Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов

Задание на курсовую работу

 

Вариант расчета пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов студенты выбирают из таблицы 1 согласно порядковому номеру в журнале:

Таблица 1 - Варианты расчета показателей пожаровзрывоопасности

веществ и материалов

 

№ вари- анта	Название индивидуального вещества
	м-ксилол, 1,3-диметилбензол, С8Н10
	2-Бутанол, втор-бутиловый спирт, С4Н10О
	1-Гептанол, гептиловый спирт, С7Н16О
	Анилин, аминобензол, С6Н5NH2
	Ацетон, 2-пропанон, С3Н6О
	Циклопентан, С5Н10
	Кумол, изопропилбензол, 2-фенилпропан, С9Н12
	Стирол, винилбензол, С8Н8
	Хлорбензол, фенилхлорид, С6Н5Сl
	1,2,3,4-Тетрагидронафталин (тетралин), С10Н12
	Диэтиловый эфир, этоксиэтан, С4Н10О
	Тетрагидрофуран, диэтиленоксид, С4Н8О
	Акриловая кислота, пропеновая кислота, С3Н4О2
	1,3,5 – Триметилбензол (мезитилен), С9Н12
	Этилбензол, фенилэтан, С8Н10
	п-ксилол, 1,4-диметилбензол, С8Н10
	Изобутиловый спирт, 2-метил-1-пропанол, С4Н10О
	Кротоновый альдегид, С4Н6О
	Втор-октиловый спирт, С8Н18О
	о-ксилол, 1,2-диметилбензол, С8Н10
	1,2,4 – метилбензол (псевдокумол), С9Н12
	2-Пентанол, 1-метилбутанол, С5Н12О
	Гексиловый спирт, 1-гексанол, С6Н14О
	Тетрадекан, С14Н30
	1,1,1,7 – Тетрахлоргептан, С7Н12Сl4
	4-метил-2-этилпентанол, С8Н18О
	Анизол (метоксибензол), метилбензиловый эфир, С7Н8О
	Додекан, С12Н26
	Диэтилдихлорсилан, С4Н10Cl2Si
	Муравьиная кислота, СН2О2

 

В курсовой работе необходимо рассчитать показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов и сравнить их с экспериментальными данными из справочника.

2 Порядок оформления курсовой работы

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и включает следующие разделы:

Содержание

Введение

1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов

2 Исходные данные для расчетов

3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов:

3.1 Расчет температуры вспышки

3.2 Расчет температуры воспламенения

3.3 Расчет нижнего концентрационного предела распространения пламени

3.4 Расчет верхнего концентрационного предела распространения пламени

3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов распространения пламени

Список использованной литературы

Приложения

Расчетно-пояснительная записка оформляется на одной стороне листа формата А4 (210 297 мм) в рукописном или компьютерном варианте с соблюдением следующих размеров полей: левое – не менее 30 мм, правое – не менее 10 мм, верхнее – не менее 15 мм, нижнее - не менее 20 мм. Шрифт Times New Roman, кегль 14, полуторный интервал.

Страницы нумеруются арабскими цифрами. Первой страницей считается титульный лист. Номер на титульном листе не ставится. На последующих страницах номер проставляют по центру снизу.

Разделы должны иметь порядковую нумерацию в пределах всей курсовой работы и обозначаться цифрами, введение не нумеруется. Подразделы нумеруются в пределах каждого раздела, например, «3.3» (третий подраздел третьего раздела). Пункты нумеруют в пределах каждого подраздела, например, «1.1.2» (второй пункт первого подраздела первого раздела).

Таблицы нумеруются последовательно в пределах раздела. В левом верхнем углу таблицы помещают надпись с указанием порядкового номера таблицы и ее названия, например, «Таблица 1.2 - Варианты расчета...» (вторая таблица первого раздела). При переносе таблицы на другой лист (страницу) над другими ее частями пишут «Продолжение табл. 1.2».

