Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях см. Flashpoint .
Пламенеющие коктейли с температурой вспышки ниже комнатной.

Точка вспышки из летучего материала является самой низкой температурой , при которой его пары воспламеняются , если данный источник зажигания.

Точку вспышки иногда путают с температурой самовоспламенения - температурой, вызывающей самовоспламенение. Точка возгорания - это самая низкая температура, при которой пары продолжают гореть после удаления источника возгорания. Она выше, чем точка вспышки, потому что при температуре вспышки больше пара может не производиться достаточно быстро, чтобы поддерживать горение. [1] Ни точка вспышки, ни точка возгорания не зависят напрямую от температуры источника возгорания, но температура источника возгорания намного выше, чем температура вспышки или возгорания.

Топливо [ править ]

Температура вспышки - это описательная характеристика, которая используется для различения горючего топлива, такого как бензин (также известного как бензин), и горючего топлива, такого как дизельное топливо .

Он также используется для характеристики пожарной опасности топлива. Топливо с температурой вспышки ниже 37,8 ° C (100,0 ° F) называется легковоспламеняющимся, тогда как топливо с точкой вспышки выше этой температуры называется горючим. [2]

Механизм [ править ]

Все жидкости имеют определенное давление пара , которое зависит от температуры жидкости и подчиняется закону Бойля . С повышением температуры увеличивается давление пара. По мере увеличения давления пара концентрация пара легковоспламеняющейся или горючей жидкости в воздухе увеличивается. Следовательно, температура определяет концентрацию паров горючей жидкости в воздухе. Определенная концентрация легковоспламеняющихся или горючих паров необходима для поддержания горения в воздухе, нижний предел воспламеняемости, и эта концентрация специфична для каждой легковоспламеняющейся или горючей жидкости. Точка воспламенения - это самая низкая температура, при которой воспламеняющегося пара будет достаточно, чтобы вызвать воспламенение при применении источника воспламенения. [ необходима цитата ]

Измерение [ править ]

Существует два основных типа измерения температуры вспышки: открытый и закрытый стакан . [3] В устройствах с открытой чашей образец содержится в открытой чашке, которая нагревается и через определенные промежутки времени пламя переносится на поверхность. Измеренная температура вспышки будет фактически изменяться в зависимости от высоты пламени над поверхностью жидкости, и при достаточной высоте измеренная температура вспышки будет совпадать с точкой возгорания . Самый известный пример - открытый кубок Кливленда (COC). [4]

Существует два типа тестеров с закрытыми чашками: неравновесные, такие как Пенски-Мартенса, где пары над жидкостью не находятся в температурном равновесии с жидкостью, и равновесные, такие как Small Scale (обычно известные как Setaflash), где считается, что пары находятся в температурном равновесии с жидкостью. В обоих этих типах чашки закрыты крышкой, через которую можно ввести источник воспламенения. Тестеры в закрытом тигле обычно дают более низкие значения температуры вспышки, чем в открытом тигле (обычно на 5–10 ° C или 9–18 ° F ниже), и являются лучшим приближением к температуре, при которой давление пара достигает нижнего предела воспламеняемости.. В дополнение к тестерам температуры вспышки Penskey-Martens, к другим неравновесным тестерам относятся TAG и Abel, оба из которых способны охлаждать образец ниже температуры окружающей среды для материалов с низкой температурой вспышки. Тестер температуры вспышки TAG соответствует стандарту ASTM D56 и не имеет мешалки, в то время как тестеры точки вспышки Abel придерживаются IP 170 и ISO 13736 и имеют двигатель для перемешивания, поэтому образец перемешивается во время тестирования.

Температура вспышки - это эмпирическое измерение, а не фундаментальный физический параметр. Измеренное значение будет изменяться в зависимости от оборудования и изменений протокола испытаний, включая скорость изменения температуры (в автоматических тестерах), время, отведенное для уравновешивания образца, объем образца и то, перемешивается ли образец.

Методы определения температуры вспышки жидкости указаны во многих стандартах. Например, тестирование методом закрытого стакана Пенски-Мартенса подробно описано в ASTM D93, IP34, ISO 2719, DIN 51758, JIS K2265 и AFNOR M07-019. Определение температуры воспламенения методом закрытого тигля для малых размеров подробно описано в ASTM D3828 и D3278, EN ISO 3679 и 3680, а также в IP 523 и 524.

Руководство CEN / TR 15138 по тестированию точки вспышки и Руководство ISO TR 29662 по тестированию точки вспышки охватывают ключевые аспекты тестирования точки вспышки.

Примеры [ править ]

ТопливоТочка возгораниясамовоспламенения
температуру
Этанол (70%)16,6 ° C (61,9 ° F) [5]363 ° C (685 ° F) [5]
Топливо Coleman (белый газ)−4 ° C (25 ° F) [6]215 ° C (419 ° F) [6]
Бензин (бензин)<21 ° C (70 ° F) [7]280 ° C (536 ° F) [8]
Дизель (2-D)> 52 ° C (126 ° F) [7]210 ° C (410 ° F) [8]
Реактивное топливо (A / A-1)> 38 ° C (100 ° F)210 ° С (410 ° F)
Керосин> 38–72 ° C (100–162 ° F)220 ° С (428 ° F)
Растительное масло (канола)327 ° С (621 ° F)424 ° C (795 ° F) [9]
Биодизель> 130 ° C (266 ° F)

Бензин (бензин) - это топливо, используемое в двигателе с искровым зажиганием . Топливо смешивается с воздухом в пределах его воспламеняемости и нагревается за счет сжатия и подчиняется закону Бойля выше его температуры вспышки, а затем воспламеняется от свечи зажигания . Для воспламенения топливо должно иметь низкую температуру воспламенения, но для того, чтобы избежать преждевременного воспламенения, вызванного остаточным теплом в горячей камере сгорания, топливо должно иметь высокую температуру самовоспламенения .

Температуры вспышки дизельного топлива варьируются от 52 до 96 ° C (от 126 до 205 ° F). Дизель подходит для использования в двигателе с воспламенением от сжатия . Воздух сжимается до тех пор, пока он не нагревается выше температуры самовоспламенения топлива, которое затем впрыскивается в виде струи под высоким давлением, сохраняя топливно-воздушную смесь в пределах воспламеняемости. Двигатель, работающий на дизельном топливе, не имеет источника воспламенения (например, свечи зажигания в бензиновом двигателе), поэтому дизельное топливо должно иметь высокую температуру вспышки [ почему? ] [ сомнительно - обсудить ] и низкая температура самовоспламенения.

Точки воспламенения реактивного топлива также меняются в зависимости от состава топлива. И Jet A, и Jet A-1 имеют температуру воспламенения от 38 до 66 ° C (от 100 до 151 ° F), что близко к температуре серийного керосина. Тем не менее, как Jet B, так и JP-4 имеют точки воспламенения от -23 до -1 ° C (от -9 до 30 ° F).

Стандартизация [ править ]

Автоматический тестер закрытых чашек Pensky-Martens со встроенным огнетушителем

Температуры вспышки веществ измеряются в соответствии со стандартными методами испытаний, описанными и определенными в публикации 1938 г. Т.Л. Эйнсли из Саут-Шилдс, озаглавленной «Морской транспорт нефти» (капитан П. Янсен). Методология испытаний определяет оборудование, необходимое для проведения измерений, ключевые параметры испытаний, процедуру, которой должен следовать оператор или автоматизированное оборудование, а также точность метода испытаний. Стандартные методы испытаний написаны и контролируются рядом национальных и международных комитетов и организаций. Тремя основными органами являются Совместная рабочая группа CEN / ISO по температуре вспышки (JWG-FP), Секция воспламеняемости ASTM D02.8B и Группа TMS SC-B-4 Института энергетики по воспламеняемости.

См. Также [ править ]

  • температура самовоспламенения
  • Точка возгорания
  • Паспорт безопасности (SDS)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Морской транспорт нефти, Янсен и Хейс, Эйнсли, Саут-Шилдс 1938
  2. ↑ NFPA 30: Кодекс по легковоспламеняющимся и горючим жидкостям, издание 2012 г. Архивировано 4 января 2014 г.на Wayback Machine Nfpa.org, проверено 4 января 2014 г.
  3. ^ Янсен и Хьямс. Pp62
  4. ^ "Стандартный метод испытаний для определения температуры вспышки и воспламенения, проведенный испытателем открытого стакана Кливленда" , ASTM.org
  5. ^ a b «Паспорт безопасности этанола» (PDF) . Nafaa.org . Проверено 4 января 2014 года .
  6. ^ a b "Coleman Fuel MSDS" (PDF) . farnell.com/ . Проверено 3 ноября 2019 года .
  7. ^ a b «Точка воспламенения - топливо» . Engineeringtoolbox.com . Проверено 4 января 2014 года .
  8. ^ а б «Топливо и химикаты - Температура самовоспламенения» . Engineeringtoolbox.com . Проверено 4 января 2014 года .
  9. ^ Буд-Ortins, Кристина. "Самовоспламенение кулинарных масел" (PDF) . Drum.lib.umd.edu .