Home - qdidactic.com
Didactica si proiecte didacticeBani si dezvoltarea cariereiStiinta  si proiecte tehniceIstorie si biografiiSanatate si medicinaDezvoltare personala
referate baniLucreaza pentru ceea ce vei deveni, nu pentru ceea ce vei aduna - Elbert Hubbard





Afaceri Agricultura Comunicare Constructii Contabilitate Contracte
Economie Finante Management Marketing Transporturi

Protectia muncii




Qdidactic » bani & cariera » constructii » protectia muncii
Principalele pulberi (prafuri) de metale combustibile



Principalele pulberi (prafuri) de metale combustibile


Principalele pulberi (prafuri) de metale combustibile


1.COMBUSTIBILITATEA METALELOR


In anumite conditii,aproape toate metalele ard,o anumita parte din ele prezentand chiar un accentuat pericol de incendiu.Astfel,unele metale se oxideaza foarte repede in prezenta aerului sau a umezelii,generand suficienta caldura pentru a se putea produce aprinderea,altele insa se oxideaza lent si foarte rar devin suficient de fierbinti pentru a se aprinde.

Anumite metale,ca de exemplu,magneziul,titanul,sodiul,potasiul,calciu,litiu,zirconiu,toriul,uraniul si plutoniul cand se gasesc sub forma de particule reduse sau sunt in stare topita se aprind cu usurinta.Daca aceste metale sunt sub forma de bucati mari,aprinderea lor se face mai greu.Unele metale,ca de exemplu,aluminiul si otelul se aprind si ard atunci cand sunt sub forma de pulberi fine,deoarece comportarea la incendiu a materialelor,atat a celor combustibile,cat si a celor necombustibile se modifica in mod deosebit in functie de suprafata de contact cu aerul.Cu cit insa suprafata de contact cu aerul a materialelor combustibile creste,cu atat aprinderea se face mai usor.Daca materialele necombustibile sunt divizate in particule,ele devin combustibile,arderea lor,avand loc uneori,chiar cu explozie.Deci,raportul dintre suprafata de contact cu aerul a unui material si masa sa,constituie unul dintre parametrii de care trebuie sa se tina seama la stabilirea pericolului de incendiu.Metalele se prezinta sub forma compacta,de span,de pulbere sau praf.

Cel mai mare pericol il prezinta praful si pulberea de metal,rezultate in urma prelucrarii cu pila,rectificarii sau ca produs pe cale industriala in metalurgia pulberilor.




Combustibilitatea spanului se afla intre cea a metalului compact si a metalului sub forma de pulbere sau de praf.

In aprecierea combustibilitatii unui metal de o mare importanta sunt dimensiunile particulelor,cantitatea si gradul de aliere cu alti compusi.

In aliajele de metale si alte substante,combustibilitatea poate varia mult,ea depinzand de combustibilitatea elementelor componente luate separat.

In procesul de ardere a metalelor,primul focar apare la limita dintre metal si oxid,metalul putandu-se aprinde inainte de a se atinge temperatura lui obisnuita de aprindere,daca pe suprafata lui se gaseste un cristal de oxid.

Metalul se poate oxida cu propriul sau oxid,formand in acest caz un oxid de ordin inferior,deci oxidul poate fi transmitatorul de oxigen la metal.

Mecanismul de aprindere si procesul de ardere se pot explica astfel: in timpul incalzirii metalului,pe suprafata lui apare mai intai un strat de oxid de grad inferior; in anumite conditii oxidul de grad inferior se transforma din nou in oxid de grad superior.In timpul ultimei reactii apare primul focar singular.

Schematic,aceste fenomene s-ar putea reprezenta astfel


Me+0,502→ MeO

MeO+0,502 ↔ MeO2

MeO2+ Me → 2 MeO

MeO+0,502 ↔ MeO2 etc.


Temperaturile de autoaprindere a unora dintre metale sunt apropiate de temperaturile de formare a oxizilor de grad superior.De exemplu,zirconiul are temperatura de aprindere de 370-520˚C,in timp ce temperatura de formare a oxizilor este de 270-500˚C.

