Ć
WICZENIE 3
OZNACZANIE DOLNEJ I GÓRNEJ GRANICY
WYBUCHOWOŚCI (DGW I GGW) PAR CI E CZY
I.
CZĘŚĆ TEORETYCZNA
Granice wybuchowości stanowią bardzo ważny parametr bezpieczeństwa pożarowego
i wybuchowego palnych związków. Mieszanina palnych par i cieczy z powietrzem lub innym
utleniaczem może ulec wybuchowemu spaleniu tylko wtedy, gdy stężenie składnika palnego
zawiera się w określonych granicach. Te graniczne wartości, najniższa i najwyższa, przy których
proces spalania może mieć jeszcze miejsce, nazywa się dolną i górną granicą wybuchowości
Dolna granica wybuchowości (DGW) - jest to najniższe stężenie składnika palnego
w mieszaninie z powietrzem lub innym gazem utleniającym, przy którym zapłon jest już
możliwy.
Górna granica wybuchowości (GGW) jest to najwyższe stężenie składniki palnego
w mieszaninie z powietrzem lub innym gazem utleniającym, przy którym zapłon jest jeszcze
możliwy. Zarówno dolną, jak i górną granicę wybuchowości określa się w procentach
objętościowych lub g/m
1
powietrza (gazu utleniającego) Nie wszystkie mieszaniny palnych par
są wybuchowe. Zapłonowi - a w konsekwencji wybuchowi - ulegać mogą tylko takie
mieszaniny, których stężenie znajduje się pomiędzy DGW i GGW (patrz rys. 1 ).
1.
Poniżej DGW nadmiar powietrza w mieszaninie z parami cieczy palnej jest zbyt duży.
Wydzielone ciepło pochodzące z reakcji spalania z różniczkowalnej objętości nie
wystarcza do ogrzania kolejnej objętości do minimalnej temperatury zapoczątkowania
reakcji spalania (do temperatury zapłonu); zapłon jest niemożliwy.
2. W DGW nadal występuje nadmiar utleniacza w stosunku do składnika palnego, ale nie jest
on na tyle duży. by uniemożliwić zapoczątkowanie reakcji spalania. Efekt cieplny reakcji
wskutek nadmiaru powietrza jest minimalny.
3.
Powyżej DGW nadmiar utleniacza w stosunku do par cieczy zmniejsza sie. przez co rośnie
efekt cieplny reakcji spalania na jednostkę objętości.
4.
Maksymalna temperatura wybuchu (efekt cieplny) występuje przy spalaniu nieco powyżej
stężenia stechiometrycznego (stężenia wynikającego z reakcji spalania), tj. gdy następuje
całkowite spalania utleniacza i materiału palnego
5.
Powyżej stężenia stechiometrycznego występuje nadmiar składnika palnego w mieszaninie
z powietrzem Jednakże jest to obszar wybuchowości, a więc zapłon i rozprzestrzenianie się
płomienia w mieszaninie jest możliwe. Efekt cieplny w miarę zbliżania się do GGW maleje,
gdyż część ciepła pochodząca z reakcji utleniania zużywana jest na ogrzanie nadmiaru
składnika palnego (straty).
6. W GGW stężenie par cieczy w mieszaninie z powietrzem osiąga wartość maksymalną,
przy której może wystąpić zapłon i rozprzestrzenianie się płomienia. Efekt cieplny
wybuchu jest minimalny.
7. Powyżej GGW nadmiar składnika palnego w stosunku do utleniacza jest tak duży, że
zapłon, a tym samym rozprzestrzenianie się płomienia w mieszaninie jest niemożliwe.
Warunkiem koniecznym do zapalenia mieszaniny jest istnienie bodźca energetycznego,
posiadającego odpowiedni zapas energii, inicjującego proces spalania.
Wydzielona w bodźcu
energia cieplna zostaje częściowo przekazana bezpośrednio otaczającej źródło zapłonu
mieszaninie, w której zainicjowana zostaje egzotermiczna reakcja spalania substancji palnej
w utleniaczu Jeżeli bilans cieplny jest dodatni, wówczas proces spalania będzie mógł się dalej
rozprzestrzeniać na całą objętość. W przeciwnym razie proces spalania stopniowo zanika.
