An toàn lao động - Chương 7

Sự cháy là quá trình lý hoá phức tạp mà cơ sở của nó là phản ứng ôxy hoá xảy ra 1 cách nhanh chóng có kèm theo sự toả nhiệt và phát ra tia sáng. -Trong điều kiện bình th-ờng, sự cháy xuất hiện và tiếp diễn trong tổ hợp gồm có chất cháy, không khí và nguồn gây lửa. Trong đó chất cháy và không khí tiếp xúc với nó tạo thành hệ thống cháy, còn nguồn gây lửa là xung l-ợng gây ra trong hệ thống phản ứng cháy. Hệ thống chỉ có thể cháy đ-ợc với 1...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
An toàn lao động - Chương 7 BIªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü & NguyÔn Hoµng VÜnh CH¦¥NG vii:: Kü thuËt phßng ch¸y vµ ch÷a ch¸y CH¦¥NG vii Kü thuËt phßng ch¸y vµ ch÷a ch¸y §7.1 kh¸i niÖm vÒ ch¸y næ 1.1-B¶n chÊt cña sù ch¸y: -Sù ch¸y lµ qu¸ tr×nh lý ho¸ phøc t¹p mµ c¬ së cña nã lµ ph¶n øng «xy ho¸ x¶y ra 1 c¸ch nhanh chãng cã kÌm theo sù to¶ nhiÖt vµ ph¸t ra tia s¸ng. -Trong ®iÒu kiÖn b×nh th−êng, sù ch¸y xuÊt hiÖn vµ tiÕp diÔn trong tæ hîp gåm cã chÊt ch¸y, kh«ng khÝ vµ nguån g©y löa. Trong ®ã chÊt ch¸y vµ kh«ng khÝ tiÕp xóc víi nã t¹o thµnh hÖ thèng ch¸y, cßn nguån g©y löa lµ xung l−îng g©y ra trong hÖ thèng ph¶n øng ch¸y. HÖ thèng chØ cã thÓ ch¸y ®−îc víi 1 tû lÖ nhÊt ®Þnh gi÷a chÊt ch¸y vµ kh«ng khÝ. -Qu¸ tr×nh ho¸ häc cña sù ch¸y cã kÌm theo qu¸ tr×nh biÕn ®æi lý häc nh− chÊt r¾n ch¸y thµnh chÊt láng, chÊt láng ch¸y bÞ bay h¬i. 1.1.1-DiÔn biÕn qu¸ tr×nh ch¸y: -Qu¸ tr×nh ch¸y cña vËt r¾n, lámg, khÝ ®Òu gåm cã nh÷ng giai ®o¹n sau: • ¤xy ho¸. • Tù bèc ch¸y. • Ch¸y. -Qu¸ tr×nh ch¸y cña vËt r¾n, chÊt láng vµ khÝ cã thÓ tãm t¾t trong s¬ ®å biÓu diÔn sau: H×nh 7.1: Qu¸ tr×nh ch¸y -Tuú theo møc ®é tÝch luü nhiÖt trong qu¸ tr×nh «xy ho¸ lµm cho tèc ®é ph¶n øng t¨ng lªn, chuyÓn sang giai ®o¹n tù bèc ch¸y vµ xuÊt hiÖn ngän löa. An toµn lao ®éng: Ch−¬ng VII-Kü thuËt phßng ch¸y vµ ch÷a ch¸y - 86 - BIªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü & NguyÔn Hoµng VÜnh -Ph¶n øng ho¸ häc vµ hiÖn t−îng vËt lý trong qu¸ tr×nh ch¸y cßn cã thÓ g©y ra næ. Nã lµ sù biÓn ®æi vÒ mÆt ho¸ häc cña c¸c chÊt. Sù biÕn ®æi nµy x¶y ra trong ra trong 1 thêi gian rÊt ng¾n 1.10-3-1.10-5s víi 1 tèc ®é m¹nh to¶ ra nhiÒu chÊt ë thÓ khÝ ®· bÞ ®èt nãng ®Õn 1 nhiÖt ®é cao. Do ®ã sinh ra ¸p lùc rÊt lín ®èi víi m«i tr−êng xung quanh dÉn ®Õn hiÖn t−îng næ. -Sù thay ®æi nhiÖt ®é cña vËt chÊt ch¸y trong qu¸ tr×nh ch¸y diÔn biÕn nh− ë ®å thÞ: tn tc Nhiãût âäü tt to tp Thåìi gian H×nh 7.2: Sù thay ®æi nhiÖt ®é trong qu¸ tr×nh ch¸y • Trong giai ®o¹n ®Çu tõ tp-to: nhiÖt ®é t¨ng chËm v× nhiÖt l−îng ph¶i tiªu hao ®Ó ®ãt nãng vµ ph©n tÝch vËt chÊt. • Tõ nhiÖt ®é to-tt lµ nhiÖt ®é b¾t ®Çu «xy ho¸ th× nhiÖt ®é cña vËt chÊt ch¸y t¨ng nhanh v× ngoµi nhiÖt l−îng tõ ngoµi truyÒn vµo cßn cã