Pulberile de metale cu granulatie mai mare au temperaturi de autoaprindere mai ridicate.In toate cazurile,la temperaturi de circa 370˚C incepe o autoincalzire,care in functie de bilantul sistemului termic poate duce la autoaprindere sau la intreruperea procesului.

Metalele pot suferii reactii periculoase care pot conduce la incendii sau explozii.Unele dintre ele sunt radiatiii ionizate care pot sa ingreuieze actiunea de stingere a incendiilor si chiar sa iradieze personalul de interventie.Toxicitatea unor metale reprezinta,de asemenea,o problema de care trebuie sa se tina seama in combaterea incendiilor.

In tabelul IX.1.1 sunt prezentate caracteristicile metalelor care determina pericolul de incendiu.


Tabelul IX.1.1


Caracteristicile metalelor care determina pericolul de incendiu


Natura metalului

Greutatea specifica [g/cm3]

Tendinta spre autoaprindere

Starea sub forma de pulbere

Produc sau nu scantei

a) Metale

usoare



Metale alcaline si alcalino-pamantoase

Cesiu (Ce)


Da


Nu

Potasiu (K)


Da


Da

Litiu (Li)


Da


Nu

Sodiu (Na)


Da


Nu

Rubidiu (Rb)


Da


Nu

Bariu (Ba)



Da

Nu

Calciu (Ca)




Da

Radiu (Ra)




Nu

Strontiu (Sr)




Nu


Alte metale usoare

Aluminiu (Al)



Da

Da



Beriliu (Be)




Nu



Magneziu (Mg)




Da

Da



Titan (Ti)



Da

Da

b) Fierul si otelul

Calitati de fier brut



Da

Da

Fonte turnate



Da

Da

Oteluri nealiniate



Da

Da

Oteluri aliniate



Da

Da

c)Metale de innobilare a otelului

Crom (Cr)



Da

Nu

Cobalt (Co)



Da

Da

Mangan (Mn)



Da

Nu


Molibden(Mo)



Da

Nu

Wolfram (W)



Da

Nu

Vanadiu (Va)



Da

Nu

Antimoniu(Sb)



Da

Nu

Arsen (As)



Da

Nu

Cadmiu (Cd)



Da

Nu

Bismut (Bi)



Da

Nu

d)Metale grele

Plumb (Pb)



Da

Nu

Cupru (Cu)



Da

Da

Nichel (Ni)



Da

Da


Zinc (Zn)



Da

Nu

e)Metale nobile

Aur (Au)




Nu

Platina (Pt)




Nu

Mercur (Hg)




Nu

Argint (Ag)




Nu

f)Metale rare

Toriu (Th)


Da

Da

Da

Uraniu (U)


Da

Da

Nu

Ceriu (Ce)


Da

Da

Da

Seleniu (Se)



Da

Nu

Zirconiu (Zr)



Da

Da


2.PERICOLUL DE INCENDIU SI EXPLOZIE AL PULBERILOR METALICE


Pulberile metalice,spanul si deseurile de dimensiuni reduse prezinta un pericol ridicat de incendiu.Norii de praf metalic in stare de suspensie in aer sunt capabile de explozie.Indicele cel mai important care determina pericolul de incendiu este temperatura de aprindere.Daca in literatura de specialitate se gasesc valori diferite pentru unele temperaturi de autoaprindere,aceasta se datoreste faptului ca la stabilirea lor au influentat simultan mai mult factori si anume: dimensiunea particulelor depulbere si gradul de oxidare; prezenta impuritatilor de metal; compozitia si presiunea atmosferica; umiditatea pulberii si atmosferei; viteza de incalzire a pulberii; metodele de cercetare.

In tabelul IX..2.1 sunt aratati indicii pericolului de incendiu pentru pulberile metalice.

Folosirea hidrogenului in procesul de fabricare a pulberilor metalice creeaza un pericol accentuat de explozie.Inlaturarea acestui pericol se realizeaza prin asigurarea unei perfecte etanseitati al conductelor,ventilelor si morilor de macinare a pulberilor.


