopropan, etilen ili etil etar (IIB T4, T3, T2);
Grupa D - smeše koje sadrže alkohole, amonijak, benzol, butan, benzin, heksan, lakove, pare rastvarača, kerozin, prirodni gas ili propan (IIA T1, T2, T3, T4);
Grupa E - vazdušna suspenzija zapaljivih metalnih čestica prašine, bez obzira na njenu električnu provodljivost, ili prašine sa sličnim karakteristikama opasnosti, sa specifičnom volumetrijskom provodljivošću manjom od 100 KOhm - vidi.
Grupa F - smeše koje sadrže zapaljivu prašinu čađi, drvenog uglja ili koksa sa sadržajem zapaljivih materija većim od 8% zapremine, ili suspenzije sa provodljivošću od 100 do 100.000 ohm-cm;
Grupa G - suspenzije zapaljive prašine sa otporom većim od 100.000 ohm-cm.

ATEX je novi evropski standard za opremu otpornu na eksploziju.

U skladu sa EU direktivom 94/9/EC, novi ATEX standard se uvodi od 01. jula 2003. godine. Nova klasifikacija će zamijeniti stari CENELEC i biće uvedena u evropskim zemljama.

ATEX je skraćenica od ATmospheres Explosibles. ATEX zahtjevi se odnose na mehaničku, električnu opremu i zaštitnu opremu koja bi se trebala koristiti u potencijalno eksplozivnoj atmosferi, kako pod zemljom tako i na površini zemlje.

ATEX standard pooštrava zahtjeve standarda EN50020 / EN50014 u pogledu IS (intrinsically Safe) opreme. Ova pooštravanja uključuju:

ograničavanje kapacitivnih parametara kola;
upotreba drugih klasa zaštite;
novi zahtjevi za elektrostatiku;
koristeći zaštitnu kožnu futrolu.

Razmotrimo klasifikacijsku oznaku opreme otporne na eksploziju prema ATEX-u koristeći sljedeći primjer:

Ekološka strana

Granice eksplozivnosti za mješavine vodonika i zraka

Neki gasovi i pare su eksplozivni kada se pomešaju sa vazduhom. Smjese zraka sa acetilenom, etilenom, benzenom, metanom, ugljičnim monoksidom, amonijakom, vodonikom karakterizira povećana eksplozivnost. Eksplozija mješavine može se dogoditi samo pri određenim omjerima zapaljivih plinova sa zrakom ili kisikom, koje karakteriziraju donja i gornja granica eksplozivnosti. Donja granica eksplozivnosti je minimalni sadržaj plina ili pare u zraku koji, ako se zapali, može dovesti do eksplozije. Gornja - niša - granica eksplozivnosti je maksimalni sadržaj gasa ili pare u vazduhu, pri kojem, u slučaju paljenja, može doći do eksplozije. Zona opasnog eksploziva nalazi se između donje i gornje granice. Koncentracija gasova ili para u vazduhu industrijskih prostorija ispod donje i iznad gornje granice eksplozivnosti je neeksplozivna, jer ne dovodi do aktivnog sagorevanja i eksplozije – u prvom slučaju zbog viška vazduha, a u drugo, zbog njegovog nedostatka.

Kada se pomiješa sa zrakom, vodonik stvara eksplozivnu smjesu - takozvani eksplozivni plin. Ovaj plin je najeksplozivniji kada je zapreminski omjer vodonika i kisika 2:1, odnosno vodonika i zraka otprilike 2:5, jer zrak sadrži oko 21% kisika.

Vjeruje se da eksplozivne koncentracije vodika s kisikom nastaju od 4% do 96% zapremine. Kada se pomeša sa vazduhom od 4% do 75 (74)% zapremine. Ovi brojevi se sada nalaze u većini referentnih knjiga i mogu se koristiti za grube procjene. Međutim, treba imati na umu da su kasnija istraživanja (krajem 80-ih) otkrila da vodonik u velikim količinama može biti eksplozivan iu nižoj koncentraciji. Što je veći volumen, to je niža koncentracija vodika opasna.

Izvor ove široko rasprostranjene greške je da je opasnost od eksplozije istražena u laboratorijama pri malim količinama. Budući da je reakcija vodonika s kisikom kemijska lančana reakcija koja slijedi mehanizam slobodnih radikala, „smrt“ slobodnih radikala na zidovima (ili, recimo, površini čestica prašine) je kritična za nastavak lanca. U slučajevima kada je moguće stvoriti “granične” koncentracije u velikim količinama (prostorije, hangari, radionice), treba imati na umu da se stvarno eksplozivna koncentracija može razlikovati od 4% i u većem i u manjem smjeru.