Rozprzestrzenianie płomienia jest możliwe tylko wtedy, gdy do każdej różniczkowej
objętości spalania dV=dxdydz dostarczona jest z każdej poprzedniej objętości ilość ciepła co
najmniej równa Q
min
. niezbędnego do zapoczątkowania procesu egzotermicznego spalania.
Qmin praktycznie równe ilości ciepła niezbędnej do ogrzania
powietrza od temperatury
początkowej do ok. 15OO-1550K. Rozprzestrzenianie płomienia jest możliwe zatem wtedy,
gdy Q1+Q2>Qstraty1+ Qstraty2
Granice wybuchowości nie są wielkościami stałymi i zależą od wielu parametrów. Do
najważniejszych czynników wpływających na wartości granic wybuchowości należą:
•
temperatura,
•
ciśnienie,
•
domieszka gazów obojętnych.
•
energia źródła zapłonu,
•
kierunek propagacji płomienia
Temperatura
Ze wzrostem temperatury dolne granice wybuchowości (z wyjątkiem CO) ulegają
obniżeniu, a górne - podwyższeniu, a więc zakres granic wybuchowości, tzn. zakres stężeń
leżących między dolną a górną granicą wybuchowości powiększa się. Na ogół obniżenie
dolnej granicy wybuchowości na każde 100% wynosi 8-12% jej wartości w 20°C. Istnieją
jednak związki wykazujące duże odchylenia od tych średnich wartości
W podwyższonej temperaturze mniejsza jest różnica pomiędzy minimalną temperaturą
zapoczątkowania reakcji egzotermicznych a temperaturą otoczenia. Część ciepła zawarta jest
już w samej mieszaninie i zostaje przekazana do kolejnej różniczkowej objętości dV,
powodując tyra samym potrzebę dostarczenia mniejszej ilości ciepła (pochodzącego od
punktowego bodźca energetycznego, koniecznego do spowodowania zapłonu).
W przypadku DGW spalaniu będą wiec mogły ulec również mieszaniny bardziej
rozcieńczone, zaś w przypadku GGW również o większym stężeniu. Wpływ temperatury na
granice wybuchowości ilustruje rys. 3.
Ze
wzrostem temperatury początkowej obszar wybuchowości mieszaniny palnej
rośnie. Mieszanina, która była niepalna w niższej temperaturze, może ulec wybuchowi w
temperaturze wyższej (A-B). Z wykresu widać wyraźnie, że stężenie par równe DGW
w cieczy powstaje dokładnie w ich temperaturze zapłonu.
Temperatura zapłonu i DGW par są ze sobą ściśle związane i przedstawiają dwie
strony tego samego procesu. Temperatura zapłonu wskazuje najniższą temperaturę cieczy,
przy której mieszanina par cieczy z powietrzem jesi palna, DGW wskazuje stężenie par w tej
mieszaninie.
Ciśnienie
Obniżenie ciśnienia poniżej atmosferycznego wpływa na powolne zawężenie granic
wybuchowości, aż do całkowitego ich zaniku.
Podwyższenie ciśnienia ponad atmosferyczne wpływa na ogół rozszerzające na granice
wybuchowości, a w szczególności na górną Wyjątek stanowi CO, który wykazuje obniżenie
górnej granicy wybuchowości pod zwiększonym ciśnieniem Ze względu na to, ze straty
ciepła z różniczkowej objętości dV są proporcjonalne do powierzchni wymiany ciepła, zaś
ilość wydzielonego ciepła jest proporcjonalna do ilości zawartego w dV składnika palnego 0
względne jednostkowe straty ciepła przy podwyższonym ciśnieniu początkowym są mniejsze,
stąd też rozszerzenie granic wybuchowości Istnieje jednak kilka wyjątków od tej reguły. Przy
ciśnieniach niższych od atmosferycznego przebieg zmian w dużym stopniu zależy od
ubocznych procesów częściowego utleniania.