Tabelul IX..2.1


Indicii pericolului de incendiu si explozie a principalelor pulberi metalice


Simbolul metalului

Dimensiunile medii ale particulelor [μ]

Temperatura de autoaprindere

[˚C]

Temperatura de autoaprindere a suspensiilor in aer [˚C]

Limita inferioara de explozie [g/cm3]

Energia minima de aprindere [mJ]

Mg

< 74










Ca






Ti











< 40










Zr











< 53










Al











U






Ce

Compact





Th






Mo










Fe










Be










Zn

< 74












Ta






Nb











W











V






Mn

< 40

> 1000




< 40










Cr











Ni






Cu

< 44






> 1000








B

< 44



< 100







Co

< 44






> 1000




Ba






Si






Sn






Sb

< 60










Cd

< 60





Pb






Te






Li






Na






K






Sr






Pr






Nd






Y









Pericolul de incendiu si explozie difera de la o pulbere metalica la alta, fapt ce impune analizarea din acest punct de vedere a fiecaruia dintre ele.


3.PULBEREA (PRAFUL) DE ALUMINIU


Pulberea de aluminiu are multiple intrebuintari: in procedeul aliminiu-termic de obtinerea unor metale si feroaliaje (Mn,Cr,Al),in industria chimica de coloranti (pulberea cu granulatie foarte fina,de forma lamelara); la prepararea betonului celular autoclavizat; in industria siderurgica (aluminiu sub forma de granule 0,5-1 mm).

Pulberile de aluminiu se aprind si ard cu o degajare foarte mare de caldura,avind o mare afinitate pentru oxigen.Ele au o suprafata specifica destul de mare.De exemplu,cele cu diametrul de 0,6 mμ au o suprafata specifica de 14300 cm≤/g.In acest fel se ofera oxigenului din aer o mare suprafata de contact.Combinarea chimica a pulberii de aluminiu cu oxigenul da nastere la o reactie puternic exotermica.Efectul termic este de doua ori mai mare decat cel rezultat din oxidarea carbunelui.

Reactia de oxidare are loc conform ecuatiei:

2Al+3/2O2=Al2O3+339 kcal/mol Al2O3

Umiditatea poate juca un rol important in cresterea pericolului de incendiu.

Aluminiul reactioneaza cu apa confrom relatiei:

2Al+6H2O → 2Al (OH)3+3H2

Hidrogenul,in combinatie cu aerul formeaza un amestec detonant.

Impuritatile din aluminiu (ca de exemplu fosforul),pot forma cu aerul hidrogenul fosforat (PH3) care se autoaprinde.

Puterea calorica a pulberii de aluminiu este de 7000 kcal/kg.Din cauza tendintei mari de oxidare,temperatura in zona reactiei se ridica la 2000-2500˚C.Daca se depaseste temperatura de topire (659,7˚C),pulberea de aluminiu se aprinde cu usurinta.Temperatura de aprindere a pulberii de aluminiu este considerata de a fi 645˚C.

Pulberea fina de aluminiu reactioneaza violent cu hidrocarburile halogenate,fiind necesara numai o incalzire de initiere de 150˚C.

Amestecul de pulbere de aluminiu cu oxid de cupru,oxid de argint,oxid de plumb si mai ales cu bioxid de plumb arde cu explozie.Aschiile de aluminiu ard in brom,dand nastere la bromura de aluminiu.

Vaporii de brom reactioneaza energic cu aluminiul chiar la temperaturi de 15˚C,arderea fiind insotita de lumina puternica,iar cu clorul reactia are loc in jurul aceleasi temperaturi.In contact cu iodul,pulberea de aluminiu se aprinde spontan.

Pulberea de aluminiu in contact cu azotatul de amoniu explodeaza,la fel ca si amestecul pe care-l formeaza cu persulfatul de amoniu.De asemenea,pulberea de aluminiu reactioneaza extrem de puternic cu combinatiile care contin sulf,cum sunt sulfura de carbon,bioxidul de sulf etc.,oxizii de azot (oxidul de azot,oxidul azotos,peroxidul de azot) si clorura de nitrozil,aceasta datorita afinitatii aluminiului fata de oxigen.

Contactul pulberii de aluminiu cu anhidridele da nastere la o reactie violenta,in special cu anhidrida cromica.

Acizii organici oxigenati,ca de exemplu acidul performic,reactioneaza violent cu pulberea de aluminiu.