Više srodnih članaka

Razvoj mjera za zaštitu i zaštitu atmosferskog zraka u toku rada gumarskog preduzeća
Diplomski projekat se izvodi na osnovu znanja stečenih u disciplinama "Opća ekologija i neoekologija", "Opća hemija", "Viša matematika", "Biologija", "Fizika" i dr. Svrha diplomskog projekta je da samostalno razvijaju veštine.

Glavni ekološki problemi Altajskog teritorija
Veličanstvena tajga i blistavi snježni vrhovi, brze rijeke i netaknuta jezera neće ostaviti ravnodušnim čak ni najbezumniju osobu. Nije iznenađujuće da je rezervat prirode Altai (uključujući jedinstveno jezero Teletskoye) donekle blizu.

Ekološka strana Granice eksplozivnosti za mešavine vodonika i vazduha Neki gasovi i pare, kada se pomešaju sa vazduhom, su eksplozivni. Vazdušne mešavine sa

Neto kalorijska vrijednost nekih komponenti prirodnog plina

Granice eksplozivnosti mješavine plina i zraka

Granice i opseg eksplozivnosti gasova pomešanih sa vazduhom na temperaturi od 20°C i pritisku od 0,1 MPa

1.2. Zakoni idealnih gasova. Područja njihove primjene

Kritični parametri nekih supstanci

1.3. Tehnološke karakteristike prirodnih plinova i njihovih komponenti

1.4. Termodinamička podrška rješavanju energetsko-tehnoloških problema cjevovodnog transporta prirodnih plinova

Vrijednost Joule-Thomsonovog koeficijenta () za metan u zavisnosti od temperature i pritiska

Vrijednosti parametara prirodnog plina sa sadržajem metana od 97% ovisno o temperaturi pri prosječnom pritisku od 5 MPa

Poglavlje 2 namjena i raspored kompresorskih stanica

2.1. Karakteristike transporta prirodnih gasova na velike udaljenosti

2.2. Namjena i opis kompresorske stanice

2.3. Sistemi za prečišćavanje procesnih gasova za kompresorske stanice

2.4. Tehnološke sheme kompresorskih stanica

2.5. Određivanje zaporne armature u tehnološkim cjevovodima ks

2.6. Sheme tehnološkog cjevovoda centrifugalnog puhala ks

2.7. Konstrukcije i namjena nosača, šahtova i zaštitnih rešetki u cjevovodu plinske opreme

2.8. Sistemi za hlađenje transportovanog gasa na kompresorskim stanicama

2.9. Raspored gasnih pumpnih jedinica na stanici

2.10. Pulsni gasni sistem

2.11. Sistem za gorivo i startni gas na stanici

2.12. Sistem za dovod ulja ks i gpa, mašine za čišćenje ulja i hladnjaci uljnog vazduha

2.13. Vrste gasnih pumpnih jedinica koje se koriste u kompresorskoj stanici

Uralska turbomotorna fabrika (uztm), Jekaterinburg

Nevsky ih posadi. Lenjin (nzl), Sankt Peterburg

Prva tvornica Brienne (Češka), Brno

Indikatori električnih pogonskih jedinica

Indikatori kompresora gasnih motora

Struktura gpa parka u sistemu Gazproma

Pokazatelji perspektivnih plinskih turbinskih jedinica nove generacije

2.14. Puhalice na prirodni gas. Njihove karakteristike

2.34. Parcijalni jednostepeni ventilator 370-18 agregata GTK-10-4 proizvođača nzl:

Karakteristike centrifugalnih puhala za transport prirodnog gasa

2.15. Napajanje kompresorske stanice Napajanje gasnoturbinske kompresorske stanice i gasnoturbinske jedinice

HPA napajanje

Napajanje električnog pogona cs

Rezervne elektrane za hitne slučajeve

DC sistem napajanja automatske opreme i pumpe za hitno podmazivanje za GPA, sistem automatskog upravljanja-10 kV, hitno osvetljenje

2.16. Vodovod i kanalizacija ks

Opskrba toplinom ks

2.17. Organizacija komunikacije na kompresorskim stanicama

2.18. Elektrohemijska zaštita kompresorske stanice

2.19. Kompresorska stanica gromobranska zaštita

Poglavlje 3 Rad pumpnih agregata sa gasnoturbinskim pogonom

3.1. Organizacija rada radionica sa gasnoturbinskim pogonom

3.2. Šeme i princip rada gasnoturbinskih postrojenja

3.3. GPA priprema za početak rada

3.4. Provjera zaštite i alarma gpa

Mast za zaštitu od pritiska ulja

Zaštita od gašenja baklje

Zaštita rotora od aksijalnog smicanja

Diferencijalna zaštita između zaptivnog ulja i plina u šupljini ventilatora (uljno-gasna zaštita)