Domieszka gazów obojętnych
Jeżeli do mieszaniny składnika palnego i utleniacza dodać gazu obojętnego, wówczas
następuje podwyższenie dolnej granicy wybuchowości i znaczne obniżenie górnej granicy
wybuchowości.
Obszar wybuchowości ulega zawężeniu i powyżej pewnej ilości dodanego składnika
palnego mieszanina przestaje być palna.
Dodatek gazu obojętnego (N2. CO2. H2O) z jednej strony zmniejsza ogólne stężenie tlenu
w mieszaninie, zaś z drugiej strony zwiększa ilość bezproduktywnie ogrzewanego ciepłem
reakcji par cieczy. Większa ilość ciepła zostaje przekazana do gazu obojętnego, maleje
temperatura w różniczkowej objętości spalania 1 rozprzestrzenianie się płomienia możliwe
jest w zawężonym obszarze stężeń.
Minimalne stężenie tlenu, przy którym możliwe jest jeszcze rozprzestrzenianie się
płomienia przy rozcieńczeniu gazami obojętnymi dla większości substancji palnych (z
wyjątkiem H2, C2H2, CS2, C2H4, N2H4) wynosi zwykle 10-16%. np. dla N2 ok. 11%, dla
CO2 Ok. 13-l4~%,~dlaH
2
O ok. 16%.
Obszar wybuchowości zanika, jeżeli ilość gazu obojętnego dodanego do mieszaniny
większości substancji palnych w powietrzu wynosi od 20- 40%. np dla N2 ok. 40%, dla CO2
ok. 28%, dla H
2
0 ok. 20-23%.
Energia źródła zapłonu
Przy niewielkich wartościach energii wraz ze wzrostem ilości dostarczonej ze źródła, zakres
granic wybuchowości ulega rozszerzeniu Nie każde wylądowanie iskrowe (bądź inne źródło)
jest w stanie zapalić mieszaninę palną Poza niektórymi wyjątkami {H2, CS
2
, CH
2
i inne)
minimalna energia zapłonu gazowych substancji palnych w powietrzu wynosi ok. 25-,30 mJ.
Kierunek propagacji płomienia
Najszerszy zakres wybuchowości uzyskuje się w pionowo ustawionych rurach przy
dolnym zapłonie (kierunek wstępujący rozchodzenia się płomienia). Najwęższy zakres
wybuchowości uzyskuje się przy rozprzestrzenianiu się płomienia ku dołowi (kierunek
zstępujący, a pośredni przy poziomym).
1. 2. Definicja wybuchu, niektóre typy wybuchów
Wybuch jest zawsze wynikiem wywiązywania się energii w odpowiednio krótkim czasie i
odpowiednio małej objętości, to znaczy w taki sposób, ze powstaje fala ciśnieniowa,
występuje gwałtowny przyrost ciśnienia i temperatury. Istnieje wiele podziałów wybuchów
Niżej
zostaną
przedstawione
tylko
niektóre
rodzaje
wybuchów.
WYBUCHY CHEMICZNE
Wybuchy w następstwie reakcji chemicznej
Wybuchy homogeniczne - cieplne
Zachodzą w całej objętości mieszaniny palnej.
Powstają na skutek:
•
braku wymiany wydzielającego się ciepła z otoczeniem
(na skutek utraty zdolności chłodzenia),
np.: polimeryzcja, dekompozycja, destylacja, mielenie
•
cieplnej niestabilności reagentów lub produktów
Wybuch cieplny opisuje się poprzez:
•
początkową temperaturę, przy której następuje inicjacja
nadkrytycznego bilansu cieplnego,
•
określenie szybkości wydzielania ciepła,
•
określenie maksymalnego ciśnienia wybuchu.
W
W
Y
Y
B
B
U
U
C
C
H
H
Y
Y
chemiczne
fizyczne
WYBUCHY CHEMICZNE
homogeniczne
heterogeniczne
cieplne
fotochemiczne
deflagracja
detonacja
Rys.4. Warunki wystąpienia wybuchu cieplnego.
