Автоматизированная информационно-справочная система требований пожарной безопасности (в соответствии с нормами строительного проектирования) “Экспертиза

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
(рекомендуемое)

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ ЖИДКОСТЕЙ

1. Методы расчета температуры вспышки индивидуальных жидкостей в закрытом тигле.

1.1 Температуру вспышки жидкостей (tвсп) в °С, имеющих нижеперечисленные виды связей (табл. 17), вычисляют по формуле

, (33)

где a0 - размерный коэффициент, равный минус 73,14 °С;

a1 - безразмерный коэффициент, равный 0,659;

tкип - температура кипения исследуемой жидкости, °С;

aj - эмпирические коэффициенты, приведенные в табл. 17;

lj - количество связей вида j в молекуле исследуемой жидкости.

Средняя квадратическая погрешность расчета (d) по формуле (33) составляет 13 °С.

Таблица 17

Вид связи

aj, °С

Вид связи

aj, °С

С - С

-2.03

C - Cl

15,11

CC

-0,28

C - Br

19,40

С = С

1,72

C - Si

-4,84

С - H

1,105

Si - H

11,00

C - O

2,47

Si - Cl

10,07

C = O

11,60

N - H

5,83

C - N

14,15

O - H

23,90

CN

12,13

S - H

5,64

C - S

2,09

P - O

3,27

C = S

-11,91

P = O

9,64

C - F

3,33

1.2. Для нижеперечисленных классов веществ температуру вспышки в °С вычисляют по формуле

tвсп = a + btкип, (31)

где a, b - эмпирические коэффициенты, приведенные в табл. 18 вместе со средними квадратическими погрешностями расчета d.

Таблица 18

Класс вещества

Коэффициенты

d, °С

a, °С

b

Алканы

-73,22

0,693

1,5

Спирты

-41,69

0,652

1,4

Алкиланилины

-21,94

0,533

2,0

Карбоновые кислоты

-43,57

0,708

2,2

Алкилфенолы

-38,42

0,623

1,4

Ароматические углеводороды

-67,83

0,665

3,0

Альдегиды

-74,76

0,813

1,5

Бромалканы

-49,56

0,665

2,2

Кетоны

-52,69

0,643

1,9

Хлоралканы

-55,70

0,631

1,7

1.3. Если для исследуемой жидкости известна зависимость давления насыщенного пара от температуры, то температуру вспышки в °С вычисляют по формуле

, (35)

где АБ - константа, равная 280 кПаЧсм2Чс-1ЧК;

pвсп - парциальное давление пара исследуемой жидкости при температуре вспышки, кПа;

D0 - коэффициент диффузии пара в воздухе, см2Чс-1;

b - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения, определяемый пo формуле

b = mС + mS + 0,25(mH - mX) - 0,5mO + 2,5mp, (36)

где mС, mS, mH, mX, mO, mp - число атомов соответственно углерода, серы, водорода, галоида, кислорода и фосфора в молекуле жидкости.

Средняя квадратическая погрешность расчета по формуле (35) составляет 13 °С.

2. Методы расчета температуры вспышки смесей горючих жидкостей в закрытом тигле.

2.1. Температуру вспышки смесей горючих жидкостей (tвсп) в °С вычисляют по формуле

, (37)

где xi - мольная доля i-го компонента в жидкой фазе;

DHисп i - мольная теплота испарения i-го компонента, кДжЧмоль-1;

tвсп i - температура вспышки i-го компонента, °С;

R - универсальная газовая постоянная.

Значение DHисп i/R может быть вычислено по иитерполяционной формуле

DHисп i/R = -2918,6 + 19,6(tкип i + 273), (38)

где tкип i - температура кипения i-го компонента, °С.

Средняя квадратическая погрешность расчета по формуле (37) составляет 9 °С.

2.2. Если для компонентов смеси известна зависимость давления насыщенного пара от температуры, то температуру вспышки смеси вычисляют по формуле

, (39)

где ,

,

,

- константы уравнения Антуана для i-го компонента.

Средняя квадратическая погрешность расчета по формуле (39) составляет 11 °С.

2.3 Температуру вспышки бинарных смесей жидкостей, принадлежащих одному гомологическому ряду, вычисляют по формуле

, (40)

где t’всп - температура вспышки легкокипящего компонента, °С;

D - гомологическая разность по температуре вспышки в рассматриваемом ряду, °С;

х - массовая доля высококипящего компонента в жидкой фазе;

m - разность между числом углеродных атомов компонентов смеси;

х - коэффициент, учитывающий нелинейный характер зависимости tвсп от х. При ; при x < 0,5 x = 0.

Формула (40) применима для гомологических рядов n-спиртов и сложных эфиров нормального строения.

Средняя квадратическая пoгpeшнocть расчета составляет 2 °С.

3. Методы расчета температуры вспышки индивидуальных жидкостей в открытом тигле.

3.1. Температуру вспышки в открытом тигле вычисляют по формуле (33), используя величины эмпирических коэффициентов из табл. 19.

Taблица 19

Вид связи

aj, °С

Вид связи

aj, °С

С - С

3,63

Si - H

-4,58

CC

6,482

- SiCl3

50,49

С = С

-4,18

O - H

44,29

С - H

0,35

S - H

10,75

C - O

4,62

P - O

22,23

C = O

25,36

P = O

-9,86

C - N

-7,03

N - H

18,15

C - S

14,86

Коэффициенты a0 и a1 при расчете температуры вспышки в открытом тигле равны соответственно минус 73 °С и 0,409.

Средняя квадратическая погрешность расчета составляст 10 °С.

3.2. Если для исследуемой жидкости известна зависимость давления насыщенного пара от температуры, то температуру вспышки в открытом тигле вычисляют по формуле (35), где АБ = 427 кПаЧсм2Чс-1ЧK.

Средняя квадратическая погрешность расчета составляет 13 °С.

назад

Автоматизированная информационно-справочная система требований пожарной безопасности (в соответствии с нормами строительного проектирования) “Экспертиза