Zaštita od prekomjerne temperature plina

Zaštita od prevelike brzine rotacije rotora brzog dizela, tp i turboekspandera

Temperaturna zaštita ležaja

Sistem zaštite od vibracija

3.6. Održavanje jedinice i sistema CS-a u toku rada

3.7. Ciklus pripreme vazduha za GTU

3.8. Čišćenje aksijalnog kompresora tokom rada

3.9. Uređaj za zagrijavanje zraka usisnog ciklusa. Sistem protiv zaleđivanja

3.10. Zaštita od prenapona centralne banke

1 '' '' - Način rada kompresora sa malim smetnjama. I - vod za kontrolu prenapona;

3.11. Rad kompresorske stanice prilikom prijema i pokretanja uređaja za čišćenje

3.12. Značajke rada gpa na temperaturama ispod nule

3.13. Sistem za suzbijanje gasa i njegov rad

3.14. Vibracije, zaštita od vibracija i nadzor vibracija gpa

3.15. Normalno i hitno zaustavljanje jedinica

3.16. Zaustavljanje kompresorske stanice pomoću tipke za zaustavljanje u nuždi (kaos)

Poglavlje 4 rad pumpnih jedinica za gas sa električnim pogonom

4.1. Karakteristike pogona, glavni tipovi EGP-a i njihov dizajn

Tehničke karakteristike gpa sa električnim pogonom

4.2. Sistemi za nadpritisak i hlađenje statora i rotora elektromotora

4.3. Egpa sistemi za podmazivanje uljem i uljne zaptivke, njihova razlika od GTU sistema

4.4. Mjenjači - multiplikatori koji se koriste na električni pogon gps

4.5. Značajke pripreme za puštanje u rad i puštanje u rad jedinice plinskog kompresora

4.6. Egp održavanje tokom rada

4.7. Regulacija načina rada gpa s električnim pogonom

4.8. Primjena na CS električnog GPA s promjenjivom brzinom

4.9. Rad pomoćne opreme i sistema kompresorske radnje

4.10. Zajednički rad elektro pogona i gasnoturbinskih kompresorskih radnji

Poglavlje 1. Karakteristike prirodnih gasova

Poglavlje 2. Namjena i uređenje kompresorskih stanica

Poglavlje 3. Rad gasno-pumpnih agregata sa gasnoturbinskim pogonom

Poglavlje 4. Rad plinopumpnih jedinica sa električnim pogonom

Granice eksplozivnosti mješavine plina i zraka

Otklanjanje stvaranja eksplozivnih koncentracija gas-vazduh, kao i pojave izvora paljenja ove mešavine (plamen, varnice) uvek je glavni zadatak rukovodećeg osoblja kompresorskih stanica. Kada eksplodira mješavina plina i zraka, pritisak u zoni eksplozije naglo raste, što dovodi do uništenja građevinskih konstrukcija, a brzina širenja plamena doseže stotine metara u sekundi. Na primjer, temperatura samozapaljenja mješavine metana i zraka je na nivou od 700 ° C, a metan je glavna komponenta prirodnog plina. Njegov sadržaj u plinskim poljima kreće se od 92-98%.

U eksploziji mješavine plina i zraka pod pritiskom od 0,1 MPa razvija se pritisak od oko 0,80 MPa. Smjesa zraka i plina eksplodira ako sadrži 5-15% metana; 2-10% propan; 2-9% butana, itd. Sa povećanjem pritiska mešavine gasa i vazduha, granice eksplozivnosti se sužavaju. Treba napomenuti da primjesa kiseonika u gasu povećava rizik od eksplozije.

Granice i opseg eksplozivnosti gasova pomešanih sa vazduhom na temperaturi od 20°C i pritisku od 0,1 MPa dati su u tabeli. 1.4.

