Close

Tháng Một 18, 2019

TCVN 6550 : 2013 – phần 2

Là hàm lượng khí cháy tương đương. Điều kiện đối với hỗn hợp không cháy được trong không khí là:

Trong đó Tci là hàm lượng lớn nhất của khí hoặc hơi có khả năng cháy mà trong hỗn hợp với nitơ cho ra một thành phần khí không cháy được trong không khí. Giá trị của Tci đối với khí và hơi được liệt kê trong Bảng 2a) và Bảng 2b).

Thay cho công thức nêu trên, có thể dùng công thức sau đây mà không cần những bước trung gian:

Bảng 1 – Hệ số đương lượng, Kk, của khí trơ đối với nitơ

Khí N2 CO2 He Ar Ne Kr Xe SO2 SF6 CF4 C3F8
Kk 1 1,5 0,9 0,55 0,7 0,5 0,5 1,5 4 2 1,5
Đối với khí không cháy được và không có tính oxi hóa khác có chứa 3 nguyên tử hoặc nhiều hơn trong phân tử hóa học của chúng, phải sử dụng hệ số tương đương Kk = 1,5. Một số loại hydrocacbon được halogen hóa từng phần, ví dụ chất làm lạnh R134a có thể tác dụng từng  phần với không khí và oxi khi có mặt của các khí dễ cháy. Đối với tất cả hỗn hợp chứa khí không cháy, hidrocacbon halogen hóa từng phần và khí cháy được, phải áp dụng phương pháp tính nếu nồng độ của thành phần cháy được vượt quá 0,25%.CHÚ THÍCH: Số liệu này được ước lượng chủ quan dựa trên số liệu thực nghiệm và kinh nghiệm trong công nghiệp sản xuất khí.