Содержание включает наименование всех разделов и подразделов курсовой работы с указанием номеров страниц.

Раздел Введение курсовой работы должен отражать вопросы актуальности проблемы пожарной безопасности.

В разделе 1 должен быть представлен теоретический материал об основных пожаровзрывоопасных показателях веществ и материалов, таких как температура вспышки, температура воспламенения, температура самовоспламенения, концентрационные пределы распространения пламени, температурные пределы распространения пламени и т.д.

В разделе 2 исходные данные для расчетов берутся из справочника Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения» для конкретного индивидуального вещества в зависимости от варианта.

В разделе 3 необходимо произвести расчеты и дать краткие пояснения к ним.

Список использованной литературы включает в себя научно-техническую и справочную литературу и составляется с учетом правил оформления библиографии.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

К расчету температуры вспышки и воспламенения

 

Таблица 1 - Значения эмпирических коэффициентов (для различных видов структурных групп)

 

Структурная группа	aj, °C	Структурная группа	aj, °С
С—С	-2,03	С=О	11,66
С --- С	-0,28	CºN	12,13
с—н	1,105	N—H	5,83
С—О	2,47	О—Н	23,90
С=С	1,72	C—F	3,33
C—N	14,15	C—S	2,09
C—Cl	15,11	C=S	-11,91
C—Br	19,40	H—S	5,64
Si—H	11,00	P—O	3,27
Si—C	-4,84	P=O	9,64
Si—Cl	10,07

 

 

Таблица 2 - Значения эмпирических констант С₀, С₁, С₂ (для различных классов соединений)

 

Класс соединений	С0	C1	С2
Соединения, состоящие из
атомов С, Н, О, N	-45,5	0,83	-0,0082
атомов С, Н, О, N, Cl	-39,6	0,79	-0,0114
Соединения, содержащие атомы F, Вr	-57,4	0,79	-0,0147
Элементоорганические соединения, содержащие атомы S, Si, Р, Сl	-45,5	0,83	-0,0082

 

Таблица 3 - Значения эмпирических коэффициентов а и b (для разных классов веществ)

 

Класс веществ	а, °С	b
Алканы	-73,22	0,693
Спирты	-41,69	0,652
Алкиланилины	-21,94	0,533
Карбоновые кислоты	-43,57	0,708
Алкилфенолы	-38,42	0,623
Ароматические углеводороды	-67,83	0,665
Альдегиды	-74,76	0,813
Бромалканы	-49,56	0,665
Кетоны	-52,69	0,643
Хлоралканы	-55,70	0,631

 

 

Таблица 4 - Значения эмпирических коэффициентов a_j к расчету температуры воспламенения

 

Структурная группа	aj, ° С	Структурная группа	aj, ° С
С—С	0,027	С=О	—0,826
С --- С	— 2,069	C—N	—5,876
С=С	— 8,980	O—Н	8,216
С—Н	— 2,118	N—Н	—0,261
С—О	— 0,111

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

к расчету НКПР

 

Таблица 1 - Значение коэффициентов h_j формулы (1)

 

 

hj	Значение	hJ	Значение
hС	3,929	hSi	34,352
hН	4,476	hP	27,944
hО	-0,522	hF	5,283
hN	-0,494	hCl	-1,767
hS	10,602	hобр	0,0399

 

Таблица 2 - Значения коэффициентов h_обр и h_j для различных классов химических соединений

Класс соединений	hобр	hС	hН	hО	hN	hCL
Алканы	0,0399	3,919	4,483	-	-	-
Алифатические спирты	0,0432	4,287	4,889	-0,522	-	-
Алкены	0,0419	4,141	4,727	-	-	-
Ароматические углеводороды	0,0489	4,904	5,569	-	-	-
Алкилхлориды	0,0399	3,919	4,483	-	-	-0,586
Алкиламины	0,0360	3,501	4,006	-	-0,494
Кетоны	0,0453	4,534	5,142	-0,522
Альдегиды	0,0490	4,936	5,583	-0,522
Карбоновые кислоты	0,0594	6,087	6,847	-0,522
Эфиры карболовых кислот	0,0510	5,161	5,830	-0,522
Простые эфиры	0,0415	4,113	4,679	-0,522

