Характеристика опасных веществ

Основная масса нефти - это углеводороды (более 98%), доля других компонентов - смолы, асфальтены, соли, механические примеси, вода. Количественное соотношение между парафиновыми, нафтеновыми или ароматическими углеводородами и другими компонентами определяет свойства масла, которые должны учитываться в товарно-бухгалтерских операциях (плотность, сжимаемость, коэффициент расширения температуры и т. Д.), Накачка (вязкость, напряжение сдвига , температура застывания, теплоемкость и т. д.), обработка и использование в качестве топлива (выход фракций, точка кипения, молекулярная масса и т. д.).
Опасность возгорания топлива определяется его опасностью пожара и взрывом [4]. Опасность пожара характеризуется следующими показателями качества: температурой вспышки, температурой воспламенения и самовоспламенением, максимальной концентрацией смеси топливных паров с воздухом, в которой смесь взрывоопасна (верхний и нижний пределы).
Температура вспышки нефтяного продукта называется минимальной температурой, когда она нагревается до смеси ее паров и воздуха над поверхностью, которая может вспыхивать, когда присутствует открытое пламя (например, противопожарный огонь). Это зависит от фракционного состава топлива. Эта температура является более низкой, более низкокипящими углеводородами в топливе и тем выше давление насыщенных паров. В таблице 1 приведены точки вспышки различных топливно-фрезерных материалов. Следует отметить, что любой тип жидкого топлива способен гореть, если он превращается из жидкой фазы в газообразный (путем нагревания) и смешивается с воздухом (кислородом).
Бензин является самым опасным жидким топливом с точки зрения пожарной опасности. Его пары могут вспыхивать от пламени даже при температуре минус 40 ° С. По этой причине температура вспышки бензина не регулируется ГОСТ.
Температура воспламенения (горения) является минимальной температурой топлива, при которой горючая смесь топлива и воздуха разгоняется от постороннего источника пламени и продолжает гореть в результате испарения топлива. Температура воспламенения выше температуры вспышки на 5-10 ° C.
Температура самовоспламенения - это температура, при которой нагретые пары, смешанные с воздухом, зажигаются независимо без внешнего источника пламени. Приблизительно можно предположить, что температура самовоспламенения для дизельных топлив, бензинов и газов составляет соответственно 250-300; 400-500; 600-700 ° С.
Температура вспышки и воспламенения характеризует пожароопасность топлива, а температура самовоспламенения - это способность топлива самовоспламеняться в дизельном цилиндре и использоваться в качестве топлива.
В стандартах температура вспышки нормализуется, чтобы ограничить количество фракций с более высоким давлением насыщенных паров в нефтепродуктах

. Этот показатель служит главным образом для оценки пожароопасности и потерь на испарение, что очень важно для правильной организации использования и хранения нефтепродуктов.
Верхний и нижний пределы воспламенения газов, паров топлива в воздухе - значения граничных концентраций в области воспламенения. Значения этих пределов используются при расчете предельно допустимой концентрации взрывчатых веществ в топливных парах и газах в воздухе при работе с огнем или искрящимся инструментом.
Таблица 1 – Температура вспышки нефтепродуктов, 0С
Топливо Температура вспышки в закрытом тигле Масло Температура
вспышки
в открытом тигле
Бензинавтомобильный

Дизельное
топливо

Мазут - 40


30-60

80-100 Моторное
Моторное загущ.

Цилиндровое
Индустриальное 190 – 235
165 – 180


300 – 310

120 – 240

В таблице 2 приведены показатели пожарной и взрывной опасности бензина, дизельного топлива и моторного масла и сжиженного газового топлива.
Таблица 2 – Показатели пожарной и взрывной опасности нефтепродуктов
Нефтепродукт Температура самовоспламенения, °С
Температурный предел взрываемости насыщенных паров в воздухе, °С
Объемная доля предела взрываемых паров
в воздухе, %
верхний нижний верхнего нижнего
Бензины 300 – 480 – 5 – 40 5,3 0,75
Дизельное топливо зимнее 240 – 345 120,0 70,0 – 0,61
Масло моторное 340,0 190,0 150,0 – –
Пары сжиженных газов – – – 2,0 9,5

В таблице 3 приведены физико-химические свойства газообразных топлив, влияющих на взрывную и пожарную опасность (параметры бензина Аи-80 даны для сравнения) [3].
Таблица 3 – Параметры газообразных топлив
Параметры Метан Этан Пропан Бутан Бензин
1. Молекулярная формула СН4
С2Н6 С3Н8 С4Н10 Смесь
2. Относительная плотность газовой фазы по воздуху 0,55 1,05 1,56 2,1 3,78
3. Критическое давление (абсолютное), МПа 4, 58 4,88 4,20 3,6 –
4. Температура кипения при давлении 100 кПа, °С
-162 -88 -42 -1 +
35-180
5.Температура самовоспламенения, °С
680–750 508–605 510–580 475–510 470–530
6. Критическая температура, °С
– 82 +32 +97 +153 –
7. Плотность жидкой фазы, кг/м3, при 15 °С
424 540 580 600 735
8. Пределы воспламенения объемные, в %: нижний,
верхний 5,0
15 3,2
12,5 2,1
9,5 1,9
8,5 1,5
6,0
9. Коэффициент избытка воздуха, соответствующий нижнему и верхнему пределу воспламеняемости 2,0
0,65 1,82
0,42 1,7
0,4 1,67
0,3 1,18
0,29

По относительной плотности газовой фазы через воздух можно судить о местах накопления газов во время их утечек и взрывов