Bảng 2 – Giá trị Tci và Li của khí và hơi cháy được

a) Số liệu về khả năng cháy dùng cho phần lớn các khí cháy được

Khí Số CAS Số UN TCi (%) Li (%)
Axetylen 74-86-2 3374 3,0 2,3
Amoniac 7664-41-7 1005 40,1 15,4
Arsin 7784-42-1 2188 3,9 8,6
Bromometan 74-83-9 1062 13,9 8,6
1,2-Butadien 590-19-2 1010 2,0 1,4
1,3-Butadien 106-99-0 1010 2,0 1,4
n-Butan 106-97-8 1011 3,6 1,4
1-Buten 106-98-9 1012 3,3 1,5
Cis-Buten 590-18-1 1012 3,3 1,5
trans-Buten 624-64-6 1012 3,3 1,5
Cacbon monoxid 630-08-0 1016 15,2 10,9
Cacbonyl sulphua 563-58-1 2204 6,5 6,5
Clodifloetan (R412b) 75-68-3 2517 26,4 6,3
Cloetan 75-00-3 1037 5,8 3,6
Clotrifloetylen (R1113) 79-38-9 1082 7,4 4,6
Cyanogen 460-19-5 1026 3,9 3,9
Cyclobutan 287-23-0 2601 2,9 1,8
Cyclopropan 75-19-4 1027 3,4 2,4
Deteri 7782-39-0 1957 6,7 6,6
Diboran 19287-45-7 1911 0,9 0,9
Diclosilan 4109-96-0 2189 2,5 2,5
Difloetan (R152a) 75-37-6 1030 8,7 4,0
Difloetylen (R1132a) 75-38-7 1959 6,6 4,7
Dimetyl ete 115-10-6 1033 3,8 2,7
Dimetylamin 124-40-3 1154 2,8 2,8
Dimetylpropan (neopentan) 463-82-1 2044 2,1 1,3
Etan 74-84-0 1035 4,5 2,4
Etyl metyl ete 540-67-0 1039 2,8 2,0
Etylaxetylen 107-00-6 2452 1,8 1,3
Etylen 74-85-1 1962 4,1 2,4
Etylen oxit 75-21-8 1040 4,8 2,6
Floetan 353-36-6 2453 6,1 3,8
Flometan 593-53-3 2454 9,0 5,6
Giecman 7782-65-2 2192 1,0 1,0 (ước lượng)
Hidro 1333-74-0 1094 5,5 4,0
Hidro selenua 7783-07-5 2202 4,0 4,0
Hidro sunfua 7783-06-4 1053 8,9 3,9
Isobutan 75-28-5 1969 3,4 1,5
Isobuten 115-11-7 1055 4,0 1,6
Metan 74-82-8 1971 8,7 4,4
Metyl clorua 74-87-3 1063 12,3 7,6
Metyl mercaptan 74-93-1 1064 5,7 4,1
Metyl nitrit 624-91-9 2455 5,3 5,3
Metyl silan 992-94-9 3161 1,3 1,3
Metyl axetylen (propyn) 74-99-7 3161 2,5 1,8
Metylamin 74-89-5 1061 6,9 4,9
Metylbuten (3-metylbut-1-en) 563-45-1 2561 2,4 1,5
Monoetylamin 75-04-7 1036 5,7 3,5
Phosphin 7803-51-2 2199 1,7 1,6
Propadien 463-49-0 2200 2,7 1,9
Propan 74-98-6 1978 3,7 1,7
Propen 115-07-1 1077 4,2 1,8
Silan 7803-62-5 2203 1,0 1,0 (ước lượng)
Tetrafloetylen (R1114) 116-14-3 1081 10,5 10,5
Trifloetan (R143a) 420-46-2 2035 11,3 7,0
Trifloetylen (R1123) 359-11-5 1954 13,1 10,5
Trimetylamin 75-50-3 1083 3,2 2,0
Trimetylsilan 993-07-7 3161 1,3 1,3
Vinyl bromua 593-60-2 1085 9,0 5,6
Vinyl clorua 75-01-4 1086 6,1 3,8
Vinyl florua 75-02-5 1860 4,7 2,9
Vinyl metyl ete 107-25-5 1087 3,6 2,2
CHÚ THÍCH: Có thể tìm thấy các trị số dùng cho các khí cháy khác trong IEC/TR 60079-20[4].

b) Số liệu về khả năng cháy dùng cho phần lớn hơi cháy được (kết thúc)

Hơi CAS số UN số TCi (%) Li (%)
Axetaldehyt 75-07-0 1088 6,5 4,0
Axeton 67-64-1 1090 4,0 2,5
Benzen 71-43-2 1114 2,3 1,2
Cacbon disunfua 75-15-0 1131 1,3 0,6
Xyclohexan 110-82-7 1145 1,8 1,0
n-Decan 124-18-5 2247 1,1 0,7
Dietyl ete 60-29-7 1155 2,4 1,7
Dimetyl axetylen (2-butyn, crotonylen) 503-17-3 1144 2,0 1,4
2,2-Dimetylbutan (neohexan) 75-83-2 1208 1,9 1,2
n-Dodecan 112-40-3 1,0 0,6
Etanol 64-17-5 1170 5,6 3,1
Etyl axetat 141-78-6 1173 4,6 2,0
Etyl clorua (Cloetan) 75-00-3 1037 5,8 3,6
Etyl format 109-94-4 1809 3,8 2,7
n-Heptan 142-82-5 1206 1,3 0,8
n-Hexan 110-54-3 1208 2,3 1,0
Hidro xianua 74-90-8 1051 5,4 5,4
Isooctan (2,2,4-trimetylpentan) 540-84-1 1262 1,6 1,0
Isopentan (2-metylbutan) 78-78-4 1265 2,1 1,3
Chx tetraetyl (tetraetyl chx) 78-00-2 1649 1,8 1,8
Metanol 67-56-1 1230 12,5 6,0
Metyl axetat 79-20-9 1231 5,0 3,1
Metyl etyl keton (butanon) 78-93-3 1193 2,4 15
Metyl focmat 107-31-3 1243 8,1 5,0
Metylen clorua (Diclometan) 75-09-2 1592 21,0 13,0
Monoclosilan 13465-78-6 2986 1,0 1,0 (ước lượng)
Niken (tetracacbonylniken) 13463-39-3 1259 0,9 0,9
n-Nonan 111-84-2 1920 1,1 0,7
n-Octan 111-65-9 1262 1,3 0,8
n-Pentan 109-66-0 1265 1,8 1,1
Propyl focmat 110-74-7 1281 4,6 2,1
Propylen oxit 75-56-9 1280 3,7 1,9
Toluen 108-88-3 1294 23 1,0
CHÚ THÍCH: Có thể tìm thấy các trị số dùng cho các hơi cháy khác trong IEC/TR 60079-20[4].

