Опасная концентрация газа пределы взрываемости. Пределы взрываемости газовоздушных смесей

Если концентрация горючего вещества в смеси меньше нижнего предела распространения пламени, такая смесь гореть и взрываться не может, поскольку выделяющейся вблизи источника зажигания теплоты для подогрева смеси до температуры воспламенения недостаточно. Если концентрация горючего вещества в смеси находится между нижним и верхним пределами распространения пламени, подожженная смесь воспламеняется и горит как вблизи источника зажигания, так и при удалении его. Такая смесь является взрывоопасной. Чем шире будет диапазон пределов распространения пламени (называемых также пределами воспламеняемости и пределами взрываемости ) и ниже нижний предел, тем более взрывоопасен газ. Если концентрация горючего вещества в смеси превышает верхний предел распространения пламени, то количества окислителя в смеси недостаточно для полного сгорания горючего вещества.

Область значений графика зависимости КПРП в системе «горючий газ - окислитель», соответствующая способности смеси к воспламенению образует область воспламенения .

На значения НКПРП и ВКПРП оказывают влияние следующие факторы:

• Свойства реагирующих веществ;
• Давление (обычно повышение давления не сказывается на НКПРП, но ВКПРП может сильно возрастать);
• Температура (повышение температуры расширяет КПРП за счёт увеличения энергии активации);
• Негорючие добавки - флегматизаторы;

Размерность КПРП может выражаться в объёмных процентах или в г/м³.

Внесение в смесь флегматизатора понижает значение ВКПРП практически пропорционально его концентрации вплоть до точки флегматизации, где верхний и нижний пределы совпадают. НКПРП при этом повышается незначительно. Для оценки способности к воспламенению системы «Горючее+Окислитель+Флегматизатор» строят так называемый пожарный треугольник - диаграмму, где каждой вершине треугольника соответствует стопроцентное содержание одного из веществ, убывающее к противолежащей стороне. Внутри треугольника выделяют область воспламенения системы. В пожарном треугольнике отмечают линию минимальной концентрации кислорода (МКК), соответствующей такому значению содержания окислителя в системе, ниже которого смесь не воспламеняется. Оценка и контроль МКК важна для систем, работающих под вакуумом , где возможен подсос атмосферного воздуха через неплотности технологического оборудования.

В отношении жидких сред применимы также температурные пределы распространения пламени (ТПРП) - такие температуры жидкости и её паров в среде окислителя, при которых её насыщенные пары образуют концентрации, соответствующие КПРП.

КПРП определяют расчётным путём или находят экспериментально.

Известно, что существует некоторое предельное значение концентрации воспламеняющихся веществ в окружающей атмосфере, которое называют нижним пределом взрываемости (НПВ). Если концентрация воспламеняющихся компонентов в воздухе ниже НПВ, то возгорание не возможно: смесь не является воспламеняющейся. Однако значения НПВ, которые даются в справочной литературе, определены, как правило, для нормальной температуры 20 °С. Можно ли при проектировании систем контроля загазованности для работы в среде с высокой температурой исходить из того, что метан, пропан и другие горючие газы сохраняют известные нам значения НПВ, при температуре, например, 150 °С?

Нет, нельзя. Ведь с увеличением температуры значения НПВ горючих газов понижаются.

Давайте выясним, что реально означает концентрация НПВ: это минимальная концентрация воспламеняющихся веществ в воздухе при температуре окружающей среды, достаточная для того, чтобы инициировать самостоятельно поддерживаемое горение. Вся необходимая для поддержания горения энергия выделяется в процессе реакции окисления (теплота сгорания). При концентрации вещества ниже уровня НПВ энергии недостаточно для поддержания горения. Мы можем утверждать, что теплота сгорания необходима для разогрева газовой смеси от температуры окружающего воздуха до температуры пламени. Однако при высокой температуре окружающей среды для нагревания газовой смеси до температуры пламени потребуется меньше энергии, или другими словами, чтобы получить самостоятельно поддерживаемое горение, вам потребуется меньшее количество воспламеняющихся веществ. То есть при повышении температуры НПВ понижается.

Для большинства углеводородов установлено, что НПВ снижается со скоростью 0.14 % НПВ на градус. В это значение скорости уже включен запас надежности (равный 2) для получения температурной зависимости, действительной для всех горючих газов и паров.

Таким образом, при температуре окружающего воздуха t можно вычислить НПВ по следующей ориентировочной формуле:

НПВ(t) = НПВ(20°C)*(1 – 0.0014*(t – 20))

Естественно данную формулу можно применять только для температур ниже температуры воспламенения данного газа.

НПВ метана при нормальной температуре (20 °C) составляет 4,4 % об.д.
При температуре 150 °C НПВ метана будет равно:

НПВ(150 °C) = 4,4*(1 – 0.0014*(150 – 20)) = 4,4*(1 – 0.0014*130) = 4,4*(1-0.182) = 3,6 % об.д.

Зависимость нижнего предела взрываемости горючих газов от температуры

Зависимость нижнего предела взрываемости горючих газов от температуры Известно, что существует некоторое предельное значение концентрации воспламеняющихся веществ в окружающей атмосфере, которое

Охрана труда и БЖД

Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

Охрана труда в условиях повышенной опасности
Газовое хозяйство. Эксплуатация газового оборудования

Эксплуатация газового оборудования

В промышленности наряду с применением искусственных газов все более широко используется природный газ. В чистом виде он не имеет цвета и запаха, однако после одоризации газ приобретает запах тухлых яиц, по которому определяют его наличие в воздухе.

Этот газ, как и многие его аналоги, состоит ms следующих компонентов: метан - 90%, азот - 5%, кислород - 0,2%, тяжелые углеводороды - 4,5%, углекислый газ - 0,3%.

Если образовывается смесь воздуха с газом в количестве не менее определенного минимума, то газ может взорваться. Этот минимум называется нижним пределом взрываемости и равен 5% содержания газа в воздухе.

Когда содержание газа в этой смеси превысит максимальное количество, смесь становится невзрывоопасной. Этот максимум называется. верхним пределом взрываемости и равен 15% содержания газа в воздухе. Смеси с содержанием газа, лежащим в указанных пределах от 5 до 15%, при наличии различных источников воспламенения (открытого огня, искр, раскаленных предметов или при нагреве этой смеси до температуры самовоспламенения) ведут к взрыву.

