Словарь научных терминов
Воспламенение в пожарном деле
ВОСПЛАМЕНЕНИЕ В ПОЖАРНОМ ДЕЛЕ, возникновение пламенного горения при воздействии на горючую систему источника зажигания (это определение отличается от принятого в научной литературе по горению - см. Воспламенение). Воспламенение (В.) твердых горючих материалов, склонных к тлению, наз. возгоранием. Источник зажигания - нагретая пов-сть, открытое пламя, искры, электрич. дуга и т. п. При В. в-во нагревается локально (с пов-сти). В. обусловливается выделением из горючего материала (испарением в случае жидкости, газификацией при наличии твердого в-ва) газообразной горючей среды, а также энергией источника зажигания и характеризуется т-рой В. - наинизшей т-рой, при к-рой в-во выделяет горючие пары или газообразные продукты разложения в кол-ве, достаточном для устойчивого диффузионного горения. Для характеристики горючих газов термин "т-ра В." не применяется; В. газов определяется составом газовой смеси и типом источника зажигания. Т-ра В. обычно лишь на неск. градусов (для нек-рых в-в - на десятки градусов) превышает вспышки температуру.

Методы и аппаратура для измерения т-ры В. стандартизованы. Для жидкостей этот показатель определяется в открытом тигле, используемом также для измерения т-ры вспышки. Т-ру В. следует отличать от т-ры самовоспламенения, характеризующей возникновение горения в отсутствие источника зажигания (см. Самовозгорание). Эти т-ры различаются на сотни градусов (табл. 1).

Т-ра В. твердых материалов (табл. 2) определяется по миним. т-ре горючего в-ва или окисляющей среды, при к-рой возникает пламенное горение. Для этого нагретый воздух пропускают через термостатируемый цилиндр, снабженный внеш. электрообогревом, в к-рый помещен образец с заданными размерами и плотностью укладки.

Табл. 1.-ТЕМПЕРАТУРЫ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ, САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ И ВСПЫШКИ НЕКОТОРЫХ ЖИДКОСТЕЙ

В-во
Т. воспл., °С
Т самовоспл., °С
Т. всп., °С
Ацетон
-9
465
- 18
Бензин "галоша"
- 17
350
- 17
Циклогексан
- 15
260
- 18
Толуол
7
536
4
Уайт-спирит
47
260
33
Бутиловый спирт
43
340
35
Этилцеллозольв
52
235
40

Табл. 2.-ТЕМПЕРАТУРЫ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ И САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ

В-во
Т. воспл., °С
Т. самовоспл., °С
Древесина сосновая
236
405
Картон кровельный
227
365
Поливинилбутираль
315
395
Каучук бутадиен-стирольный
220
400

Миним. энергия зажигания для наиб. распространенных горючих в-в - углеводородов составляет десятые доли МДж, для ряда иных в-в (Н2, бораны и др.) - сотые и даже тысячные доли МДж.

Пределы В. (правильнее - концентрац. пределы распространения пламени) - это предельные концентрации горючего в-ва в воздухе или др. окислит. среде, при к-рых еще возможно распространение пламени по всей горючей смеси от источника зажигания. Различают нижний (НКПВ) и верхний (ВКПВ) пределы, характеризуемые соотв. миним. и макс. содержанием горючего в-ва в смеси, к-рые выражаются в % по объему или в г/м3. Пределы В. - важнейший показатель пожаровзрывоопасных св-в в-ва. По ним в соответствии с общесоюзными нормами и стандартами категорируют объекты по пожаро- и взрывоопасности, определяют миним. взрывоопасное содержание О2 в горючей смеси (МВСК), флегматизирующие концентрации разбавителей и др.

Область В. - диапазон составов горючих смесей между НКПВ и ВКПВ. Смеси, относящиеся к этой области, взрывоопасны. Способностью образовывать указанные смеси с разл. окислителями обладают горючие газы и пары, а также взвеси измельченных твердых горючих материалов. Последние характеризуются НКПВ, поскольку смеси, отвечающие ВКПВ, практически никогда не образуются.

Согласно теории, разработанной Я. Б. Зельдовичем, пределы В. определяются тепловыми потерями из пламени и характеризуются предельной скоростью его распространения:http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/6/2/4/4624.jpeg где и-скорость пламени без тепловых потерь; е-основание натуральных логарифмов. Существенное влияние на распространение пламени в сравнительно медленно горящих т. наз. околопредельных газовых смесях оказывают естеств. конвекция и диффузия в зону р-ции недостающего компонента из свежей смеси. Естеств. конвекция, сопровождающая развитие пламенного очага (т. наз. термика), обусловливает искажение его первоначально сфе-рич. формы и трехстадийный характер распространения, а также производит гасящее действие на пламя. Избират. диффузия способствует расширению области В. Пределы В. зависят от т-ры и давления. Область В. с повышением т-ры расширяется по линейному закону. Увеличение давления приводит к повышению ВКПВ углеродсодержащих соединений. Пределы В. в-в, не содержащих атомов углерода, а также НКПВ разл. соединений при возрастании давления не изменяются. При разрежении для любых горючих смесей характерно наличие предела распространения пламени по давлению (103 Па - для углеводородов, 102 Па - для водорода).