3.4. Ví dụ

Ví dụ 1

Xét hỗn hợp chứa 7% H­2 + 93% CO2.

Dùng giá trị Kk thích hợp tra từ Bảng 1, hỗn hợp này tương ứng với

7(H2) + 1,5 x 93 (N2)

Hoặc

7(H2) + 139,5 (N2)

hoặc, đưa tổng của các thành phần mol về 1.

4,78% H­2 + 95,22% N­2

Từ Bảng 2, có thể thấy trị số Tci của H­2 là 5,5

Do tỷ số 4,78/5,5 (» 0.869) nhỏ hơn 1, hỗn hợp không cháy trong không khí.

Ví dụ 2

Xét hỗn hợp chứa

2% H2 + 8% CH4 + 25% Ar + 65% He

Các bước tính toán:

Bước 1: Chuyển các khí trơ sang đương lượng nitơ của chúng bằng cách sử dụng hệ số đương lượng nêu trong Bảng 1;

1 x 2% + 1 x 8% + 0,55 x 25% + 0,9 x 65%

Bước 2: Điều chỉnh các hàm lượng thành phần sao cho tổng được chuẩn hóa đến 1.

Bước 3: Tính khả năng cháy tương đối sử dụng trị số Tci nêu trong Bảng 2 và so sánh kết quả với tiêu chuẩn.

Trị số Tci của H2 là 5,5

Trị số Tci của CH4 là 8,7

Vì 1,56 > 1, không đáp ứng được tiêu chuẩn của hỗn hợp khí không cháy và hỗn hợp khí này được coi như cháy được.

Thay thế bước 3: Sử dụng cách khác thay thế, kết hợp công thức

Bởi vì 118 > 72,25, không đáp ứng được tiêu chuẩn của hỗn hợp khí không cháy và hỗn hợp khí này được coi như cháy được.

3.5. Phân loại theo Hệ thống hài hòa hóa toàn cầu (GHS)

Tiêu chuẩn này không có các phương pháp nhằm phân loại hỗn hợp khí cháy được thành loại 1 hoặc thành loại 2 phù hợp với GHS (xem Phụ lục A). Do đó, tất cả các hỗn hợp chứa các khí cháy được hoặc các chất lỏng cháy được hợp thành chúng và thỏa mãn tiêu chuẩn của phương pháp thử nghiệm hoặc phương pháp tính toán phải được phân thành loại 1.

4. Khả năng oxi hóa của khí và hỗn hợp khí

4.1. Quy định chung

Điều 4.2 và 4.3 trình bày phương pháp thử nghiệm và phương pháp tính toán để xác định khí hoặc hỗn hợp khí có hỗ trợ quá trình cháy mạnh hơn hay không so với một chất oxi hóa chuẩn gồm 23,5% oxi trong nitơ.

CHÚ THÍCH: Một khi như vậy được gọi là “có khả năng oxi hóa cao” trong tiêu chuẩn này nhưng Hệ thống cân đối toàn cầu (GHS) được gọi là “có khả năng oxi hóa”.

Có thể sử dụng phương pháp thử (nêu trong 4.2) cho tất cả các trường hợp, nhưng phải sử dụng khi không có sẵn số liệu về hệ số đương lượng theo oxi (xem Bảng 3).

Chỉ có thể sử dụng phương pháp tính toán (nêu trong 4.3) cho tất cả các trường hợp, nhưng phải sử dụng khi không có sẵn số liệu về hệ số đương lượng theo oxi (xem Bảng 3).

4.2. Phương pháp thử

4.2.1. Những điểm chính liên quan đến an toàn

Phép thử phải được các nhân viên có thẩm quyền và được huấn luyện thực hiện theo các qui trình được phép (xem 3.2.4). Phải che chắn thích đáng ống phản ứng và lưu lượng kế để bảo vệ nhân viên vận hành trong trường hợp xảy ra cháy nổ. Người thao tác phải mặc quần áo bảo vệ kể cả đeo kính bảo vệ. Trong thời điểm bắt lửa, phải mở thông ống phản ứng với khí quyển và được cách ly với nguồn cấp khí. Đồng thời phải thận trọng trong quá trình phân tích khí hoặc hỗn hợp khí.

4.2.2. Nguyên tắc

Hòa trộn đều khí hoặc hỗn hợp khí được đánh giá (X) theo một tỷ lệ cố định với nitơ (N) để tạo thành một hỗn hợp (XN). Tỷ lệ cố định này phải giống như trong hỗn hợp giới hạn (NA) của nitơ và không khí (A) mà nó không hỗ trợ gì cho quá trình cháy của nguyên liệu chuẩn, etan (C) (xem Hình 2).

Bằng cách sử dụng một thiết bị như miêu tả trong 4.2.3, trộn đều hỗn hợp (XN) với những lượng tăng dần của nhiên liệu chuẩn (C) để tạo thành hỗn hợp khí thử (XNC). Sử dụng phương pháp và tiêu chuẩn để xác định khả năng cháy, quan sát nếu các hỗn hợp thử này có khả năng cháy.

Nếu bất cứ hỗn hợp (XN) và (C) có khả năng cháy, khí được đánh giá (X) được coi như có khả năng oxi hóa mạnh hơn không khí. Nếu không quan sát được khả năng cháy ở một phạm vi với các hàm lượng nhiên liệu tăng lên đến giá trị lớn nhất (cmax), khí đem đánh giá được coi như có khả năng oxi hóa bằng hoặc kém hơn không khí.

4.2.3. Thiết bị thử

4.2.3.1. Mô tả

Thiết bị thử (xem Hình 3) bao gồm:

– Một bình thử kín có máy khuấy;

– Một hệ thống đốt;

– Hai hệ thống đo áp suất;

– Một hệ thống kiểm tra thành phần khí thử nghiệm.

4.2.3.2. Bình thử

Bình thử phải được làm bằng thép không gỉ được thiết kế để chịu được quá áp lớn nhất tối thiểu là 3 MPa. Thể tích nhỏ nhất phải là 0,005 m3. Bình phải là hình trụ hoặc là hình cầu. Nếu sử dụng bình hình trụ, tỷ lệ chiều dài và đường kính phải là 1. Bình phải được gắn một máy khuấy và các cửa thông có khả năng bơm vào, hút ra hoặc làm sạch.

Bình phải được trang bị một bộ phận đo nhiệt độ phù hợp.

Xem lại: TCVN 6550 : 2013 – phần 1

Xem tiếp: TCVN 6550 : 2013 – phần 3

Tin tức Related
Mở Chat
1
Close chat
Xin chào! Cảm ơn bạn đã ghé thăm website. Hãy nhấn nút Bắt đầu để được trò chuyện với nhân viên hỗ trợ.

Bắt đầu

error: Content is protected !!
Click để liên hệ