 

Таблица 3 - Значения коэффициентов h_s в формуле (2)

 

Вид связи	hs	Вид связи	hs
С - С	41,2	О - Н	5,7
С = С	122,1	C - N	25,0
С = С	341,5	N - H	20,9
С - Н	49,2	С - С1	7,8
С - О	10,9	N - N	152,2
С = О	34,3		485,4
Углеродный скелет бензольного кольца

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

к расчету ВКПР

 

 

Таблица 1 - Значения коэффициента h_j в формуле (1)

 

Связь	hj	Связь	hj
С - Н	1,39	С - С1	0,71
С - С	-0,84	C - N	-1,77
С = С	0,24	N - H	0,69
С - О	-1,40	N º C	2,07
С = О	1,31	С º С	1,93
О - Н	1,25	C --- C	0,89

 

Таблица 2 - Значения коэффициента q_s в формуле (1)

 

Структурная группа	qs
	-1,47
Неароматический цикл	9/ т с
	1,11

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

к расчету температурных пределов распространения пламени

 

Таблица 1 - Величины коэффициентов а _j в формулах (1) и (2)

 

Связь или струк­турная группа	а j	Связь или струк­турная группа	а j
	tн	tв		tн	tв
С - Н	-0,009	0,570		-4,40	-4,60
С - С	-0,909	-1,158	C - N	-2,14	0,0967
С - О	0,110	1,267	N - H	6,53	6,152
О - Н	19,75	17,80	С = С	-2,66	-4,64
С = О	5,57	5,86

 

 

Список литературы

 

1. Корольченко А.Я. Процессы горения и взрыва. - М.: Изд-во «Пожнаука», 2007.

2. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. - М.: Ассоциация «Пожнаука», ч. 1 и 2, 2004.

3. Справочник инженера пожарной охраны. Учебно-практическое пособие. - М.: «Инфра-инженерия», 2005.

4. Собурь С.В. Пожарная безопасность предприятия. Курс пожарно-технического минимума: Справочник. – М.: Спецтехника, 2001.

5. Теребнев В.В., Теребнев А.В. Управление силами и средствами на пожаре. Учебное пособие. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.

 

СОДЕРЖАНИЕ

	Задание на курсовую работу
	Порядок оформления курсовой работы
	Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов
3.1	Расчет температуры вспышки индивидуальных жидких веществ в закрытом тигле (з.т.)
3.2	Расчет температуры воспламенения индивидуальных жидкостей
3.3	Расчет нижнего концентрационного предела распространения пламени индивидуальных веществ
3.4	Расчет верхнего концентрационного предела распространения пламени индивидуальных веществ
3.5	Расчет температурных пределов распространения пламени индивидуальных жидких веществ
	Контрольные вопросы для проверки знаний
	Приложения
	Список литературы

 

Задание на курсовую работу

 

Вариант расчета пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов студенты выбирают из таблицы 1 согласно порядковому номеру в журнале:

Таблица 1 - Варианты расчета показателей пожаровзрывоопасности

веществ и материалов

 

