Исследование пожароопасных свойств метилового спирта

                                                         МЧС России

                         Санкт-Петербургский университет

                 Государственной противопожарной службы 

Кафедра физико-химических основ  процессов горения  и тушения 
 
 
 
 

                                 КУРСОВАЯ РАБОТА 
 

Тема: «Исследование пожароопасных свойств метилового спирта» 
 
 
 
 

Выполнил: 

     Проверил:

заместитель начальника кафедры

капитан внутренней службы

Мельник Антон Анатольевич 

. 
 

Дата  сдачи на проверку: «___»_________200__г. 

Дата  защиты: «___» ________ 200__ г. 

Оценка________________ 
 

_____________________________

(подпись  научного руководителя) 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург 2007 
 
 
 

МЧС России

Санкт-Петербургский  университет

Государственной противопожарной  службы 

Кафедра физико-химических основ процессов горения и тушения 

 
 
 
 
 

ПЛАН-ГРАФИК

выполнения  курсовой работы 

     Тема_________________________________________________________

     _____________________________________________________________ 

     Курсант (слушатель, студент) ___________________________________

                                                          ^{(Ф.И.О., факультет,  курс, № группы)}

     _______________________________________________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

     Подпись курсанта (слушателя, студента) ___________________

 

СОДЕРЖАНИЕ: 

Сводная таблица …………………………………………………………………………….55 
 
 
 
 
 
 
 

1. Общие сведения.

 

Метиловый спирт ICSC: 0113  

метанол

древесный спирт  

CAS №   78-83-1  CH4O  

RTECS №   NP9625000  Молекулярная масса: 32.04  

ООН №   1212  

ЕС №   603-004-00-6  

ВИДЫ  ОПАСНОСТИ / ВОЗДЕЙСТВИЯ  ОСТРАЯ ОПАСНОСТЬ / СИМПТОМЫ  ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ  ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ / ЛИКВИДАЦИЯ ПОЖАРА  

ПОЖАРНАЯ  ОПАСНОСТЬ  Огнеопасно.

      НЕ  ДОПУСКАТЬ открытого огня, искр и  курения.

              Средства тушения  преимущественно порошки ПСБ  и ПФA, с пеной ПО-1, порошком, форэтон, пеной, спиртоустойчивой пеной, порошком, двуокисью углерода,  

ВЗРЫВООПАСНОСТЬ   

При температуре выше 28°C могут образоваться взрывоопасныe смеси пар/воздух.

При температуре выше 28°C применять закрытую систему, вентиляцию, защищенное от взрыва электрооборудование.

В случае пожара: сохранять бочки и пр. охлажденными, обливая их водой.  

ВОЗДЕЙСТВИЕ  

Сильный, преим. нервный и сосудистый яд с резко выраженным кумулятивным действием; отравление наступает при приеме внутрь (смертельная доза для человека 30 г, а 5-10 г могут вызвать тяжелое отравление), вдыхании паров и проникновении через кожу. ПДК 5мг/м³

         Обратиться за медицинской  помощью.  
 

ЛИКВИДАЦИЯ  УТЕЧЕК . УПАКОВКА И МАРКИРОВКА.  

Собрать подтекающую жидкость в герметичные  контейнеры. Засыпать оставшуюся жидкость песком или инертным абсорбентом, собрать  и удалить его в безопасное место.

Символ: Xn

R: 10-20

S: (2-)16

Примечание: C

Классификация ООН 

Класс опасности ООН: 3

Группа  упаковки ООН: III  

ПЕРВАЯ  ПОМОЩЬ  ХРАНЕНИЕ  

Карта Транспортной Безопасности: TEC (R)-583 Код NFPA: H1; F3; R0;

      Защищенным  от огня. Отдельно от сильных окислителей,   
 

МЕТАНОЛ  ICSC: 0113  

ВАЖНЫЕ  ДАННЫЕ  

ФИЗИЧЕСКОЕ  СОСТОЯНИЕ, ВНЕШНИЙ ВИД:

БЕСЦВЕТНАЯ  ЖИДКОСТЬ С ХАРАКТЕРНЫМ ЗАПАХОМ.