Пределы В. находят экспериментально, а НКПВ также расчетным путем. Пределы В. газов определяют в стандартной стеклянной трубе диам. 50 мм и вые. 1500 мм при зажигании газов искрой у открытого ниж. конца по визуально наблюдаемому распространению пламени. При установлении пределов В. медленно горящих в-в и измерении флегматизирующих концентраций, когда значительно влияние своб. конвекции, используют цилиндр диам. 300 мм и выс. 700 мм. НКПВ аэрозолей определяют в стандартном приборе - стеклянном цилиндре, в к-ром навеска в-ва распыляется и зажигается электроспиралью (или пиротехн. таблеткой).

Наиб. просто НКПВ рассчитывают по ф-ле: НКПВ = 0,5Сстех, где Сстех-концентрация горючего в-ва в воздухе, соответствующая стехиометрич. соотношению компонентов горючей смеси. Более точно НКПВ (а также МВСК и флегматизирующие концентрации) углеводородов находят по спец. ф-лам. В случаях аэрозолей применяют след. ф-лы: для мелкодисперсных аэрозолей (частицы размером < 10 мкм) - НКПВ (г/м3) = 0,41 М*НКПВП, для крупнодисперсных (>40 мкм) - НКПВ=0,164 М*НКПВП (где М - мол. масса в-ва, НКПВП - НКПВ пара в-ва, % по объему).

Лит.: Зельдович Я. Б., "Ж. эксперим. и теорет. физики", 1941, в. 1, с. 159-69; Пожарная опасность веществ и материалов, применяемых в химической промышленности. Справочник, под ред. И. В. Рябова, М., 1970; Монахов В.Т., Методы исследования пожарной опасности веществ, 2 изд., М., 1979; Баратов А. Н. [и др.], "Пожарное дело", 1984, № 4 с. 24-26. А. Н. Баратов.


1-винил-2-пирролидон В массе Вагнера реакция Вагнера-меервейна перегруппировки Вазелины Вазопрессин Вакуум Вакуумметры Вакуумформование полимеров Валентность Валентные углы Валентных связей метод Валериановые кислоты Валин Валлаха перегруппировка Вальденовское обращение Вальтерилацетат Вальцевание полимеров Ван слайка метод Ван-дер-ваальса уравнение Ван-дер-ваальсово взаимодействие Ван-дер-ваальсовы кристаллы Ван-дер-ваальсовы радиусы Ванадатометрия Ванадаты Ванадий Ванадийорганические соединения Ванадия галогениды Ванадия оксиды Ванилаль Ванилин Вариантность системы Вариационный метод Велера реакция Верапамил Вербенол и вербеной Вердазильные радикалы Вестерберга реакция Весы Ветиверилацетат Ветиверкетон Ветинон Вещества Вещество Взвешивание Взрыв Взрывоопасность Взрывчатые вещества Вибрационная техника Викасол Вильгеродта реакция Вильсмайера реакция Вильямсона синтез Винилазолы Винилацетат Винилацетилен Винилиденфторид Винилиденхлорид Винилиденхлорида сополимеры Виниловые мономеры Виниловые эфиры Виниловый спирт Винилогия Винилпиридиновые каучуки Винилпиридины Винилсульфоновые красители Винилфторид Винилхлорид Винилхлорида сополимеры Винипласт Винные кислоты Вириальное уравнение Вирирование фотографического изображения Висбрекинг Вискоза Вискозиметрия Вискозные волокна Висмут Висмута галогениды Висмута оксиды Висмута сульфиды Висмутолы Висмуторганические соединения Витамин Витамин d Витамин u Витамин в12 Витамин в2 Витамин в3 Витамин в6 Витамин вс Витамин е Витамин к Витамин н Витамин рр Витамин с Витамины Виттига реакция Виц.. Влагомеры и гигрометры Влагопроницаемость Влажность Внедрения реакция Внутреннее вращение молекул Внутренняя энергия Внутрирезонаторная лазерная спектроскопия Вода Водно-угольные суспензии Воднодисперсионные краски Водоподготовка Водоразбавляемые лакокрасочные материалы Водород Водорода пероксид Водородная энергетика Водородный показатель Водородоподобные атомы Водостойкость Водоэмульсионные краски Возбужденные состояния Возгораемость Воздух Воздуха разделение Возмущений теория Волновая функция Волокна природные Волокна химические Волокниты Вольта-потенциал Вольтамперометрия Вольфа перегруппировка Вольфрам Вольфрама галогениды Вольфрама гексафторид Вольфрама карбиды Вольфрама оксиды Вольфрама сплавы Вольфрама сульфиды Вольфраматы Вольфрамовые кислоты Вольфраморганйческие соединения Воля-циглера реакция Воски Воспламенение Воспламенение в пожарном деле Воспламенительные составы Восстановители Восстановительное аминйрование Восстановление Вращательные спектры Вревского законы Всесоюзное химическое общество Вспышки температура Втор.. Второе начало термодинамики Вуда сплав Вудворда реактив Вудворда реакция Вудворда-хофмана правила Вулканизация Вымораживание Выпаривание Вырождение энергетических уровней Высаливание Высокомодульные волокна Высокомолекулярные соединения Высокочастотное титрование Высокоэластическое состояние Высшие жирные кислоты Высшие жирные спирты Выщелачивание Вюрца реакция Вяжущие лекарственные средства Вяжущие материалы Вязкость Вязкотекучее состояние