Triclorura de fosfor,stibiul,arsenul,fosgenul,in amestec cu pulberea de aluminiu,se aprind si ard in continuare pina la epuizare.

Pulberea de aluminiu in amestec cu peroxizii de sodiu,de zinc etc. la cald produc explozii sau arderi violente,cu lumina puternica,reactia fiind accelerata in prezenta umiditatii.

Impurificarea pulberii de aluminiu mareste pericolul de incendiu in special cind se gaseste depozitata in gramezi sau straturi.In cazul impurificarii cu ulei prezinta tendinta spre autoapridere,fenomen accelerat in cazul umiditatii atmosferice.

Pulberea de aluminiu se aprinde cu usurinta de la sursele obisnuite cum sunt: flacarile,scinteile mecanice sau electrice,scurtcircuitele,tigari etc.

Pulberea fina de aluminiu prezinta proprietatea de a se incarca electric si poate constitui cauza unor incendii de gaze,datorita descarcarilor electrostatice.

Pulberile de aluminiu aflate in suspensie in aer pot forma concentratii explozive.Cele mai frecvente explozii se pot produce la instalatiile de pulverizare,unde se obtin majoritatea pulberilor de aluminiu cu granulatie peste 0,5 mm si la cele de macinare unde se produc pulberi lamelare foarte fine.

Pulberile de aluminiu care nu se gasesc in stare de suspensie nu reprezinta un material exploziv.

Limita inferioara de explozie pentru pulberea cea mai fina sub forma de nor,in aer,s-a stabilit a fi de 43 g/m3,la o temperatura de 900˚C.Presiunea maxima de explozie este de 0,3 kgf/cm≤,iar viteza de crestere a presiunii medii este de 246 kgf/cm≤∙s.

Praful de aluminiu se produce la prelucrarea semifabricatelor de aluminiu,lustruirea si slefuirea pieselor etc.Limita inferioara de explozie a prafului de aluminiu cu granulatia mai mica de 75 mμ este de 56 g/m3.

Praful de aluminiu prezinta un grad ridicat de explozie.El intra in reactie cu apa degajandu-se o mare cantitate de caldura si hidrogen.Astfel:

2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2+199,6 kcal


Daca in reactie intra un kg de aluminiu se degaja 1,24 m3 hidrogen si 3696 kcal.


4.PULBEREA (PRAFUL) DE MAGNEZIU


Magneziul are o mare afinitate pentru oxigen.El are la o temperatura de circa 2500˚C si degaja o mare cantitate de caldura.

Magneziul sub forma de banda,aschii cu muchii ascutite sau praf degajat la slefuire se poate aprinde de o scinteie sau de la flacara unui chibrit.Spre deosebire de alte metale,magneziul arde si in atmosfera de dioxid de carbon sau azot.Aschiile si praful de magneziu in contact cu umezeala in excess elibereaza hidrogen,iar atunci cind sunt aprinse ard mai violent in stare uscata.

Particulele provenite pe timpul operatiilor de macinare si usor umezite cu apa pot genera suficienta caldura pentru a se autoaprinde si arde violent,pe masura ce apa se descompune in oxigen si hidrogen.Daca particulele vin in contact cu uleiuri solubile in apa sau cu uleiuri continind acizi grasi in cantitate mai mare de 0,2% pot genera hidrogen,un gaz inflamabil si exploziv.

Autoaprinderea particulelor de magneziu se poate produce in trei cazuri: oxidare in aer,reactie datorita umiditatii si prezenta impuritatilor care favorizeaza degajarea unor gaze autoinflamabile.

Temperatura de aprindere a prafului (pulberii) de magneziu in aer liber este de 450- 482˚C,in atmosfera de CO2 de 715˚C,in CO de 705˚C,iar in vapori de apa de 505˚C.

Viteza de ardere a stratului de aschii sau de praf de magneziu la suprafata este de 18 cm/min si in adancime de 3,5 cm/min.

Pe timpul arderii se degaja 10,3 kcal/cm3.

Praful de magneziu nu se aprinde in atmosfera de azot pur,insa la temperaturi de peste 400˚C reactioneaza energic cu azotul,degajand caldura.De aceea atmosfera de azot nu poate fi considerata ca inerta.