Ryzyko wybuchu cieplnego, wtedy gdy:
•
wysoki potencjał energetyczny reakcji chemicznej,
•
adiabatyczny nadkrytyczny bilans ciepła prowadzący
do utraty kontroli na reakcją,
•
występowanie reakcji wtórnych (np.: rozkładów cieplnych)
charakteryzujących się wysokimi efektami cieplnymi,
•
zjawisko samonagrzewania się materiałów.
Wybuchy heterogeniczne – wybuchy VCE (Vapour Cloud Explosion) - wybuch powstały
wskutek zapalenia się chmury palnych par lub gazów zmieszanych z powietrzem.
Deflagracja – rozprzestrzenianie reakcji chemicznej substancji, w której front reakcji
przesuwa się gwałtownie w kierunku nieprzereagowanej substancji, jednak z prędkością
mniejszą niż prędkość dźwięku w nieprzeragowanej mieszaninie.
Detonacja – rozprzestrzenianie reakcji chemicznej substancji, w której front reakcji przesuwa
się gwałtownie w kierunku nieprzereagowanej substancji z prędkością równą lub większą niż
prędkość dźwięku w nieprzeragowanej mieszaninie.
Podstawowe warunki zaistnienia VCE
1.
Substancja musi być palna w odpowiednich warunkach ciśnienia i temperatury przed
awarią (warunek np. skroplone gazy palne albo ciecze palne w wysokich
temperaturach pod wysokim ciśnieniem);
energia
cieplna
temperatura
Bilans
podkrytyczny
Warunki
stabilne
Warunki
niestabilne
Bilans
nadkrytyczny
Wydzielanie
ciepła
Odbiór ciepła
2. Wytworzona chmura musi dostatecznie dużych rozmiarów (warunek np. odpowiednio
długi czas do zapłonu);
3. Dostatecznie duża część chmury musi być w granicach palności uwolnionej substancji
(warunek np. wpływ środowiska (wiatr, temperatura itp.), wielkość otworu, przez który
nastąpił wypływ);
4. Prędkość rozprzestrzeniania się płomienia: dostatecznie duża, aby spowodować
odpowiednio duży przyrost ciśnienia (warunek: TURBULENCJE!)
Detonacja może być zainicjowana:
1. Bezpośrednio,
•
wybuch fazy skondensowanej, np.: środków wybuchowych
oraz nadtlenków (faza dodatnia: 1-10 ms, p= 1000 barów)
2.W wyniku przejścia deflagracji w detonację.
ciśnienie wybuchu rośnie osiągając maksimum przy stężeniu stechiometrycznym
Po przekroczeniu stężenia stechiometrycznego ciśnienie wybuchu maleje, aż do mini-
malnego w GGW. Bardzo duży wpływ na ciśnienie wybuchu ma tzw. współczynnik zmiany
objętości, który definiuje się jako stosunek objętości gazów spalinowych tworzących się
w warunkach wybuchu do objętości par cieczy przed reakcją spalania.
Najbardziej groźny wybuch w skutkach jest wtedy, gdy objętość gazów spalinowych jest
dużo większa niż objętość substratów biorących udział w trakcie zapoczątkowania reakcji
utleniania.
Rys. 5. Interpretacja wielkości maksymalnego nadciśnienia i impulsu fali nadciśnienia (wybuchowej) powstałej
podczas wybuchu deflagracyjnego.
Rys. 6. Interpretacja wielkości maksymalnego nadciśnienia i impulsu fali uderzeniowej powstałej podczas
wybuchu detonacyjnego.