Пар тяжелее  воздуха и может стелиться  по земле; возможно возгорание на расстоянии. Пар хорошо смешивается с воздухом, легко образует взрывчатые смеси. 

ХИМИЧЕСКАЯ  ОПАСНОСТЬ:

Реагирует с сильными окислителями, такими как  триоксид хрома с опасностью пожара.

НОРМАТИВЫ ДЛЯ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ:

TLV (предельная  пороговая концентрация, США): 50 ppm; 152 мг/м^3 (как TWA - среднесменная концентрация, США) (ACGIH 1994-1995). MAС (максимальная допустимая концентрация, США): 100 ppm; 300 мг/м^3; (1994)

      ПУТИ  ПОСТУПЛЕНИЯ:

Вещество  может всасываться в организм при вдыхании паров, через кожу и  через рот. 

РИСК  ПРИ ВДЫХАНИИ:

Опасное загрязнение воздуха будет достигаться довольно медленно при испарении этого вещества при 20°C. 
 

             ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

         Температура кипения: 64.9°C

         Температура плавления: -93.9°C

         Относительная плотность (вода = 1): 0.786

         Давление паров, кПа  при 20°C: 0.13

         Теплота образования: - 201.3 кДж/моль

         Относительная плотность  пара (воздух = 1): 1.1

         Температура вспышки: 6°C c.c.

         Температура самовоспламенения: 470°C 
 
 

                     2. Определение характеристик горения.

         2.1. Характер свечения  пламени.

         метилового спирта –СН₄О. 

         Характер свечения пламени при горении веществ  зависит от процентного содержания элементов в веществе, главным образом, углерода, водорода, кислорода и азота.

         Свечение пламени  связано с наличием несгоревших  раскаленных твердых частиц углерода С, а также трехатомных молекул.

         Если в горючем  веществе при термическом разложении углерод не образуется, то вещество горит бесцветным пламенем как, например, в случае горения водорода Н₂.

         При термическом  разложении веществ с массовой долей  углерода менее 50 % и содержащих в своем составе кислород (более 30 %) несгоревших частиц углерода образуется очень мало, и в момент образования они успевают окислиться до СО. 

         СН₃ОН   СО + 2Н₂ 

         Такие вещества имеют  голубоватые пламена (пламя угарного газа СО, метанола СН₃ОН и этанола С₂Н₅ОН).

         При горении веществ, содержащих более 75 % углерода (ацетилен С₂Н₂, бензол С₆Н₆), в зоне горения образуется настолько много частиц С, что поступающего путем диффузии воздуха не хватает для полного окисления всего углерода.  

         С₆Н₆   6С + 3Н₂ 

         Не окислившийся в пламени углерод выделяется в виде копоти, и пламя при горении  таких веществ будет ярким  и коптящим.

         Если кислород в  веществе отсутствует или его  содержание не превышает 30 %, но, в свою очередь, и массовая доля углерода не очень велика (менее 75 %), то при термическом разложении будет выделяться значительное количество частиц углерода, но при нормальном доступе воздуха в зону горения они успевают окислиться до СО₂.

         Возможная реакция при термическом разложении ацетона : 

         СН₃СОСН₃   СО + 2С + 3Н₂. 

         В подобных случаях  пламя будет яркое, но не коптящее. 
 

1. Массовые  доли углерода и кислорода в молекуле изобутилового спирта составляют:

 

w (С) = = 37.5%;     w (Н) = = 12.5%; w (О) = = 50%; 

         Массовая доля углерода < 75 %, а массовая доля кислорода > 30 %, следовательно, при горении метилового спирта пламя будет бесцветное или голубоватое. 
 

2.2. Теоретический и практический расход воздуха на горение.

         Расчет объема воздуха, необходимого для горения, предполагает вычисление:

а) теоретического объема воздуха V_в^теор и б) практического объема воздуха V_в^пр, затраченного на горение (с учетом коэффициента избытка воздуха).

         Стехиометрическое количество воздуха в уравнении реакции горения предполагает, что при данном соотношении компонентов, участвующих в реакции горения, воздух расходуется полностью. Объем воздуха в данном случае  называется теоретическим (V_в^теор).