Температура воспламенения природного газа - 700 0 С. Эта температура значительно понижается за счет каталитического действия некоторых материалов и нагретых поверхностей (водяные пары, водород, отложения сажистого углерода, горячая шамотная поверхность и пр.). Поэтому для предотвращения взрывов необходимо, во-первых, не допускать образования смеси воздуха с газами, т. е. обеспечивать надежную герметизацию всех газовых устройств и поддерживать в них положительное давление. Во-вторых, не допускать соприкосновения газа с каким-либо источником воспламенения.

В результате неполного сгорания природного газа образовывается окись углерода СО, которая действует отравляюще на человеческий организм. Допустимое содержание окиси углерода в атмосфере производственных помещений не должно превышать 0,03. мг/л.

Каждый работник газового хозяйства предприятия обязан пройти специальное обучение и аттестацию, знать эксплуатационные инструкции для своего рабочего места на предприятии. На все газоопасные места и газоопасные работы составляется перечень, согласованный с начальником газового хозяйства завода, отделом техники безопасности, который утверждается главным инженером и вывешивается на рабочих местах.

В газовом хозяйстве успех, безаварийность и безопасность работы обеспечиваются доскональным знанием дела, высокой организацией труда и дисциплиной. Никакие работы, не предусмотренные должностной инструкцией, без указания или разрешения руководителя и необходимой подготовки вестись не могут. Работники газового хозяйства во всех случаях не должны отлучаться с рабочих мест без ведома и разрешения своего мастера. Они обязаны оперативно, незамедлительно докладывать мастеру о любых замечаниях, даже самых незначительных неисправностях.

В помещении котельной и других работающих на газе агрегатов должны вывешиваться:

1. Инструкция, определяющая обязанности и действия персонала как в условиях нормальной работы, так и в аварийных ситуациях.
2. Список операторов с указанием номеров и сроков действия их удостоверений на право работы и график выхода на работу.
3. Копия приказа или выписка из него о назначении лица, ответственного за газовое хозяйство, его служебный и домашний номера телефонов.

У агрегата в служебноМ помещении находятся журналы: вахтенный, профилактических ремонтов и осмотров, записей результатов контроля.

Как показжа практика, большинство аварий и несчастных случаев на газоотапливаемых агрегатах связаны с нарушением Правил, инструкций,и порядка подготовки к включению агрегатов и зажиганию горелок.

Перед каждым пуском в работу котлов, печей и других агрегатов их топки необходимо проветривать. Длительность этой операции определяется местной инструкцией и принимается в зависимости от объема топки и длины дымоходов.

Дымосос и вентилятор для подачи воздуха в горелкивключается при проветривании топок и дымоходов. До этого следует, вращая ротор дымососа вручную, убедиться, что он не задевает корпус и не может вызвать искрение при ударах. Ответственной работой перед пуском газа является также продувка газопроводов. До начала продувки следует убедиться в том, что в зоне выброса газа из продувочной свечи отсутствуют люди, нет световых фонарей и не ‘ведутся никакие работы, связанные с открытым огнем.

Окончание продувки определяется анализом газа, выходящего из продувочного газопровода, в котором содержание кислорода не должно превышать 1%.

Перед зажиганием горелок следует проверить:

1. Наличие достаточного давления газа в газопроводе перед котлом или другим агрегатом.
2. Давление воздуха при подаче его от дутьевых устройств.
3. Наличие разрежения в топке или борове (до шибера).

При необходимости надо отрегулировать тягу.

Устройство, отключающее подачу газа перед горелкой, следует открывать плавно и только после того, как к ней поднесли запальник или факел. При этом лицу, выполняющему эту работу, в момент зажигания газа следует находиться сбоку от газогорелочного устройства. При зажигании газа на горелке следует подавать в топку самое небольшое количество воздуха, при поступлении которого обеспечивалось бы полное сгорание газа. Таки же разжигаются и другие горелки. Если же во время зажигания, регулирования или работы пламя погасло или произошел его отрыв, проскок, необходимо немедленно перекрыть газ, провентилировать топку и снова разжечь в указанном выше порядке.

Нарушение этого требования - одна из основных причин несчастных случаев.

Запрещается эксплуатировать газоетапливаемые агрегаты в случае каких-либо неисправностей, отсутствия тяги, а также оставлять без присмотра агрегаты, включенные н работу.

Аварийное выключение агрегатов, работающих на газовом топливе, производится немедленно в случаях прекращения подачи газа; при остановке дутьевых вентиляторов; при опасноЙ утечке газа в помещение; при угрозе пожара или его возникновении.

Во время подготовки ремонтов руководитель, ответственный за их проведение, намечает план с учетом осуществления всех мер, гарантирующих безопасность людей. План должен содержать: схему ремонтируемого объекта с нанесением мест проведения ремонтных работ и указанием их объема; перечень механизмов, приспособлений и инструментов, разрешенных к использованию для ремонтных работ; пофамильный список и расстановку рабочих, допускаемых к ремонтным работам; полный перечень мероприятий по обеспечению безопасного проведения работ, согласованный с газоспасательной станцией, и отметку об их выполнении. План проведения ремонтов в каждом отдельном случае должен быть подписан начальником цеха, ответственным лицом по ремонту и согласован с начальником газового хозяйства.

Руководитель ремонта, кроме того, инструктирует персонал и контролирует выполнение Правил в ходе подготовки и проведения ремонтных работ.

При ремонтах можно использовать только переносное электроосвещение с напряжением не выше 12 - 24 В и во взрывобезопасном исполнении. Работы, связанные с пребыванием людей на высоте, должны вестись с помощью надежных лестниц, площадок, подмостей, а также с использованием, при необходимости, предохранительных поясов (места захвата поясами указываются руководителем ремонта). После окончания ремонта надо незамедлительно убрать обтирочные и горючие материалы, их следы. Затем вынуть заглушки, продуть газом газопровод и проверить на герметичность.все места соединений, настроить и отрегулировать на заданный режим оборудование.