№ вари- анта	Название индивидуального вещества
	м-ксилол, 1,3-диметилбензол, С8Н10
	2-Бутанол, втор-бутиловый спирт, С4Н10О
	1-Гептанол, гептиловый спирт, С7Н16О
	Анилин, аминобензол, С6Н5NH2
	Ацетон, 2-пропанон, С3Н6О
	Циклопентан, С5Н10
	Кумол, изопропилбензол, 2-фенилпропан, С9Н12
	Стирол, винилбензол, С8Н8
	Хлорбензол, фенилхлорид, С6Н5Сl
	1,2,3,4-Тетрагидронафталин (тетралин), С10Н12
	Диэтиловый эфир, этоксиэтан, С4Н10О
	Тетрагидрофуран, диэтиленоксид, С4Н8О
	Акриловая кислота, пропеновая кислота, С3Н4О2
	1,3,5 – Триметилбензол (мезитилен), С9Н12
	Этилбензол, фенилэтан, С8Н10
	п-ксилол, 1,4-диметилбензол, С8Н10
	Изобутиловый спирт, 2-метил-1-пропанол, С4Н10О
	Кротоновый альдегид, С4Н6О
	Втор-октиловый спирт, С8Н18О
	о-ксилол, 1,2-диметилбензол, С8Н10
	1,2,4 – метилбензол (псевдокумол), С9Н12
	2-Пентанол, 1-метилбутанол, С5Н12О
	Гексиловый спирт, 1-гексанол, С6Н14О
	Тетрадекан, С14Н30
	1,1,1,7 – Тетрахлоргептан, С7Н12Сl4
	4-метил-2-этилпентанол, С8Н18О
	Анизол (метоксибензол), метилбензиловый эфир, С7Н8О
	Додекан, С12Н26
	Диэтилдихлорсилан, С4Н10Cl2Si
	Муравьиная кислота, СН2О2

 

В курсовой работе необходимо рассчитать показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов и сравнить их с экспериментальными данными из справочника.

2 Порядок оформления курсовой работы

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и включает следующие разделы:

Содержание

Введение

1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов

2 Исходные данные для расчетов

3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов:

3.1 Расчет температуры вспышки

3.2 Расчет температуры воспламенения

3.3 Расчет нижнего концентрационного предела распространения пламени

3.4 Расчет верхнего концентрационного предела распространения пламени

3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов распространения пламени

Список использованной литературы

Приложения

Расчетно-пояснительная записка оформляется на одной стороне листа формата А4 (210 297 мм) в рукописном или компьютерном варианте с соблюдением следующих размеров полей: левое – не менее 30 мм, правое – не менее 10 мм, верхнее – не менее 15 мм, нижнее - не менее 20 мм. Шрифт Times New Roman, кегль 14, полуторный интервал.

Страницы нумеруются арабскими цифрами. Первой страницей считается титульный лист. Номер на титульном листе не ставится. На последующих страницах номер проставляют по центру снизу.

Разделы должны иметь порядковую нумерацию в пределах всей курсовой работы и обозначаться цифрами, введение не нумеруется. Подразделы нумеруются в пределах каждого раздела, например, «3.3» (третий подраздел третьего раздела). Пункты нумеруют в пределах каждого подраздела, например, «1.1.2» (второй пункт первого подраздела первого раздела).

Таблицы нумеруются последовательно в пределах раздела. В левом верхнем углу таблицы помещают надпись с указанием порядкового номера таблицы и ее названия, например, «Таблица 1.2 - Варианты расчета...» (вторая таблица первого раздела). При переносе таблицы на другой лист (страницу) над другими ее частями пишут «Продолжение табл. 1.2».

Содержание включает наименование всех разделов и подразделов курсовой работы с указанием номеров страниц.

Раздел Введение курсовой работы должен отражать вопросы актуальности проблемы пожарной безопасности.

В разделе 1 должен быть представлен теоретический материал об основных пожаровзрывоопасных показателях веществ и материалов, таких как температура вспышки, температура воспламенения, температура самовоспламенения, концентрационные пределы распространения пламени, температурные пределы распространения пламени и т.д.

В разделе 2 исходные данные для расчетов берутся из справочника Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения» для конкретного индивидуального вещества в зависимости от варианта.

В разделе 3 необходимо произвести расчеты и дать краткие пояснения к ним.

Список использованной литературы включает в себя научно-техническую и справочную литературу и составляется с учетом правил оформления библиографии.

 

Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов