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 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов - student2.ru 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».

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

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

В разделе 1должен 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 3необходимо произвести расчеты и дать краткие пояснения к ним.

Список использованной литературывключает 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	a_j, °C	Структурная группа	a_j, °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	a_j, ° С	Структурная группа	a_j, ° 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)

h_j	Значение	h_J	Значение
h_С	3,929	h_Si	34,352
h_Н	4,476	h_P	27,944
h_О	-0,522	h_F	5,283
h_N	-0,494	h_Cl	-1,767
h_S	10,602	h_обр	0,0399

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

Класс соединений	h_обр	h_С	h_Н	h_О	h_N	h_CL
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	h_s	Вид связи	h_s
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	h_j	Связь	h_j
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	q_s
	-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
	t_н	t_в		t_н	t_в
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

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