O charakterze i mechanizmie wybuchu decydują przede
wszystkim:
•
właściwości materiału (fizyczne, chemiczne, stabilność,
ciepło spalania),
•
charakterystyka przestrzeni, w której zachodzi spalania
(rozmiar, przeszkody ograniczone czy otwarte)
•
właściwości mieszaniny wybuchowej (stan skupienia,
stężenie, turbulencja, ciśnienie i temperatura, obecność
gazu obojętnego, mieszanina hybrydowa),
•
czynniki zapłonu (energia, temperatura)
WYBUCHY FIZYCZNE
Wybuchy w następstwie wystąpienia zjawisk fizycznych
BLEVE ( Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion). Wybuch spowodowany
wyzwoleniem energii związanym z gwałtownym odparowaniem cieczy palnej lub nie. W
momencie jej nagłego uwolnienia ciecz znajduje się w stanie ciekłym. Tego typu
wybuchy spowodowane są często oddziaływaniem środowiska pożarowego.
Rys.7. Wybuch typu BLEVE z kulą ognistą (fireball).
1. 3. Ciśnienie i temperatura wybuchu
Ciśnienie towarzyszące wybuchowi jest różne w zakresie granic wybuchowości i zależy od
rodzajów składnika palnego i jego stężenia w mieszaninie z powietrzem, a także od
temperatury wybuchu (patrz rys 8.) i współczynnika zmiany objętości
Dla większości substancji palnych minimalna temperatura spalania rośnie od ok. 1500 przy
DGW do 2500K przy stężeniu nieznacznie wyższym od stechiometrycznego. a następnie
maleje do ok. 1100-1300K przy GGW.
W DGW ciśnienie wybuchu podobnie jak efekt cieplny reakcji spalania jest minimalny.
Powyżej DGW. w miarę wzrostu stężenia składnika palnego w mieszaninie z utleniaczem
1. 4. Wykorzystanie granic wybuchowości w praktyce
Oznaczanie granic wybuchowości par cieczy w praktyce pozwala na ocenę zagrożenia
wybuchem pomieszczeń oraz przestrzeni zewnętrznych i w konsekwencji wyznaczenie w
pomieszczeniach i przestrzeniach zewnętrznych odpowiednich stref zagrożenia wybuchem.
Na podstawie § 33 ust 5 Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z
dnia 21. 04. 2006 roku w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów
budowlanych i terenów (Dz. U. Nr 80, poz. 563)
pomieszczenie, w którym może wytworzyć
się mieszanina wybuchowa, powstała z wydzielającej się takiej ilości palnych gazów, par,
mgieł lub pyłów, której wybuch mógłby spowodować przyrost ciśnienia w tym
pomieszczeniu przekraczający 5 kPa, określa się jako pomieszczenie zagrożone wybuchem.
Na podstawie § 33 ust 5 Rozporządzenia j.w. w pomieszczeniach należy wyznaczyć strefę
zagrożenia wybuchem, jeżeli może w nim wystąpić mieszanina wybuchowa o objętości co
najmniej 0.01 m2 w zwartej przestrzeni.
Na podstawie PN-EN 1127-1: 2001. Atmosfery wybuchowe. Zapobieganie wybuchowi i
ochrona przed wybuchem. Pojęcia podstawowe i metodologia. ustanowiono następującą
klasyfikację stref zagrożenia wybuchem dla mieszanin par cieczy, gazów, mgieł z
powietrzem:
Strefa 0 - miejsce, w którym atmosfera wybuchowa gazów, par lub mgieł może
występować stale lub przez długie okresy lub często,
Strefa 1 – miejsce, w którym atmosfera wybuchowa gazów, par lub mgieł może czasami
wystąpić w trakcie normalnego działania,
Strefa 2 - miejsce, w którym atmosfera wybuchowa zawierająca mieszaninę substancji
palnych, w postaci gazu, pary albo mgły, z powietrzem nie występuje w trakcie normalnego
działania, a w przypadku wystąpienia trwa krótko.
II.
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
1. Czynności wstępne
1.1. Przed przystąpieniem do wykonania ćwiczenia należy sprawdzić wyposażenie
stanowiska zgodnie rys. 9. Zapoznać się z BHP na tym stanowisku.