Pulberea de magneziu,cu dimensiunile particulelor sub 74 mμ are temperatura de autoaprindere de 490˚C,iar norii de praf sau pulbere de magneziu din aer se autoaprind la 620˚C.

Praful de magneziu poate forma concentratii explozive; limita inferioara de explozie este de 20-30 g/m3,presiunea maxima de explozie in aer fiind de 5 kgf/cm≤.Energia minima de aprindere in aer a prafului de magneziu este de 20/mJ.

Hidrocarburile halogenate reactioneaza cu pulberea de magneziu mai lent sau mai violent,fapt care determina interzicerea acestor substante la stingerea incendiilor.

Aliajele care contin mai mult de 50% magneziu se aprind cu usurinta in aer.

Piesele brute de magneziu produc scintei la ciocnirea lor cu alte obiecte dure.

Pulberea de magneziu in contact cu acidul azotic da nastere la explozii,iar cu acizii minerali degaja cantitati mari de hidrogen.

Pulberea de magneziu care vine in contatc cu cianurile de aur,cadmiu,cupru,cobalt,nichel,plumb sau zinc reactionarea aducand masa de reactie in stare de incandescenta.


5.PULBEREA (PRAFUL) DE TITAN


Titanul este un material rezistent,moale,ductil.Este cu circa 60% mai greu decit aluminiul,greutatea lui specifica reprezentand 56% din cea a otelului aliat.In industrie ocupa locul al 4- lea dupa fier,aluminiu si magneziu.

Titanul este un metal foarte activ,absoarbe hidrogenul la temperaturi mai mari de 149˚C,oxigenul la temperaturi mai ridicate de 705˚C si azotul,la peste 805˚C.

In anumite conditii,titanul este combustibil.Pericolul de aprindere apare cu prilejul topirii sau executarii operatiilor mecanice de aschiere,al fabricarii pulberii de titan.

Temperatura de aprindere a pulberii de titan este de 460-510˚C in aer,550˚C in dioxid de carbon si 760˚ in azot.Pulberea de titan fiind divizata,prin incalzire intr-un curent de oxigen se aprinde la 25˚C.

Particulele de titan cu dimensiunile de 10 mμ se autoaprind la 397˚C,iar cele mai mari se autoaprind in aer intre 330 si 590˚C.

Pulberea de titan formeaza cu aerul amestecuri explozive in concentratie de 45-70 mg/m3.Energia minima de aprindere este este 10 mJ.

Aprinderea si explozia pulberii de titan sunt in functie de compozitia chimica a acesteia,de marimea si forma particulelor,de gradul de oxidare a suprafetei,de procedeul de obtinere si de alti factori.

Particulele fine de titan in contact cu uleiurile minerale sau vegetale se pot autoaprinde.

Biclorura de titan pura (TiCl2) este o pulbere puternic pirofora la temperatura obisnuita.


6.PULBEREA (PRAFUL) DE ZIRCONIU


Pulberea de zirconiu este combustibila,temperatura de aprindere fiind de 210˚C.Se cunosc cazuri cind pulberea si praful de zirconiu s- au aprins la temperaturi mai scazute,in jur de 146˚C.La aceasta contriubuie in mare masura si influenta uleiurilor minerale si vegetale,atunci cind vin in contact.

Combustibilitatea particulelor de zirconiu este direct influentata de marimea acestora,de temperatura mediului ambiant,umiditatea atmosferica,de impuritatea pe care le contin etc.

Particulele de zirconiu cu dimensiunile de 3 mμ au temperatura de autoaprindere de 190˚C,iar amestecul aer-pulbere se autoaprinde la 20˚C.

Intr-o atmosfera de dioxid de carbon,pulberea de zirconiu se aprinde la o temperatura in jur de 650˚C,iar in azot la 790˚C.

Pulberea si praful de zirconiu pot forma amestecuri explozive,limita inferioara de explozie fiind de 40-60 g/m3.

Pulberea de zirconiu este utilizata la amestecurile pirotehnice,la rachete,arzand cu flacara stralucitoare.Temperatura flacarii zirconiului este de 1700˚C iar puterea calorifica de 2860 kcal/kg.

Cand pulberea de zirconiu este incalzita cu hidroxizii alcalini,ea reactioneaza exploziv,datorita degajarii oxigenului.

Un amestec de borax si pulbere de zirconiu,la incalzire explodeaza puternic.

Pulberea de zirconiu reactioneaza cu multe metale si nemetale.De exemplu,reactia cu fosforul este insotita de starea de incandescenta,iar un aliaj de plumb care contine 70% zirconiu se aprinde cu usurinta la ciocniri mecanice.

Zirconiul reactioneaza exploziv cu acidul azotic concentrat,cu acidul sulfuric sau cu sulfatul acid de potasiu.

Reactioneaza,de asemenea,cu halogenii dand nastere la halogenurile respective.

El are proprietatea de a retine hidrogen in mari cantitati,ceea ce mareste pericolul de incendiu si explozie.

Deseurile de zirconiu umezite ard exploziv cu imprastieri de bucati arzande,iar deseurile uscate si neimpurificate ard cu intensitate si flacara alba.


7.PULBEREA (PRAFUL) DE ZINC


Zincul nu prezinta pericol de incendiu atunci cind este sub forma de folii,piese turnate sau forme compacte,deoarece se aprinde greu.Totusi,piesele odata aprinse ard cu intensitate.

Praful umed de zinc reactioneaza lent cu apa,degajand hidrogen.Daca se degaja suficienta caldura,aprinderea prafului este posibila.

Norii de praf de zinc in aer se aprind la aproximativ 600˚C.Eventualele urme de cloruri,continute in zinc,constituie catalizatorul care contribuie la reactiile de oxidare si de aprindere.Pulberea de zinc lipsita de cloruri se aprinde la 470˚C,iar cea care contine cloruri se aprinde prin incalzirea la numai 440˚C.

Pulberea de zinc este formata de regula din particule cu dimensiunea de 1-20 μ avind suprafata specifica mare,absoarbe un volum de hidrogen de 40 de ori mai mare,fapt ce contribuie la cresterea pericolului de incendiu.Temperatura de autoaprindere a pulberii de zinc cu dimensiunea particulelor pina la 50 μ este in jur de 420˚C.

Autoaprinderea particulelor de pulbere in vapori de apa se produce la 320˚C.Faptul se explica prin intensificarea degajarii de caldura in timpul reactiei dintre zinc.Faptul se explica prin intensificarea degajarii de caldura in timpul reactie dintre zinc si vaporii de apa.

Temperatura de autoaprindere a pulberii de zinc aflata in strat depinde intr-o buna masura de marimea particulelor.

In cazul cand pulberea de zinc este amestecata cu pulberea de sulf,se initiaza aprinderea,arderea se produce cu mare degajare de caldura si lumina,obtinandu-se sulfura de zinc.

Pulberea de zinc reactioneaza exploziv in amestec cu azotatul de amoniu,sulfura de carbon,acidul azotic,azotatul de potasiu,cloratii metalici,alcaline,clorura de mangan,peroxizi alcalini si alcalino-pamantosi anhidrida cromica etc.

Pulberea de zinc nu reactioneaza cu azotul la temperaturi sub 1000˚C si din acest motiv azotul este o substanta inerta fata de zinc.

Cu aerul,pulberea de zinc formeaza amestecuri explozive,limita inferioara de explozie fiind de 500 g/m3,pentru initierea aprinderii amestecului este nevoie de o energie minima de 900 mJ.

Pulberea de zinc se electrizeaza cu multa usurinta.Aprinderea norilor de praf se poate produce si de la descarcarile electrostatice.


8.PULBEREA (PRAFUL) DE NICHEL


In comparatie cu pulberile de magneziu si de zinc,pulberea de nichel este mai putin combustibila.Aceasta se datoreste faptului ca pe suprafata particulelor se formeaza o pelicula de oxid,care are un efect protector pana la temperaturi destul de ridicate.In plus nichelul are o volatilitate scazuta si activitate chimica slaba,ceea ce ingreuneaza aprinderea lui.

Pulberea de nichel are capacitatea de a absorbi o cantitate mare de hidrogen.