Tabela 1.4

Granice i opseg eksplozivnosti gasova pomešanih sa vazduhom na temperaturi od 20°C i pritisku od 0,1 MPa

	Granice eksplozivnosti, % po zapremini	Eksplozivni opseg, % po zapremini

Acetilen




Naftno polje. gas
Ugljen monoksid
Prirodni gas

propilen

1.2. Zakoni idealnih gasova. Područja njihove primjene

Idealnim gasovima se smatraju gasovi koji ispunjavaju Clapeyronovu jednačinu (). Istovremeno, pod idealnim plinovima se podrazumijevaju plinovi u kojima ne postoje sile međumolekularne interakcije, a volumen samih molekula je nula. Trenutno se može tvrditi da nijedan od pravih gasova ne poštuje ove gasne zakone. Ipak, ovi specifični plinski zakoni se široko koriste u tehničkim proračunima. Ovi zakoni su jednostavni i prilično dobro karakterišu ponašanje stvarnih gasova pri niskim pritiscima i ne baš niskim temperaturama, daleko od područja zasićenja i kritičnih tačaka materije. Najviše korišćeni zakoni Boyle-Mariottea, Gay-Lussaca, Avogadra i na njihovoj osnovi dobijena Clapeyron-Mendelejevova jednadžba.

Boyle-Mariotgueov zakon kaže da pri konstantnoj temperaturi ( = const) proizvod apsolutnog pritiska i specifične zapremine idealnog gasa ostaje konstantan (
= const), tj. proizvod apsolutnog pritiska i specifične zapremine zavisi samo od temperature. Odakle kada = const imamo:

. (1.27)

Gay-Lussacov zakon kaže da pod stalnim pritiskom ( = const) zapremina idealnog gasa se menja direktno proporcionalno porastu temperature:

, (1.28)

gdje - specifična zapremina gasa na temperaturi °C i pritisak
- specifična zapremina gasa na temperaturi = 0°C i isti pritisak ; - temperaturni koeficijent volumetrijskog širenja idealnih plinova na 0°C, zadržavajući istu vrijednost pri svim pritiscima i isti za sve idealne plinove:

. (1.29)

Dakle, sadržaj Gay-Lussacovog zakona se svodi na sljedeću tvrdnju: volumetrijsko širenje idealnih plinova s promjenom temperature i sa = const je linearan, a temperaturni koeficijent volumetrijskog širenja je univerzalna konstanta idealnih gasova.

Poređenje zakona Boyle-Mariottea i Gay-Lussaca dovodi do jednačine stanja za idealne plinove:

, (1.30)

gdje - specifična zapremina gasa; - apsolutni pritisak gasa; - specifična gasna konstanta idealnog gasa; - apsolutna temperatura idealnog gasa:

. (1.31)

Fizičko značenje specifične plinske konstante je specifičan rad u procesu = const kada se temperatura promijeni za jedan stepen.

Avogadrov zakon kaže da je zapremina jednog mola idealnog gasa ne ovisi o prirodi plina i potpuno je određen pritiskom i temperaturom tvari (
). Na osnovu toga se tvrdi da su zapremine molova različitih gasova, uzetih pri istim pritiscima i temperaturama, međusobno jednake. Ako je specifična zapremina gasa, i - molarna masa, tada je zapremina mola (molarna zapremina).
... Pri jednakim pritiscima i temperaturama za različite gasove imamo:

Budući da je specifična molarna zapremina gasa općenito ovisi samo o tlaku i temperaturi, zatim o proizvodu
u jednadžbi (1.32) - postoji vrijednost koja je ista za sve plinove i stoga se naziva univerzalna plinska konstanta:

, J / kmol · K. (1.33)

Iz jednačine (1.33) proizilazi da su specifične plinske konstante pojedinačnih plinova određuju se kroz njihove molarne mase. Na primjer, za dušik (
) specifična plinska konstanta će biti

= 8314/28 = 297 J / (kg K). (1.34)

Za kg gasa uzimajući u obzir to
, Clapeyronova jednačina se piše kao:

, (1.35)

gdje - količina supstance u molovima
... Za 1 kmol gasa:

. (1.36)

Posljednja jednačina koju je dobio ruski naučnik D.I. Mendeljejeva, često se naziva Clapeyron-Mendeljejeva jednačina.

Vrijednost molarne zapremine idealnih gasova u normalnim fizičkim uslovima ( = 0°C i = 101,1 kPa) će biti:

= 22,4 m / kmol. (1.37)

Jednačina stanja za realne gasove se često piše na osnovu Clapeyronove jednačine uz uvođenje amandmana na nju uzimajući u obzir odstupanje stvarnog gasa od idealnog

, (1.38)

gdje - koeficijent stišljivosti, određen posebnim nomogramima ili iz odgovarajućih tabela. Na sl. 1.1 je nomogram za određivanje brojčanih vrijednosti količine prirodni gas u odnosu na pritisak , relativna gustina gasa u vazduhu i njegovu temperaturu ... U naučnoj literaturi faktor kompresibilnosti obično se određuje u zavisnosti od tzv. redukovanih parametara (pritisak i temperatura) gasa: