Глава 12. Пожарная профилактика процессов нагревания и охлаждения веществ и материалов

Технологические процессы, скорость протекания которых определяется скоростью подвода или отвода тепла, называются тепловыми процессами, а аппаратура, предназначенная: для проведения этих процессов, — теплообменной. К тепловым процессам относятся нагревание, охлаждение, испарение и конденсация; первые два процесса протекают без изменения агрегатного состояния вещества, два других - с изменением агрегатного состояния вещества.

Тепловые явления, как правило, сопутствуют химическим превращениям и физическим изменениям веществ. Ускорение многих химических реакций осуществляется путем нагревания реагирующих веществ. Нагревание осуществляется при проведении процессов перегонки, выпаривания, плавления, уменьшения вязкости, ректификации, сушки. Поэтому в любой отрасли промышленности спе­циалист пожарной охраны обязательно встретится с тепловыми процессами и аппаратурой, в которой они осуществляются.

В тепловых процессах взаимодействует не менее двух сред (с различными температурами), которые называют теплоносителями. Наиболее нагретую среду называют горячим теплоносителем или нагревающим агентом, менее нагретую — холодным теплоносителем или охлаждающим агентом (хладагентом).

Теплоносители, применяемые для нагревания, классифицируют следующим образом:

прямые источники тепла (пламя и топочные газы, образующиеся при сжигании в топках печей твердого, жидкого или газообразного топлива; электрический ток);

промежуточные теплоносители (водяной пар, горячая вода, нагретый воздух);

высокотемпературные теплоносители (органические жидкости, расплавленные соли, жидкие металлы, минеральные масла и др.);

горячие продукты производства (полупродукты, конечные продукты и отходы производства, отводимые, из аппаратов с достаточно высокой температурой).

Для охлаждения веществ до температур 10...30° С чаще всего используют воду и воздух, как наиболее доступные и дешевые охлаждающие агенты. Охлаждение до более низких температур производят путем применения льда и специальных холодильных агентов, представляющих собой пары низкокипящих жидкостей (например, аммиака), сжиженные газы (углекислый газ, этан и др.) и холодильные рассолы. Многие хладагенты являются горючими веществами и отличаются пожароопасностью.

При определении пожарной опасности технологических процессов нагревания горючих веществ должно учитываться следующее: пожаровзрывоопасные свойства нагреваемых веществ; величина их рабочей температуры; способ нагревания.

Основные способы нагревания горючих веществ — нагревание водяным паром и горячими продуктами производства; нагревание пламенем и топочными газами; нагревание высокотемпературными -теплоносителями.