In contact cu azotul de amoniu,pulberea de nichel,daca este incalzita reactioneaza energic.

Temperatura de aprindere a pulberii de nichel in strat este de 455-540˚C,iar in stare de dispersie de 480-575˚C.

Pulberea de nichel poate forma cu aerul amestecuri explozive,limita inferioara de explozie fiind de 30-46 mg/m3.

Pulberea si praful de nichel se poate autoaprinde numai in cazul cand au o mare finete si in special imediat dupa producere.Aceasta se datoreste faptului ca nu au ajuns inca sa se oxideze.


9.PULBEREA (PRAFUL) DE FIER


Pulberea de fier are proprietatea de a absorbi o cantitate destul de importanta de hidrogen.

Aprinderea pulberii de fier in anumite conditii este determinata de reactia exoterma la contactul cu oxigenul:

2Fe+3/2O2 → Fe2O3


Reactia este accelerata de prezenta umiditatii atmosferice.

Daca reactia cu apa are loc la temperaturi mari,se produc oxizi de fier si degajare de hidrogen.


3 Fe+4H2O → Fe3O4+4H2 (sub 570˚C)

Fe+H2O → FeO+H2 (peste 570˚C)


Pulberea de fier,in raport de dimensiunile particulelor de forma retelei cristaline,de gradul de umiditate si de impuritati etc.Se poate autoaprinde intre 260-470˚C,iar suspensia in aer se autoaprinde la 420˚C.

Suprafata mare de contact cu aerul a particulelor de pulberi de fier determina cresterea brusca a vitezei de oxigen.

Cantitatea mare de caldura ce se dezvolta ca urmare a oxidarii,provoaca aprinderea pulberii.

Fierul reactioneaza cu clorul,fosforul,carbonul,sulful,etc.

Sulfura de fier este o substanta care expusa in aer se oxideaza spontan,degajandu-se suficienta caldura pentru a se aprinde,fiind piroforica.

Prin incalzirea amestecului de pulbere de fier cu azotat de potasiu (KNO3) se produce brusc aprinderea fierului cu degajare de lumina puternica.

Pulberea de fier formeaza cu aerul amestecuri explozive care au limita inferioara de explozie 105 g/m3,energia minima de aprindere fiind de 20 mJ.


10.PULBEREA (PRAFULUI) DE URANIU


Uraniul este un metal de culoare alb-argintie si relativ moale,iar sub forma de praf are culoarea intre gri si negru.

Uraniul este deosebit de ractiv cind este supus la temperaturi ridicate.El reactioneaza cu hidrogenul,sulful,seleniul ,ca de altfel si cu halogenii,apa si acidul azotic.

In urma reactiei uraniului cu acidul azotic se produc explozii puternice.

Pulberea,praful,piesele strunjite si placile de uraniu cu apa reactioneaza lent,degajand hidrogen.

Daca se gaseste sub forma de bucati mici,faramitat sau pulbere se poate autoaprinde in contact cu aerul; in urma arderii se dezvolta o cantitate redusa de caldura.Pe timpul prelucrarii barelor de uraniu,datorita degajarii de caldura,se poate produce aprinderea acestuia.

Particulele de uraniu de 10 mμ se pot aprind intre 100 si 270˚C,iar cand se gasesc in suspensie in aer,temperatura de aprindere scade la 20˚C.

Pulberea de oxid de uraniu se poate aprinde la temperatura foarte ridicata si anume la 1000˚C.

Pulberea de uraniu formeaza cu aerul amestecuri explozive cu limita inferioara de explozie de 60 g/m3,iar energia de aprindere este de 45 mJ.


11.PULBEREA (PRAFUL) DE CUPRU


Pulberile de cupru sunt clasificate in pulberi cu capacitate redusa de aprindere.Pulberile foarte fine (mai mici de 0,005 mm) pot deveni piroforice si se pot electriza prin frecarea particulelor intre ele.

Particulele de pulbere de cupru mai mici de 44 μ,daca se gasesc in suspensie in aer,se pot autoaprinde la circa 700˚C,iar cele foarte fine depuse in straturi,au temperatura de autoaprindere cuprinsa intre 500 si 1000˚C.

Pulberea de cupru reactioneaza energic cu hidrogenul sulfurat,cu degajare de hidrogen.


12.PULBEREA (PRAFUL) DE TANTAL


Pulberea de tantal,in raport cu dimensiunile particulelor,are temperatura de autoaprindere cuprins intre 290 si 300˚C.Cand se gaseste in suspensie in aer,se poate autoaprinde la 630˚C.

Pulberea de tantal poate forma cu aerul amestecuri explozive,limita inferioara de explozie fiind de g/m3,iar energia de aprindere este de 120 mJ.


13.STINGEREA INCENDIILOR DE PULBERI METALICE


Stingerea incendiilor de pulberi metalice este foarte dificila din cauza temperaturilor mari care se degaja si reactiilor chimice care au loc.

In tabelul IX.13.1. sunt redate substantele de stingere cele mai eficiente pentru stingerea incendiilor de pulberi metalice.


Tabelul IX.13.1


Substantele de stingere cele mai uzuale folosite la stingerea incendiilor cu pulberile metalice


Nr.crt.

Denumirea pulberilor metalice

Substantele de stingere si modul de actiune





Aluminiul

Pulberi stingatoare speciale bine uscate

Clorura de sodiu (sare de bucatarie)



Amestec de clorura de sodiu (45-80%) cu fosfat diamonic sau monoamonic (25-55%)

Nisipul uscat bine (pentru izolarea incendiilor inicipiente) in cantitati mari folosindu-se chiar si la stingerea lor prin inabusire


Magneziu

Pulberi stingatoare speciale

Clorura de sodiu (sare de bucatarie)

Nisip bine uscat dispersat sub forma de straturi uniforme pe suprafata incendiata

Apa refulata in cantitati mari,pulverizata,imediat dupa declansarea incendiului,avand o puternica actiune de racire.In cazul cind pulberea de magneziu aprisa se afla in cantitati mari sau in stare topita,apa nu se va folosi pentru stingerea incendiilor

Florura de calciu (in stingatoare)

Trimetoxiboraxina (TMB) din stingatoare adecvate


Titan

Pulberi stingatoare adecvate

La incendii de cantitati mici,se foloseste metoda separarii metalului aprins cu o substanta stingatoare,lasandu-se materialul aprins,astfel izolat sa arda complect

La incendii de cantitati mari se actioneaza prin izolare cu pulberi stingatoare speciale,lasand incendiul sa se lichideze de la sine

Cand nu exista alte posibilitati de stingere a incendiilor de metal in bucati mari se poate folosi si apa sub forma de jeturi cu debite mari,insa cu multa prudenta

Pentru localizarea si stingerea se mai poate folosi nisipul complet uscat si praful de roca sau de dolomit


Zirconiu

Pulberi stingatoare speciale

Zona focarelor mici se inconjoara cu nisip uscat sau material inert pulverizat,incendiul fiind lasat sa se lichideze de la sine

La nevoie se poate folosi apa sub forma de jet compact puternic trimetoxiboraxina


Zinc

Nisip uscat

Pulbere de talc

Grafit

Pulberi stingatoare speciale

Pentru purjarea pulberilor de zinc se poate utiliza azotul


Nichel

Pulberi stingatoare

Nisip uscat

Clorura de sodiu (sarea de bucatarie)

Apa,spuma,dioxid de carbon,hidrocarburi halogenate

Se recomanda purjarea cu azot


Fier

Pulberi stingatoare

Nisip uscat


Uraniu

Pulberi stingatoare speciale

Nisip foarte uscat

Clorura de sodiu (sarea de bucatarie)

Pulberea de grafit si de talc

Uraniul in cantitati mici,in caz de aprindere poate fi aruncat intr-un vas cu apa unde se stinge



Uraniu sub forma de aschii,se poate stinge in caz de aprindere,cu jeturi puternice de apa


Cupru

Apa

Pulberi stingatoare

Nisip uscat


Tantal

Pulberi stingatoare speciale

Pulbere de grafit








Contact |- ia legatura cu noi -|
Adauga document |- pune-ti documente online -|
Termeni & conditii de utilizare |- politica de cookies si de confidentialitate -|
Copyright © |- 2022 - Toate drepturile rezervate -|