Neft-gaz sanoati mashina va jihozlari va quvur transporti tizimlari

Alanga targ'iboti va ulardan yong'in xavfsizligi uchun foydalanishning kontsentratsiya chegaralari

Yonuvchan moddaning quyi (yuqori) kontsentratsiya chegarasi (NCPRP yoki VKPRP) oksidlovchi vosita bilan bir hil aralashmada yonuvchan moddaning min (maks) tarkibi, bunda alanga yonish manbaidan har qanday masofada aralashmadan o'tishi mumkin.

Masalan, tabiiy gaz (metan) uchun 5% dan kam va har qanday masofadan olovning yonish manbaidan 15% dan ortiq bo'lgan konsentratsiyalarda va jinsdagi suvlar uchun- 1% dan kam va 84% dan ortiq konsentratsiyalarda.
GOST 12.1.044 - 89 ma'lumotlariga ko'ra, alanga targ'iboti (KPRP)ning konsentratsiya chegaralari havo mudofaasining ko'rsatkichi bo'lib, uning yordami bilan yonuvchan bug'lar va gazlarning yong'in xavfi taxmin qilinadi.
Gaz aralashmalari orqalimarginal alanga targ'iboti mavjudligini qo'zg'atadigan sabablarni ko'rib chiqaylik. CRC P ning mavjudligi olovning tarqalib ketishining termal va zanjirli nazariyasi bilan izohlanadi.
Termal nazariya CRC P mavjudligini alanga frontidan issiqlik yo'qolishi bilan izohlaydi, bu esa issiqlik dissipatsiyasidan oshib ketadi. Biroq, bu nazariya inhibisyon ta'sirini tushuntirmaydi.
Yonishni boshlashning dastlabki daqiqasida (chaqmoq, akkor tana yoki ochiq alanga bilan), yonuvchi aralashmada yuqori harorat zonasi paydo bo'ladi, undan issiqlik oqimi atrofdagi joyga yo'naltiriladi. Issiqlikning bir qismi yangi (hali yonmagan) aralashmaga, boshqa qismi - yonish mahsulotlariga kiradi. Agar issiqlik yangi aralashmaga chiqarilsa, yangi aralashmada issiqlik yo'q. unda bir yonish reaktsiya hayajonlanish uchun etarli, alanga asl markazida so'nadi. Agar issiqlik yo'qotilishi etarlibo'lmasa vaaniq bo'lsa, yonish davom etadi.
CRC P ning mavjudligi zanjir nazariyasi shoxlangan zanjirli reaksiyalarda faol markazlarning hosil bo'lish ko'rsatkichlari reaksiya zanjirlarining parchalanish ko'rsatkichlariga teng bo'lganda holat mavjudligini tushuntiradi.
CRCP ning qiymatlari kinetik omillar bilan tushuntiriladi - zanjirli issiqlik portlashida alanga frontida karbonat angidrid CO ni oksidlanishning shoxli zanjirli jarayonining o'tishi uchun cheklovchi sharoitlar. Bu esa issiqlik yo'qolishiga kam bog'liq sanaladi.
Metan CH ₄, ya'ni metan misoli yordamida CRCP ning mohiyatini ko'rib chiqaylik (3.6-rasmga qarang). yonish temperaturasining bog'liqligi (_tog'larning T lari), bosimning noaniqligi, alanganing (U_pl) GG (bug'lar) kontsentratsiyasiga tarqalish tezligi.
Har bir sohani ko'rib chiqaylik:
0% -A – xavfsiz konsentratsiyalar oralig'i haqida, ya'ni aralashmaning tog'lar kontsentratsiyasi pastligi tufayli bo'lgan alanganiyoymaydi;
t nuqta A NCPR _P (_n) ga to'g'ri keladi - aralashmadagi yonuvchan gazlarning eng past tarkibi, bunda olovni IZ dan har qanday masofaga yoyish mumkin. NCPR_P bilan havoning ortiqcha (metan bilan havo aralashmasi uchun, koeffitsientvaortiqcha havo ent 2, uglerod oksidi (II) 2,6, oltingugurt burchagiegen bilan 6,9 va boshqalar) , yonuvchan moddalarning yetishmasligi, quduqning izlari, pastva (minimal) U_pl va T_tog'lar (1250-1300 0 C) bor, yonish jarayoni portlash shaklida sodir bo'ladi, haddan tashqari bosim hosil qiladi (taxminan 0,3 MPa).
R_VZR












0%A B100 %

1.6. Gaz-havo aralashmalarining aralashmadagi yoqilg'i konsentratsiyasiga portlashi vaqtida bosimning bog'liqligi

A-B yonish mintaqasi, yong'in-portlash konsentratsiyasi. U haddan tashqari portlash bosimi, shu jumladan _SMKning stoichiometrik kontsentratsiyasida  maksimal portlash haddan tashqari bosimining bo'lishi ehtimoli bilan tavsiflanadi, U_pl va T_tog'larni olib qo'yishvao'qish. Bundan tashqari,  yonuvchan gazlar konsentratsiyasining oshishi bilan SMK (C SMK)dan (B nuqtaga ko'chib o'tishda) allaqachon havo yetishmasligi, yonilg'i ortiqcha bo'lishi, bu esa portlash, U_pl va T_tog'larining uyqu va haddan tashqari bosimiga olib keladi.
B nuqta VKPRP (_c) ga to'g'ri keladi - oksidlovchi bilan aralashmadagi yonuvchan gaz (bug')ning maksimal tarkibi, bunda ham alanga izdan har qanday masofaga tarqalishi mumkin. Bunday gaz-havo aralashmasi yonib ketganda kimyoviy reaksiyaning issiqligining bir qismi reaksiyada ishtirok etmaydigan yonilg'ini isitishga sarflanadi. Shuning uchun yonish mahsulotlari maksimal haroratgacha qizdirilmaydi, portlash paytidagi bosim 0,3-0,4 MPa ga teng bo'ladi.
B nuqtadan 100% gacha (_B dan yuqori konsentratsiya) - alangalanuvchi konsentratsiyalar maydoni, ya'ni a. aralashmasi bo'ylab IZ dan alanga tarqalishi mumkin emas.
Homologik seriyada CRCP o'zgaradi: ham NCPRP, ham VKPRP kamayadi. Bu uglevodorod gazlarining yong'in xavfi oshishiga olib keladi.