Скорость распространения фронта пламени и давление, развиваемое при взрыве:
- возрастает с уменьшением объемной теплоемкости и повышением начальной температуры аэровзвеси;
- возрастает с повышением дисперсности системы;
- зависит от концентрации пыли, причем наибольшая скорость распространения пламени наблюдается при концентрациях намного больше стехиометрических.
Это объясняется тем, что при горении реагируют наиболее мелкие частицы, наиболее крупные не успевают полностью разложиться и не участвуют до конца в химической реакции;
- возрастает с увеличением концентрации кислорода в воздухе, максимальная скорость распространения пламени наблюдается при горении в чистом кислороде;
- увеличивается с увеличением содержания летучих компонентов и уменьшением содержания золы.
Давление, развиваемое при взрыве пылевоздушных смесей, определяет категорию производств по взрывопожарной опасности согласно НПБ 105-03.
Наименьшая концентрация пыли в воздухе, при которой смесь способна воспламениться от источника зажигания с последующим распространением горения на весь объем смеси, называется нижним концентрационным пределом распространения пламени.
|
|
Верхний концентрационный предел распространения пламени для пыли также существует, и может быть определен в лабораторных условиях, но на практике не используется, Это обусловлено тем, что постоянное существование концентраций аэрозоля выше верхнего предела, когда исключается воспламенение, невозможно и всегда будет существовать такой момент времени, когда в результате осаждения концентрация пыли окажется во взрывоопасном диапазоне.
В состоянии аэрозоля пыль может воспламеняться и гореть в кинетическом режиме, т.е. со взрывом, поэтому за основной параметр пожарной опасности принимается НКПРП. В осевшем состоянии пыль может самовоспламеняться и самовозгораться, по этому для оценки пожароопасных свойств аэрогеля используют температуру самовоспламенения Тсв.
Все горючие пыли можно разделить на две группы и четыре класса:
Первая группа — взрывоопасные пыли. Пыли способные к кинетическому горению и имеющие нижний концентрационный предел распространения пламени до 65 грамм на кубический метр включительно.
1 класс — наиболее взрывоопасные пыли с НКПРП 15 г/м и ниже;
2 класс — взрывоопасные пыли с НКПРП от 15 и до 65 г/м;
Вторая группа — пожароопасные пыли
3 класс — наиболее пожароопасные пыли с Тсв не выше 250°C;
4 класс — пожароопасные пыли с Тсв выше 250°C.
НКПРП пылевоздушных систем зависит от целого ряда факторов, основными из которых являются:
- мощность ИЗ;
- влажность пыли;
- зольность материала;
- содержание летучих компонентов;
- содержание негорючих газов;
- дисперсность пыли.