2. Włączenie przyrządu
2.1. Włączyć wtyczkę przewodu zasilającego generator do gniazda sieci 220V, 50 Hz.
posiadającego zerowanie bądź uziemienie
2.2. Włączyć przycisk 3, znajdujący się pod napisem „SIEĆ". Lampki neonowe umieszczone
nad czterema bezpiecznikami nie powinny się świecić. Zapalenie się którejkolwiek z
nich sygnalizuje uszkodzenie bezpiecznika 2.2.3. Odczekać ok. 6 minut do zapalenia się
lampek "GOTOWOŚĆ 1" (4) i „GOTOWOŚĆ 2" (5).
2.3.
Ustawić pojemność kondensatora na „4", posługując się pokrętłem 6.odologia
3. Wykonanie oznaczenia
3.1. Zanotować temperaturę panującą w komorze wybuchowej Temperaturę tę wskazuje
termostat.
3.2. Podłączyć końcówkę przewodu do przedmuchiwania komory z końcówką przewodu
wychodzącego z termostatu.
3.3.Otworzyć zawór (8) przy komorze wybuchowej.
3.4.Otworzyć zawór przy Sieci powietrznej w celu przedmuchania (oczyszczenia z pozo-
stałości powybuchowych) komory wybuchowej Czynność ta powinna trwać ok. 20 sek
3.5.
Zaniknąć zawór przy sieci powietrznej.
3.6. Zamknąć zawór (8) przy komorze wybuchowej.
3.7. Rozłączyć końcówkę przewodu do przedmuchiwania komory i końcówkę przewodu
podłączonego do termostatu
3.8. Wcisnąć korek 1 w celu uszczelnienia komory wybuchowej.
3.9. Otworzyć zawór (7)
3.10. Włączyć pompę próżniową w celu uzyskania w komorze wybuchowej podciśnienia 0,9
atm
3.11.Zamknąć zawór (7).
3.12. Nabrać pipetą badaną ciecz (mieszaninę) Objętość i rodzaj cieczy wskazuje prowadzący
3.13. Pipetę z cieczą wprowadzić do gruszki.
3.14. Nacisnąć przy gruszce zawór (3) w celu umożliwienia zassania cieczy do komory
wybuchowej.
3.15. Otworzyć zawór (8) w celu wyrównania ciśnień w komorze pomiarowej i na zewnątrz,
a zarazem by wytworzyć mieszaninę parowo-powietrzną
3.16. Zamknąć zawór(8).
3.17. Włączyć wysokie napięcie poprzez naciśnięcie przycisku (1l) umieszczonego pod
pokrętłem „REGULACJA WYSOKIEGO NAPIĘCIA".
3.18. Włączyć przycisk „START" (9). Generator pracuje tak długo, jak długo wciśnięty jest
ten przycisk W tym czasie wyzwalana jest iskra elektryczna.
Uwaga !!!
W momencie wyzwalania iskry należy odsunąć się od komory wybuchowej,
wypowiedzieć głośno słowo „uwaga". Zwrócić uwagę na wylatujący korek
3.19. Po pomiarze wyłączyć wysokie napięcie przyciskiem „0" (10) umieszczonym pod
pokrętłem „REGULATORA WYSOKIEGO NAPIĘCIA"
3.20. O zaistnieniu reakcji spalania świadczy zrzucenie korka (l).
3.21. Po przeprowadzonej próbie należy ponownie przedmuchać komorę wybuchową, postę-
pując zgodnie ze wskazówkami zawartymi w pkt. 3.2-3.18.
3.22. Jeśli nie zajdzie reakcja spalania, czyli nie zostanie zrzucony korek, należy go zdjąć
przed przedmuchaniem komory wybuchowej.