Охрана труда и БЖД

Информационный портал – Охрана труда и Безопасность жизнедеятельности. Раздел – Охрана труда в условиях повышенной опасности. Газовое хозяйство. Эксплуатация газового оборудования

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Воспламенение предел

Пределы воспламенения значительно изменяются при добавлении некоторых веществ, способных оказывать влияние на развитие цепных предпламенных реакций. Известны вещества как расширяющие, так и сужающие пределы воспламенения.[ . ]

На пределы воспламенения оказывают влияние химический состав горючего и окислителя, температура, давление и турбулентность среды, концентрация и вид присадок или инертных разбавителей, мощность источника зажигания при принудительном воспламенении. Влияние вида горючего на пределы воспламенения показано в таблице 3.4.[ . ]

Высшим пределом называется такая концентрация паров горючего в смеси, при повышении которой воспламенение горючей смеси не протекает.[ . ]

Температура воспламенения, температура вспышки, а также температурные пределы воспламенения относятся к показателям пожарной опасности. В табл. 22.1 представлены эти показатели для некоторых технических продуктов.[ . ]

Чем шире зона воспламенения и чем ниже лежит нижний концентрационный предел воспламенения, тем более опасен фумигант при хранении и применении. .[ . ]

Температура его воспламенения 290° С. Нижний и верхний пределы взрывоопасной концентрации сероводорода в воздухе соответственно 4 и 45,5 об. %. Сероводород тяжелее воздуха, относительная плотность его 1,17. При проявлениях сероводорода возможны взрывы и пожары, которые могут распространиться на огромную территорию и стать причиной многочисленных жертв и больших убытков. Присутствие сероводорода приводит к опасному разрушению бурильного инструмента и бурового оборудования и вызывает их интенсивное коррозионное растрескивание, а также коррозию цементного камня. Весьма агрессивен сероводород к глинистым буровым растворам в пластовых водах и газах.[ . ]

Период задержки воспламенения дизельного топлива оценивается цетановым числом. Цетановым числом дизельного топлива называется процентное (по объему) содержание цетана (н. гексадекана) смеси с (-метилнафталином, которая равноценна испытуемому топливу в отношении жесткости работы двигателя. Це-тан-углеводород с наименьшим, а а-метилнафталин-углеводород с наибольшим, принимаемыми за эталон пределами задержки воспламенения топлива (соответственно 100 и 0 единиц). Смеси цетана с а-метилнафталином в различных соотношениях обладают разной воспламеняемостью.[ . ]

Наиболее широкими пределами воспламенения обладают водород и ацетилен. Углеводородные смеси различного состава имеют близкие пределы воспламенения.[ . ]

Испытания двигателя с воспламенением тонкосфокусированным лазерным лучом, генерирующим плазменные ядра, показали, что в этом случае нарастание давления в камере сгорания происходит более интенсивно, расширяются пределы воспламенения, улучшаются мощностные, экономические показатели работы двигателя.[ . ]

Значения температурных пределов воспламенения веществ используют при расчете пожаро- и взрывобезопасных режимов работы технологического оборудования, при оценке аварийных ситуаций, связанных с разливом горючих жидкостей, а также для расета концентрационных пределов воспламенения.[ . ]

Нижний концентрационный предел воспламенения - минимальная концентрация паров фумиганта в воздухе, при которой парь, воспламеняются от открытого пламени или от электрический искры.[ . ]

Расширение концентрационных пределов воспламенения создает предпосылки для обеспечения устойчивой работы двигателя на обедненных смесях.[ . ]

Однако нельзя упускать из виду, что пределы воспламенения определяются в статических условиях, т. е. в неподвижной среде. Вследствие этого они1 не характеризуют устойчивость горения в потоке и не отражают стабилизирующую способность горелки. Другими словами, один и тот же сильно забалластированный газ можно с успехом сжигать в газогорелочном устройстве, хорошо стабилизирующем горени’е, тогда как в другой горелке такая попытка может оказаться безуспешной. .[ . ]

С увеличением турбулизации горючей смеси пределы воспламенения расширяются, если характеристики турбулентности таковы, что они интенсифицируют процессы передачи тепла и активных продуктов в зоне реакции. Пределы воспламенения могут сужаться, если турбулизация смеси, благодаря интенсивному отводу тепла и активных продуктов из зоны реакции, вызывает охлаждение и уменьшение скорости химических превращений.[ . ]

С уменьшением молекулярного веса углеводородов пределы воспламенения расширяются.[ . ]

Кроме концентрационных различают и температурные пределы (нижний и верхний) воспламенения, под которыми понимают такие температуры вещества или материала, при которых его насыщенные горючие пары образуют в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему и верхнему концентрационным пределам распространения пламени.[ . ]

Разлив нефти в результате разрушения резервуара (ов), без воспламенения нефти. Представляет наименьшую опасность для природной среды и персонала, если нефть не растекается за пределы обвалования. При прорыве обвалования в результате гидродинамического воздействия вытекающей нефти возможно загрязнение основных компонентов окружающей среды в значительных масштабах.[ . ]

Вторым условием является существование концентрационных пределов, вне которых ни воспламенение, ни распространение зоны горения при данном давлении невозможно.[ . ]

Различают верхний (высший) и нижний (низший) концентрационные пределы воспламенения.[ . ]

Химические свойства. Температура вспышки (в открытой чашке) 0°; пределы воспламенения в воздухе-3-17 об. %.[ . ]

При сгорании в двигателях с искровым зажиганием концентрационные пределы воспламенения смеси не совпадают с указанными пределами начала образования сажи. Поэтому содержание сажи в ОГ двигателей с искровым зажиганием незначительно.[ . ]

Многообразие веществ и материалов предопределило различные концентрационные пределы распространения пламени. Существуют такие понятия как нижний и верхний концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения) - это соответственно минимальное и максимальное содержание горючего в смеси «горючее вещество - окислительная среда», при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания. Интервал концентраций между нижним и верхним пределами называется областью распространения пламени (воспламенения).[ . ]

Повышение начальной температуры и давления горючей смеси приводит к расширению пределов воспламенения, что объясняется увеличением скорости реакций предпламенных превращений.[ . ]

С увеличением теплоёмкости, теплопроводности и концентрации инертных разбавителей пределы воспламенения расширяются.[ . ]

Воспламеняемость паров (или газов) характеризуется нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения и концентрационной зоной воспламенения.[ . ]

Уровень измеренных температур по оси и периферии амбразуры (рис. 6-15, б) меньше температуры воспламенения смеси природного газа с воздухом, равной 630-680 °С, и лишь на выходе из амбразуры, в ее коническом срезе, температура достигает 680-700 °С, т. е. здесь располагается зона воспламенения. Значительный рост температуры наблюдается за пределами амбразуры на расстоянии (1,0-г-1,6) Вгун.[ . ]

Пожарная опасность при работах по газации значительно повышается, когда норма расхода фумиганта на 1 м3 находится в пределах концентрационной зоны воспламенения.[ . ]

На рис. 2.21 приведены максимальные значения давления при взрыве массы Мг = 15 т перегретого бензина. При этом скорость пламени изменялась в пределах: 103,4-158,0 м/с, что соответствует минимальной и максимальной загроможденное™ пространства в месте воспламенения смеси. Взрыв такого количества перегретого бензина (1-й тип аварии по сценарию А) возможен при холодном разрушении резервуаров К-101 или К-102. Частота подобного события составляет 1,3 10 7 год-1, поэтому оно маловероятно.[ . ]

Недостатком рассмотренного процесса является дальнобойный факел распыла пастообразных осадков при малом угле раскрытия, что приводит к проскоку несгоревших частиц за пределы циклонного реактора и требует сооружения дожигательной камеры. Кроме того, продукты горения органической части осадков не участвуют в процессе начальной тепловой обработки - подсушке и прогреве до температуры воспламенения; для этого расходуется дополнительное топливо, а температура отходящих газов превышает необходимую для полного окисления органических веществ.[ . ]

Как правило, органические растворители огнеопасны, их пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Степень огнеопасности растворителей Характеризуют температурой вспышки и пределами воспламенения. Во избежание взрыва необходимо поддерживать концентрацию паров растворителей в воздухе ниже нижнего предела воспламенения.[ . ]

Горючие газы, пары легковоспламеняющихся жидкостей и горючая пыль при определенных условиях образуют взрывоопасные смеси с воздухом. Разграничивают нижний и верхний концентрационные пределы взрываемости, вне которых смеси не являются взрывоопасными. Эти пределы изменяются в зависимости от мощности и характеристики источника воспламенения, температуры и давления смеси, скорости распространения пламени, содержания инертных веществ.[ . ]

Горение прекращается при выполнении одного из следующих условий: ликвидации горючего вещества из зоны горения или снижения его концентрации; снижения процентного содержания кислорода в зоне горения до пределов, при которых горение невозможно; понижения температуры горючей смеси до температуры ниже температуры воспламенения.[ . ]

Кроме того, при образовании огненных шаров или сгорании дрейфующих газовых облаков возможны гибель всех людей, находящихся на территории объекта (до 4 человек, работающих в смене), а также поражение людей за пределами АГЗС. Причем число пострадавших при попадании в зону поражения автодороги в первую очередь будет зависеть от интенсивности движения. Люди, передвигающиеся по автомобильной дороге, могут пострадать лишь при возникновении огненного шара или воспламенении дрейфующего облака. Причем при горении облака поражение в районе дорог возможно при условии, что оно воспламенилось не на пути дрейфа, а при попадании в него транспортных средств. Также на показатели риска существенным образом влияет профессиональная и противоаварийная подготовка персонала.[ . ]

Пыли многих твердых горючих веществ, взвешенные в воздухе, образуют с ним воспламеняющиеся смеси. Минимальную концентрацию пыли в воздухе, при которой происходит ее загорание, называют нижним концентрационным пределом воспламенения пыли. Понятие верхнего концентрационного предела воспламенения для пыли не применяется, так как невозможно создавать очень большие концентрации пыли во взвешенном состоянии. Сведения о нижнем концентрационном пределе воспламенения (НКПВ) некоторых пылей представлены в табл. 22.2.[ . ]

На некоторых нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях количество сбрасываемых газов иногда может достигать 10 000- 15 000 м3/ч. Примем, что в течение пяти минут будет сброшено 1000. м3 газов, у которых нижний концентрационный предел воспламенения составляет около 2% (об.) (что соответствует характеристике взрывоопасности большинства газов нефтеперерабатывающих и нефтехимических процессов). Такое количество газа, смешиваясь с окружающим воздухом, может через короткий промежуток времени создать взрывоопасную среду объемом около 50000 м3. Если предположить, что взрывоопасное облако расположится так, что его средняя высота составит около 10 м, то площадь облака составит 5000 м2 или покроет около 0,5 га поверхности. Весьма вероятно, что на такой площади может оказаться какой-либо источник зажигания и тогда на этой огромной территории произойдет мощный взрыв. Такие случаи бывали. Поэтому, чтобы предотвратить взрыв, нужно все выбросы собирать, не давая им распространяться в атмосфере и либо утилизировать, либо сжигать.[ . ]

На универсин “В” разработаны технические условия. По заключениям о пожарных и токсичных свойствах универсин “В” относится к продуктам IV класса и считается малоопасным и малотоксичным соединением. Это горючее вещество, имеющее температуру воспламенения 209 °С и температуру самовоспламенения 303 °С. Температурные пределы взрывае-мости паров: нижний 100 °С, верхний 180 °С. Основные физические свойства универсина “В” приведены ниже.[ . ]

Оценим пожарную опасность (пожароопасность) различных веществ и материалов, учитывая их агрегатное состояние (твердое, жидкое или газообразное). Основные показатели пожарной опасности - температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.[ . ]

Отходы из бензинов-растворителей, экстрагентов, петролей-ного эфира, являющихся узкими низкокипящими фракциями прямой перегонки нефти, имеют температуру кипения 30-70 °С, температуру вспышки -17 °С, температуру самовоспламенения 224-350 °С, нижний концентрационный предел воспламенения (НКП) 1,1 %, верхний (ВКП) 5,4%.[ . ]

Конструкция нейтрализатора должна обеспечивать необходимое время пребывания обрабатываемых газов в аппарате при температуре, гарантирующей возможность достижения заданной степени их обезвреживания (нейтрализации). Время пребывания обычно составляет 0,1-0,5 с (иногда до 1 с), рабочая температура в большинстве случаев ориентирована на нижний предел самовоспламенения обезвреживаемых газовых смесей и превосходит температуру воспламенения (табл. 1,7) на 100-150 °С.[ . ]

Из существующих аппаратов газоочистки основными для конвертерного производства являются трубы Вентури, электростатические фильтры и тканевые (рукавные) фильтры. Скрубберы, пенные аппараты и циклоны применяют, как правило, в комбинации с трубами Вентури и электрофильтрами. Содержание горючих компонентов в газах, посту пающих в электрофильтры, должно быть значительно меньше нижнего предела воспламенения соответствующих компонентов. Вследствие этого электрофильтры не могут работать в системе отвода газов без дожигания.[ . ]

Расчеты, проведенные в соответствии с изложенной выше методикой, показали, что в месте разрыва образуется облако газа с высокой концентрацией, которое рассеивается за счет адвективного переноса и турбулентной диффузии в атмосфере. С помощью программы «РИСК» были рассчитаны вероятности превышения двух пороговых значений концентраций: 300 мг/м3 - предельно допустимая концентрация метана в рабочей зоне и 35000 мг/м3 -- нижний предел воспламенения метановоздушной смеси.[ . ]

Вблизи поверхности земли формируется достаточно сложное гравитационное течение, способствующее радиальному распространению и рассеиванию паров СПГ. В качестве иллюстрации результатов численных расчетов рассеивания метановоздушного облака на рис. 5 представлена эволюция парового облака для наиболее неблагоприятных условий рассеивания (устойчивость атмосферы – “Б” по классификации Гиффорда – Пэскуила, скорость ветра – 2 м/с) в виде изоповерхностей концентрации паров СПГ в воздухе. Изображенные контуры соответствуют верхнему пределу воспламенения паров СПГ в воздухе (15% об.), нижнему пределу воспламенения (5% об.) и половине нижнего предела воспламенения (2.5% об.).[ . ]

Фьючерсы на природный газ подорожали во время американской сессии

На Нью-Йоркской товарной бирже фьючерсы на природный газ с поставкой в августе торгуются по цене 2,768 долл. за млн БТЕ, на момент написания данного комментария поднявшись на 0,58%.

Максимумом сессии выступила отметка долл. за млн БТЕ. На момент написания материала природный газ нашел поддержку на уровне 2,736 долл. и сопротивление - на 2,832 долл.

Фьючерс на индекс USD, показывающий отношение доллара США к корзине из шести основных валют, снизился на 0,17% и торгуется на отметке 94,28 долл.

Что касается других товаров, торгующихся на NYMEX, фьючерс на нефть WTI с поставкой в сентябре снизился на 3,95%, достигнув отметки 67,19 долл. за баррель, а фьючерс на мазут с поставкой в августе снизился на 3,19%, дойдя до уровня 2,0654 долл. за галлон.

Последние комментарии по инструменту

Fusion Media не несет никакой ответственности за утрату ваших денег в результате того, что вы положились на информацию, содержащуюся на этом сайте, включая данные, котировки, графики и сигналы форекс. Учитывайте высочайший уровень риска, связанный с инвестированием в финансовые рынки. Операции на международном валютном рынке Форекс содержат в себе высокий уровень риска и подходят не всем инвесторам. Торговля или инвестиции в криптовалюты связаны с потенциальными рисками. Цены на криптовалюты чрезвычайно волатильны и могут изменяться под действием разнообразных финансовых новостей, законодательных решений или политических событий. Торговля криптовалютами подходит не всем инвесторам. Прежде чем начать торговать на международной бирже или любом другом финансовом инструменте, включая криптовалюты, вы должны правильно оценить цели инвестирования, уровень своей экспертизы и допустимый уровень риска. Спекулируйте только теми деньгами, которые Вы можете позволить себе потерять.
Fusion Media напоминает вам, что данные, предоставленные на данном сайте, не обязательно даны в режиме реального времени и могут не являться точными. Все цены на акции, индексы, фьючерсы и криптовалюты носят ориентировочный характер и на них нельзя полагаться при торговле. Таким образом, Fusion Media не несет никакой ответственности за любые убытки, которые вы можете понести в результате использования этих данных. Fusion Media может получать компенсацию от рекламодателей, упоминаемых на страницах издания, основываясь на вашем взаимодействии с рекламой или рекламодателями.
Версия этого документа на английском языке является определяющей и имеет преимущественную силу в том случае, если возникают разночтения между версиями на английском и русском языках.

25 июля 2018 года с 10.00 до 13.00 ГКУ РК “Управление противопожарной службы и гражданской защиты” проведет сбор ртутьсодержащих отходов на территории МОГО “Ухта”

Основная причина гибели детей – безнадзорность со стороны взрослых, в т.ч. во время совместного отдыха родителей с детьми.

16 июля 2018 года сотрудники МУ “Управление по делам ГО и ЧС” провели проверку состояния пожарной безопасности на полигоне ТБО

11 июля 2018 года сотрудники МУ «Управление по делам ГО и ЧС» осуществили выезд на 1, 2, 3 Водненские дачи и СОТ «Труд» с целью проведения профилактических мероприятий по обеспечению мер пожарной безопасности.

11 июля 2017 года сотрудниками МУ «Управление по делам ГО и ЧС» администрации МОГО «Ухта» была осуществлена проверка состояния пожарных водоёмов и пожарно-технического вооружения.

МУ “Управление по делам ГО и ЧС” администрации МОГО “Ухта” рекомендует соблюдать п равила пожарной безопасности на дачных участках

Утверждено постановление администрации МОГО «Ухта» от 29.06.2018 №1453 «Об организации безопасности людей на водных объектах на территории МОГО «Ухта» в летний период 2018 года»

4 июля 2018 года сотрудники МУ «Управление по делам ГО и ЧС» выезжали в СОТ «Урожай», Ярегские дачи, с целью проведения профилактических мероприятий по обеспечению мер пожарной безопасности

Медики советуют не спешить с покупкой ранних арбузов и дынь: часто они “перекормлены” нитратами и стимуляторами роста, что может стать причиной отравления.

В связи с увеличивающимся числом погибших на водоемах Ухтинского и Сосногорского районов, Сосногорский участок ГИМС убедительно просит посещающих водоемы БЫТЬ ВНИМАТЕЛЬНЫМИ И ПРОЯВЛЯТЬ ОСТОРОЖНОСТЬ.

Министерство экономики Республики Коми сообщает, что сайт «Проектное управление в Республике Коми» введен в промышленную эксплуатацию

Ежегодно в России из-за контакта с борщевиком получают ожоги несколько миллионов человек.

МУ “Управление по делам ГО и ЧС” администрации МОГО “Ухта” напоминает родителям о необходимости усиления контроля за детьми в период летних каникул

Напоминает жителям МОГО “Ухта” о правилах поведения на водных объектах в летний период

Перед началом купального сезона и в преддверии летних каникул МУ «Управление по делам ГО и ЧС» администрации МОГО «Ухта» напоминает школьникам о мерах предосторожности и правилах поведения во время купания

Перед началом купального сезона и в преддверии летних каникул МУ «Управление по делам ГО и ЧС» администрации МОГО «Ухта» напоминает родителям о необходимости проведения бесед со своими детьми о правилах поведения на воде

С 15 июня 2018 г. на территории МОГО «Ухта» введен особый противопожарный режим

Сосногорский участок ГИМС МЧС России информирует о том, что с открытием навигации в течение короткого периода, зафиксированы случаи гибели 12 человек на водоемах Республики Коми

ФБУ «Авиалесоохрана» выпустило мобильное приложение «Берегите лес»

Новости 1 – 20 из 181
Начало | Пред. | 1 2 3 4 5 | След. | Конец

Предел взрываемости природного газа

25 июля 2018 года с 10.00 до 13.00 ГКУ РК “Управление противопожарной службы и гражданской защиты” проведет сбор ртутьсодержащих отходов на территории МОГО “Ухта” Основная причина гибели

Общая характеристика топлива. Состав. Теплота сгорания топлива.

Топливо - это горючие вещества, основной составной частью которых является углерод, применяемые с целью получения при их сжигании тепловой энергии.

В качестве топлива используют:

Природный газ, добываемый из газовых месторождений;

Попутный газ, получаемый при разработке нефтяных месторождений;

Сжиженные углеводородные газы, получаемые при переработке попутных нефтяных месторождений, и газы, добываемые из газоконденсатных месторождений

Наиболее крупные месторождения газа в России: Уренгойское, Ставропольское, Сызранское и т.д.

Природные газы однородны по составу и состоят в основном из метана. Попутные газы нефтяных месторождений содержат также этан, пропан и бутан. Сжиженные газы являются смесью пропана и бутана, а газы, получаемые на нефтеперерабатывающих заводах при термической переработке нефти, кроме пропана и бутана содержат этилен, пропилен и бутилен.

Кроме горючих компонентов в природных газах содержатся в больших количествах сероводород, кислород, азот, диоксид углерода, пары воды и механические примеси.

Нормальная работа газовых приборов зависит от постоянства состава газа и числа вредных примесей, содержащихся в нем.

Согласно ГОСТ 5542-87 горючие вещества природных газов характеризуются числом Воббе, которое представляет собой отношение теплоты сгорания к корню квадратному из относительной (по воздуху) плотности газа:

Основные свойства газов.

Удельный вес воздуха – 1,293 кг/ м. куб.

Природный газ метан СН4 , удельный вес 0,7 кг/м.куб., легче воздуха в 1,85 раза, поэтому он скапливается в верхней части помещения или колодца.

Сжиженный газ пропан-бутановая смесь (пропан С3Н8, бутан С4Н10) имеет удельный вес в жидком состоянии 0,5 т/м.куб., в газообразном состоянии 2,2 кг/м.куб.

Теплотворная способность.

При полном сгорании одного кубического метра газа выделяется 8-8,5 тыс. килокалорий;

Сжиженный газ пропан-бутан 24-28 тыс. килокалорий

Температура горения газов +2100 градусов С.

Природный и сжиженный газы в смеси с воздухом взрывоопасны.

Пределы взрываемости газовоздушных смесей.

До 5% воспламенение не происходит

От 5% до 15% происходит взрыв

Свыше 15% если есть источник огня воспламенится и будет гореть

Источники воспламенения газовоздушной смеси

● открытый огонь(спички, папироса);

● Электрическая искра, возникающая при включении и выключении любого электроприбора;

● Искра, возникающая от трения инструмента о детали газового оборудования или при ударе металлических предметов друг о друга

Природный и сжиженные газы не имеют цвета и запаха. Для облегчения обнаружения утечки газа в него добавляют этилмеркаптан – вещество, имеющее характерный запах кислой капусты.

Низшая теплота сгорания некоторых компонентов природного газа

Пределы взрываемости газовоздушных смесей

Пределы и интервал взрываемости газов в смеси с воздухом при температуре 20 °с и давлении 0,1 мПа

1.2. Законы идеальных газов. Области их применения

Критические параметры некоторых веществ

1.3. Технологические характеристики природных газов и их компонентов

1.4. Термодинамическое обеспечение решения энерготехнологических задач трубопроводного транспорта природных газов

Значение коэффициента Джоуля-Томсона () для метана в зависимости от температуры и давления

Значения параметров природного газа с содержанием метана 97% в зависимости от температуры при среднем давлении 5 мПа

Глава 2 назначение и устройство компрессорных станций

2.1. Особенности дальнего транспорта природных газов

2.2. Назначение и описание компрессорной станции

2.3. Системы очистки технологического газа на кс

2.4. Технологические схемы компрессорных станций

2.5. Назначение запорной арматуры в технологических обвязках кс

2.6. Схемы технологической обвязки центробежного нагнетателя кс

2.7. Конструкции и назначения опор, люк-лазов и защитных решеток в обвязке гпа

2.8. Системы охлаждения транспортируемого газа на компрессорных станциях

2.9. Компоновка газоперекачивающих агрегатов на станции

2.10. Система импульсного газа

2.11. Система топливного и пускового газа на станции

2.12. Система маслоснабжения кс и гпа, маслоочистительные машины и аппараты воздушного охлаждения масла

2.13. Типы газоперекачивающих агрегатов, применяемых на кс

Уральский турбомоторный завод (узтм), г. Екатеринбург

Невский завод им. Ленина (нзл), г.Санкт-Петербург

Первый Бриенский завод (Чехия), г.Брно

Показатели злектроприводных агрегатов

Показатели газомотокомпрессоров

Структура парка гпа в системе оао "Газпром"

Показатели перспективных газотурбинных установок нового поколения

2.14. Нагнетатели природного газа. Их характеристики

2.34. Неполнонапорный одноступенчатый нагнетатель 370-18 агрегата гтк-10-4 производства нзл:

Характеристики центробежных нагнетателей для транспорта природных газов

2.15. Электроснабжение кс Электроснабжение газотурбинных кс и гпа

Электроснабжение гпа

Электроснабжение электроприводной кс

Резервные аварийные электростанции

Система питания постоянным током автоматики и аварийных насосов смазки гпа, автоматики зру-10 кВ, аварийного освещения

2.16. Водоснабжение и канализация кс

Теплоснабжение кс

2.17. Организация связи на компрессорных станциях

2.18. Электрохимзащита компрессорной станции

2.19. Грозозащита компрессорной станции

Глава 3 эксплуатация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом

3.1. Организация эксплуатации цехов с газотурбинным приводом

3.2. Схемы и принцип работы газотурбинных установок

3.3. Подготовка гпа к пуску

3.4. Проверка защиты и сигнализации гпа

Защита по давлению масла смазки

Защита по погасанию факела

Защита по осевому сдвигу роторов

Защита по перепаду между маслом уплотнения и газом в полости нагнетателя (защита "масло-газ")

Защита от превышения температуры газа

Защита по превышению частоты вращения роторов твд, тнд и турбодетандера

Защита по температуре подшипников

Система защиты от вибрации

3.6. Обслуживание агрегата и систем кс в процессе работы

3.7. Подготовка циклового воздуха для гту

3.8. Очистка осевого компрессора в процессе эксплуатации

3.9. Устройство для подогрева всасывающего циклового воздуха. Антиобледенительная система

3.10. Противопомпажная защита цбн

1’’’ - Режим работы нагнетателя с малыми возмущениями. I - линия контроля помпажа;

3.11. Работа компрессорной станции при приеме и запуске очистных устройств

3.12. Особенности эксплуатации гпа при отрицательных температурах

3.13. Система пожаротушения гпа и ее эксплуатация

3.14. Вибрация, виброзащита и вибромониторинг гпа

3.15. Нормальная и аварийная остановка агрегатов

3.16. Остановка компрессорной станции ключом аварийной остановки станции (каос)

Глава 4 эксплуатация газоперекачивающих агрегатов с электроприводом

4.1. Характеристика приводов, основные типы эгпа и их устройство

Техническая характеристика гпа с электроприводом

4.2. Системы избыточного давления и охлаждения статора и ротора электродвигателя

4.3. Системы масло-смазки и масло-уплотнения эгпа, их отличие от систем гту

4.4. Редукторы - мультипликаторы, применяемые на электроприводных гпа

4.5. Особенности подготовки к пуску и пуск гпа

4.6. Обслуживание эгпа во время работы

4.7. Регулирование режима работы гпа с электроприводом

4.8. Применение на кс электроприводных гпа с регулируемой частотой вращения

4.9. Эксплуатация вспомогательного оборудования и систем компрессорного цеха

4.10. Совместная работа электроприводного и газотурбинного компрессорных цехов

Глава 1. Характеристики природных газов

Глава 2. Назначение и устройство компрессорных станций

Глава 3. Эксплуатация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом

Глава 4. Эксплуатация газоперекачивающих агрегатов с электроприводом

Пределы взрываемости газовоздушных смесей

Исключение образования взрывоопасных газовоздушных концентраций, а также появление источников воспламенения этой смеси (пламени, искр) всегда является основной задачей обслуживающего персонала компрессорных станций. При взрыве газовоздушной смеси резко повышается давление в зоне взрыва, приводящее к разрушению строительных конструкций, а скорость распространения пламени достигает сотни метров в секунду. Например, температура самовоспламенения метановоздушной смеси находится на уровне 700 °С, а метан является основным компонентом природного газа. Его содержание в газовых месторождениях колеблется в диапазоне 92-98%.

При взрыве газовоздушной смеси, находящейся под давлением 0,1 МПа, развивается давление около 0,80 МПа. Газовоздушная смесь взрывается, если в ней содержится 5-15 % метана; 2-10 % пропана; 2-9 % бутана и т.д. При повышении давления газовоздушной смеси пределы взрываемости сужаются. Следует отметить, что примесь кислорода в газе увеличивает опасность взрыва.

Пределы и интервал взрываемости газов в смеси с воздухом при температуре 20 °С и давлении 0,1 МПа приведены в табл. 1.4.

Таблица 1.4

Пределы и интервал взрываемости газов в смеси с воздухом при температуре 20 °с и давлении 0,1 мПа

	Пределы взрываемости, % по объему		Интервал взрываемости, % по объему
Ацетилен
Нефтепромысл. газ
Оксид углерода
Природный газ
Пропилен

1.2. Законы идеальных газов. Области их применения

Идеальными газами принято считать газы, подчиняющиеся уравнению Клапейрона (). Одновременно под идеальными подразумеваются газы, в которых отсутствуют силы межмолекулярного взаимодействия, а объем самих молекул равен нулю. В настоящее время можно утверждать, что ни один из реальных газов не подчиняется этим газовым законам. Тем не менее эти специфические газовые законы достаточно широко используются в технических расчетах. Эти законы просты и достаточно хорошо характеризуют поведение реальных газов при невысоких давлениях и не очень низких температурах, вдали от областей насыщения и критических точек вещества. Наибольшее практическое распространение получили законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Авогадро и на их основе полученное уравнение Клапейрона-Менделеева.

Закон Бойля-Мариотга утверждает, что при постоянной температуре (= const) произведение абсолютного давления и удельного объема идеального газа сохраняет постоянную величину (
= const), т.е. произведение абсолютного давления и удельного объема зависит только от температуры. Откуда при = const имеем:

. (1.27)

Закон Гей-Люссака утверждает, что при постоянном давлении (= const) объем идеального газа изменяется прямо пропорционально повышению температуры:

, (1.28)

где - удельный объем газа при температуре °С и давлении
- удельный объем газа при температуре = 0 °С и том же давлении ; - температурный коэффициент объемного расширения идеальных газов при 0 °С, сохраняющий одно и то же значение при всех давлениях и одинаковый для всех идеальных газов:

. (1.29)

Таким образом, содержание закона Гей-Люссака сводится к следующему утверждению: объемное расширение идеальных газов при изменении температуры и при = const имеет линейный характер, а температурный коэффициент объемного расширения является универсальной постоянной идеальных газов.