nhiÖt l−îng to¶ ra do ph¶n øng «xy ho¸. NÕu lóc nµy ngõng cung cÊp nhiÖt l−îng cho vËt chÊtch¸y vµ nhiÖt l−îng sinh ra do ph¶n øng «xy ho¸ kh«ng lín h¬n nhiÖt l−îng to¶ ra bªn ngoµi th× tèc ®é «xy ho¸ sÏ gi¶m ®i vµ kh«ng thÓ dÉn ®Õn giai ®o¹n tù bèc ch¸y. • Ng−îc l¹i víi tr−êng hîp trªn th× ph¶n øng «xy ho¸ sÏ t¨ng nhanh chuyÓn ®Õn nhiÖt ®é tù bèc ch¸y tt. • Tõ lóc nµy nhiÖt ®é sÏ t¨ng rÊt nhanh nh−ng ®Õn nhiÖt ®é tn th× ngän löa míi xuÊt hiÖn. NhiÖt ®é nµy xÊp xØ b»ng nhiÖt ®é ch¸y tc. 1.1.2-Qu¸ tr×nh ph¸t sinh ra ch¸y: -NhiÖt ®é tù bèc ch¸y cña c¸c chÊt ch¸y th× rÊt kh¸c nhau: 1 sè chÊt cao h¬n 500oC, 1 sè kh¸c th× thÊp h¬n nhiÖt ®é b×nh th−êng. -Theo nhiÖt ®é tù bèc ch¸y, tÊt c¶ c¸c chÊt ch¸y chia lµm 2 nhãm: • C¸c chÊt cã nhiÖt ®é tù bèc ch¸y cao h¬n nhiÖt ®é ë m«i tr−êng xung quanh chóng → c¸c chÊt nµy cã thÓ tù bèc ch¸y do kÕt qu¶ ®èt nãng tõ bªn ngoµi. • C¸c chÊt cã thÓ tù bèc ch¸y kh«ng cÇn ®èt nãng v× m«i tr−êng xung quanh ®· ®èt nãng chóng ®Õn nhiÖt ®é tù bèc ch¸y → nh÷ng chÊt nµy gäi lµ chÊt tù ch¸y. -CÇn chó ý r»ng sù tù bèc ch¸y vµ sù tù ch¸y còng lµ 1 hiÖn t−îng nh−ng chØ kh¸c lµ: • Sù tù bèc ch¸y cã liªn hÖ víi qu¸ tr×nh ph¸t sinh ch¸y cña c¸c chÊt cã nhiÖt ®é tù bèc ch¸y cao h¬n nhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh. • Sù tù ch¸y cã liªn hÖ víi qu¸ tr×nh ph¸t sinh ch¸y cña c¸c chÊt cã nhiÖt ®é tù bèc ch¸y thÊp h¬n nhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh. An toµn lao ®éng: Ch−¬ng VII-Kü thuËt phßng ch¸y vµ ch÷a ch¸y - 87 - BIªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü & NguyÔn Hoµng VÜnh -Qu¸ tr×nh ph¸t sinh ra ch¸y do kÕt qu¶ ®èt nãng 1 phÇn nhá chÊt ch¸y bëi nguån löa gäi lµ sù bèc ch¸y. Thùc chÊt lý häc cña qu¸ tr×nh bèc ch¸y kh«ng kh¸c g× qu¸ tr×nh tù bèc ch¸y v× r»ng sù t¨ng nhanh ph¶n øng «xy ho¸ cña chóng còng nh− nhau. Sù kh¸c nhau c¬ b¶n gi÷a chóng lµ: • Qu¸ tr×nh bèc ch¸y bÞ h¹n chÕ bëi 1 phÇn thÓ tÝch chÊt ch¸y. • Cßn qu¸ tr×nh tù bèc ch¸y x¶y ra trªn toµn thÓ tÝch cña nã. -Ta cã s¬ ®å biÓu diÔn qu¸ tr×nh ph¸t sinh ch¸y: Tæû bäúc chaïy Âäút noïn gt t o< tt thäúng ch áút caí hãû aïy âãún t Tæû âäút noïng âãún t t t tt tc Bäúc chaïy aí hãû oïng táút c t t o< tt Âäút n haïy âãún t c thäúng t âãún t Tæû chaïy Tæû chaïy to ≥ tt H×nh 7.3: Qu¸ tr×nh ph¸t sinh ra ch¸y → Ta thÊy ngoµi sù phô thuécvµ nhiÖt ®é cña c¸c chÊt ch¸y To ®èi víi nhiÖt ®é tù bèc ch¸y cña chóng tt, trong qu¸ tr×nh ph¸t sinh ch¸y cña tÊt c¶ c¸c hiÖn t−îng ®Òu cã qu¸ tr×nh chung lµ sù tù ®èt nãng, b¾t ®Çu tõ nhiÖt ®é tù bèc ch¸y tt vµ kÕt thóc b»ng nhiÖt ®é ch¸y tc. -Do ®ã qu¸ tr×nh nhiÖt cña sù ph¸t sinh ch¸y trong tù nhiªn chØ lµ 1 vµ gäi lµ sù tù bèc ch¸y, cßn sù tù ch¸y vµ bèc ch¸y lµ nh÷ng tr−êng hîp riªng cña qu¸ tr×nh chung ®ã. 1.2-Gi¶i thÝch qu ...