4. Opracowanie wyników
4.1. Jeśli dla takiej samej ilości cieczy wykona się trzy próby i chociażby jedna tylko próba
dala wynik pozytywny (nastąpił wybuch, korek został zrzucony), wówczas stężenie
wytworzone przez tę ilość cieczy należy uwa2ać za wybuchowe
4.2. Za dolną granicę wybuchowości należy przyjąć najniższe stężenie badanej cieczy w
mieszaninie z powietrzem, przy którym możliwy jest już zapłon (korek zostanie
zrzucony z komory wybuchowej)-
4.3. Za górną granicę wybuchowości należy przyjąć najwyższe stężenie badanej cieczy w
mieszaninie z powietrzem, przy którym możliwy jest jeszcze zapłon (korek zostanie
zrzucony z komory wybuchowej)
4.4. Wyniki badań należy zestawić w tabeli wg poniższego wzoru;
Rodzaj cieczy
Obj
ę
to
ść
cieczy
Kolejna próba
Wynik próby
(pozytywny/negatywny)
4.5 Dla poszczególnych objętości cieczy należy obliczyć stężenie par cieczy w mie-
szaninie z powietrzem w komorze wybuchowej w % i g/l wg wzorów:
C[%] = V
x
/2710 x 100 %
Objętość komory wybuchowej wynosi 2710 ml.
V
x
– objętość par cieczy w komorze spalania ml).
Granice wybuchowości w g/l oblicza się korzystając z proporcji:
1l (objętość badanej cieczy) - (masa 1l badanej cieczy) [kg]),
ml (objętość zadozowanej cieczy) - x (masa zadozowanej cieczy).
Na podstawie tak zestawionych proporcji należy wyliczyć:
x (masę zadozowanej objętości) [g]
Znając objętość z komory spalania i objętość zadozowanej cieczy, można obliczyć,
korzystając z proporcji, objętość zadozowanej cieczy przypadającej na II
2,71 l (objętość komory) - x
(masa zadozowanej cieczy)
1 l
- y (masa zadozowanej cieczy na 1 l)
Na podstawie tak zestawionych proporcji należy wyliczyć: y (masę zadozowanej cieczy
przypadającą na 1l) Wyniki obliczeń zestawić w tabelę wg poniższego wzoru:
Objętość cieczy [ml]
Stężenie [%] [g/l]
Granice wybuchowości
Stężenie [%] [g/l]
DGW
GGW
5. Obliczyć dla DGW i GGW błąd względny i bezwzględny pomiaru wg poniższych
wzorów:
6. Wnioski
Wnioski powinny zawierać przede wszystkim wartość DGW/GGW. porównanie wyników
otrzymanych doświadczalnie z danymi literaturowymi Dodatkowych wskazówek w zakresie
opracowania wyników i wniosków może udzielić prowadzący.
LITERATURA
1.
Pofit-Szczepańska: Wybrane zagadnienia z chemii ogólnej, fizykochemii spalania i
rozwoju pożarów. Kraków 1994.
2.
M. Pofit-Szczepańska: Chemia pożarnicza Warszawa 1973.
3.
M. Pofit-Szczepańska: Chemia stosowana. Warszawa 1965.
4.
M. Sheldon DSc (FPA): A study of flammability limits of gases and vapours. Fire Fire
Prevention 1984 nr 174.
5.
A. Pile, I. Zaborowska: Granice wybuchowości palnych par i gazów. Ochrona przeciw-
pożarowa w Przemyśle Chemicznym 1971 nr 3, s. 1.
6.
D. Dworecki. I. Zaborowska: Własności wybuchowe i palne aerozoli cieczy. Ochrono
przeciwpożarowa w Przemyśle Chemicznym 1974 nr 2.
7.
M. Brajla: Iskra mechaniczna jako źródło zapłonu mieszanin wybuchowych. Ochrona
przeciwpożarowa w Przemyśle Chemicznym 1979 nr 1-2, s. I.
8.
ASTMĘ681-79.
9.
E. Heidelberg: Niebezpieczeństwo zapłonu mieszanin wybuchowych przez ładunki elek-
tryczności statycznej gromadzące się na powierzchniach zbiorników z tworzyw sztucznych.
Biuletyn Techniczny KGSP 1966 nr 2. s. 17-26.
10.S. Wójcicki: Fizyczne podstawy wybuchów. Biuletyn Informacji Technicznej 1979 nr 2, s.
4-6.
11. R.Porowski, E.Ziębaczewski: Ogniste kule śmierci. Przegląd Pożarniczy, 1/2006, s. 16 –
19.