Сопоставление законов Бойля-Мариотта и Гей-Люссака приводит к уравнению состояния идеальных газов:

, (1.30)

где - удельный объем газа; - абсолютное давление газа; - удельная газовая постоянная идеального газа; - абсолютная температура идеального газа:

. (1.31)

Физический смысл удельной газовой постоянной - это удельная работа в процессе = const при изменении температуры на один градус.

Закон Авогадро утверждает, что объем одного моля идеального газа не зависит от природы газа и вполне определяется давлением и температурой вещества (
). На этом основании утверждается, что объемы молей разных газов, взятых при одинаковых давлениях и температурах, равны между собой. Если - удельный объем газа, а - мольная масса, то объем моля (мольный объем) равен
. При равных давлениях и температурах для разных газов имеем:

Так как удельный мольный объем газа зависит в общем случае только от давления и температуры, то произведение
в уравнении (1.32) - есть величина одинаковая для всех газов и поэтому называется универсальной газовой постоянной:

, Дж/кмоль·К. (1.33)

Из уравнения (1.33) следует, что удельные газовые постоянные отдельных газов определяются через их мольные массы. Например, для азота (
) удельная газовая постоянная будет

= 8314/28 = 297 Дж/(кг·К). (1.34)

Для кг газа с учетом того, что
, уравнение Клапейрона записывается в виде:

, (1.35)

где - количество вещества в молях
. Для 1 кмоля газа:

. (1.36)

Последнее уравнение, полученное русским ученым Д.И. Менделеевым, часто называют уравнением Клапейрона-Менделеева.

Значение мольного объема идеальных газов в нормальных физических условиях (= 0 °С и = 101,1 кПа) составит:

= 22,4 м/кмоль. (1.37)

Уравнение состояния реальных газов часто записывают на основе уравнения Клапейрона с введением в него поправки , учитывающей отклонение реального газа от идеального

, (1.38)

где - коэффициент сжимаемости, определяемый по специальным номограммам или из соответствующих таблиц. На рис. 1.1 приведена номограмма для определения численных значений величины природного газа в зависимости от давления , относительной плотности газа по воздуху и его температуры . В научной литературе коэффициент сжимаемости обычно определяется в зависимости от так называемых приведенных параметров (давление и температура) газа:

;
, (1.39)

где , и
- соответственно приведенное, абсолютное и критическое давление газа; , и - соответственно приведенная, абсолютная и критическая температура газа.

Рис. 1.1. Номограмма расчёта в зависимости от , ,

Критическим давлением называется такое давление, при котором и выше которого никаким повышением температуры жидкость уже не может быть превращена в пар.

Критической температурой называется такая температура, при которой и выше которой ни при каком повышении давления нельзя сконденсировать пар.

Численные значения критических параметров для некоторых газов приведены в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Под взрывом понимают явление, связанное с выделением большого количества энергии в ограниченном объёме за очень короткий промежуток времени. И если в сосуде воспламенилась горючая газовая смесь, но сосуд выдержал образовавшееся вследствие этого давление, то - это не взрыв, а простое сгорание газов. Если же сосуд разорвался - это взрыв.

Более того - взрыв, даже если в сосуде не было горючей смеси, а он разорвался, например, вследствие превышения давления воздуха или даже без превышения расчетного давления, или например вследствие потери прочности сосуда в результате коррозии его стенок.

Если представить шкалу загазованности какого-либо объёма (помещения, сосуда и т.д.) в объёмных процентах от 0% до 100%, то получится, что при загазованности СН4:

От 0% до 1% - горение невозможно, так как газа, по отношению к воздуху, слишком мало;

От 1% до 5% - горение возможно, но не устойчиво (концентрация газа небольшая);

От 5% до 15% (1 вариант) - горение возможно от источника зажигания, и (2 вариант) – горение возможно без источника зажигания (нагрев газовоздушной смеси до температуры самовоспламенения);

От 15% до 100% - горение возможно, и устойчиво.

Сам процесс горения может происходить двумя способами:

От источника зажигания - в данном случае газовоздушная смесь воспламеняется в «точке вноса» источника зажигания. Далее по цепной реакции, газовоздушная смесь поджигает сама себя, образуя «фронт распространения пламени», с направлением движения от источника зажигания;

Без источника зажигания – в данном случае газовоздушная смесь воспламеняется одновременно (мгновенно) во всех точках загазованного объёма. Отсюда произошли такие понятия как нижний и верхний концентрационные пределы взрываемости газа, так как такое воспламенение (взрыв) возможно только в пределах загазованности от 5% до 15% объёмных.

Условия, при выполнении которых произойдёт взрыв газа:

Концентрация газа (загазованность) в газовоздушной смеси от 5% до 15%;

Закрытый объём;

Внесение открытого огня или предмета с температурой воспламенения газа (нагрев газовоздушной смеси до температуры самовоспламенения);

Нижний концентрационный предел самовоспламенения горючих газов (НКПР) - это минимальное содержание газа в газовоздушной смеси, при котором горение происходит без источника зажигания (самопроизвольно). При условии подогрева газовоздушной смеси до температуры самовоспламенения. У метана это примерно 5%, а у пропано-бутановой смеси это примерно 2% газа от объёма помещения.

Верхний концентрационный предел самовоспламенения горючих газов (ВКПР) - это такое содержание газа в газовоздушной смеси, выше которого смесь становится негорючей без открытого источника зажигания. У метана это примерно 15%, а у пропано-бутановой смеси примерно 9% газа от объёма помещения.

Процентное отношение НКПР и ВКПР указано при нормальных условиях (Т = 0°С и Р = 101325 Па).

Сигнальная норма - это 1/5 от НКПР. У метана это 1%, а у пропано-бутановой смеси это 0,4% газа от объёма помещения. Все газосигнализаторы, газоанализаторы и газоиндикаторы до взрывных концентраций настроены на эту сигнальную норму. При обнаружении сигнальной нормы (согласно ПЛА) объявляется АВАРИЯ-ГАЗ. Производятся соответствующие мероприятия. 20% от НКПР берётся для того, чтобы у работников был некоторый запас времени на устранение аварии, либо на эвакуацию. Также указанная сигнальная норма является «точкой» окончания продувки газопроводов газом или воздухом, после проведения различных эксплуатационных работ.