Téma sady: Výroba, rozvod a spotřeba topných plynů. Název prezentace: nebezpečné vlastnosti

Transkript

1 Téma sady: Výroba, rozvod a spotřeba topných plynů. Název prezentace: nebezpečné vlastnosti Autor prezentace: Ing. Eva Václavíková VY_32_INOVACE_1243_nebezpečné_vlastnosti_pwp

2 Název školy: Číslo a název projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Označení materiálu: Typ materiálu: Předmět, ročník, obor: STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA A STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace CZ.1.07/1.5.00/ Digitální učební materiály III/ 2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT VY_32_INOVACE_1243_nebezpečné_vlastnosti_pwp prezentace PowerPoint plynárenství, 2. a 3. ročník, učební obor instalatér Číslo a název sady: Téma: sada č. 63 výroba, rozvod a spotřeba topných plynů Nebezpečné vlastnosti. Jméno a příjmení Ing. Eva Václavíková autora: Datum vytvoření: Anotace: Žáci si osvojí problematiku nebezpečných vlastností topných plynů, používaných oboru plynárenství. Zvládnou látku o rozdělení nebezpečných vlastností podle jednotlivých nebezpečných účinků. Získají přehled o tom, jak nebezpečné vlastnosti plynů vznikají, jak se projevují a jak jim lze předcházet. Zopakují si prezentovanou látku. Dokážou získané vědomosti využívat při práci v oblasti technických zařízení budov (TZB).

3 Osnova prezentace: 1. Výbušnost topného plynu. 2. Jedovatost topného plynu. 3. Roztažnost topného plynu. 4. Kontrolní otázky a odpovědi. 5. Údaje o prezentaci, literatura.

4 Nebezpečné vlastnosti topných plynů. Všechny topné plyny mají nebezpečné vlastnosti. - riziko vzniká při neodborném a nesprávném zacházení s topnými plyny pokud dochází k hrubým chybám - nebezpečné vlastnosti topných plynů se neprojeví při dodržováním správných odborných zásad manipulace s nimi Topný plyn je dobrý sluha, ale zlý pán! Druhy nebezpečných vlastností topných plynů: A. výbušnost topného plynu - topné plyny jsou ve směsi se vzduchem při určitém poměru složek výbušné

5 K výbuchu topného plynu dochází, když: - je smíšen ve vhodném poměru se vzduchem - směs je nahromaděna v nebezpečném prostoru - směsi je dodáno teplo zapálením plamenem, jiskrou, žárem, Velmi vhodné podmínky pro výbuch nastanou, jestliže plyn se vzduchem tvoří stechiometrickou směs, která má vlastnosti: - obsahuje množství kyslíku, které je přesně potřebné ke spálení plynu po spálení směsi nezůstane ve spalinách žádný zbytek kyslíku ani plynu

6 Klesá-li ve výbušné směsi koncentrace plynu pod stechiometrický poměr, klesá výbuchová teplota a uvolněné množství tepla tak dlouho, až při určité nižší koncentraci nestačí vznikající teplo k ohřátí sousední části směsi a reakce nemůže probíhat (vzniká chudá směs). Stoupá-li ve výbušné směsi koncentrace plynu nad stechiometrický poměr, klesá výbuchová teplota a uvolněné množství tepla tak dlouho, až směs není už schopna dál hořet (vzniká bohatá směs). Koncentrace plynu se vzduchem, při níž je plyn schopen hořet nebo vybuchnout, je vymezena dolní a horní mezí výbušnosti (zápalnosti).

7 Dolní mez výbušnosti (zápalnosti): - je nejnižší koncentrace směsi plynu a vzduchu, pod ní směs není schopna hoření (šíření plamene) Horní mez výbušnosti (zápalnosti): - je nejvyšší koncentrace směsi plynu a vzduchu, nad ní směs není schopna hoření Projevy výbušnosti topných plynů: explozivní hoření probíhá rychlostí několika m/s, není doprovázeno zvukem a ničivým účinkem výbuch probíhá rychlostí desítek až stovek m/s detonace probíhá rychlostí přes tisíc m/s, může k ní dojít jen v uzavřených prostorech za vysokých tlaků, má obrovský ničivý účinek, rozmetá budovu

8 B. jedovatost topného plynu 1. Jedovaté jsou topné plyny obsahující jedovatý oxid uhelnatý CO. Jedovaté topné plyny jsou: - svítiplyn (zejména v minulosti byly časté otravy svítiplynem ) - vysokopecní plyn - generátorový plyn 2. Jedovaté mohou být spaliny i nejedovatých topných plynů, které mohou obsahovat jedovatý oxid uhelnatý CO. - důvodem je nedokonalé spalování plynového spotřebiče a špatný odvod spalin

9 Hlavní důvody nedokonalého spalování: - je bráněno přístupu vzduchu k hoření zatěsněná okna, dveře, malý objem místnosti spotřebiče, - je nesprávně seřízený plynový hořák spotřebiče neodborně, v rozporu s pokyny výrobce, - jsou nedostatky v odvodu spalin ze spotřebiče Dokonale spálený topný plyn neobsahuje CO. - v praxi se dokonalosti musíme co nejvíce přiblížit Podstata jedovatosti oxidu uhelnatého: - výborně se váže na červené krevní barvivo (hemoglobin) asi 260krát rychleji než kyslík - hemoglobin jako součást červených krvinek dopravuje kyslík do buněk lidského těla

10 - vyskytuje-li se ve vdechované směsi oxid uhelnatý, pohlcuje jej hemoglobin na úkor kyslíku - člověk se vnitřně dusí C. Roztažnost topného plynu - nebezpečná může být zejména roztažnost LPG v kapalném skupenství, uzavřeného v potrubí nebo tlakové nádobě Platí přitom fyzikální zákon Gay-Lussacův: - při stálém objemu roste tlak plynu přibližně v přímé závislosti s teplotou p = p o (1 + γt) p - tlak plynu při určité teplotě p o - tlak plynu při teplotě 0 C

11 γ - součinitel teplotní rozpínavosti t - teplota ve C Praktické důsledky: - LPG mění značně svůj objem v závislosti na teplotě, zahřátím se jeho objem zvětšuje - je přepravován a skladován v kapalném stavu kapalina je nestlačitelná a její roztažnost v uzavřeném prostoru je velmi nebezpečná U nádoby, pokud by byla zcela naplněna LPG, je velké nebezpečí, že se při zahřátí roztrhne. - při zvýšení teploty o 1 C v ní roste přetlak asi o 0,7 až 0,8 MPa (to odpovídá 7-8 atm./ C)

12 Zvýšení teploty o pouhých 10 C může vyvolat v přeplněné nádobě přetlak cca 8 MPa.!!! (1 MPa = 10 atm, 8 MPa = 80 atm., odpovídá výšce asi 800 m vodního sloupce, cca 800 t/ m 2!!!) Tlakové nádoby bývají zkoušeny pouze na 2,5 MPa (25 atm.). Uzavíratelná potrubí na přepravu LPG. - je nebezpečné uzavřít zkapalněný plyn v potrubí mezi dvěma uzávěry bez možnosti umožnění jeho rozpínání - může dojít k roztržení potrubí a k úniku plynu

13 Opatření k zabránění nebezpečné vlastnosti: - plnění tlakových nádob v plnírnách LPG pouze menším množstvím zkapalněného plynu, než je objem láhve - tlakové nádoby bývají naplněny zkapalněným plynem pouze z 80 % - nad hladinou plynu v kapalném skupenství musí vždy zůstat část plynu v plynném skupenství stlačením plynu v plynném skupenství vyrovnává roztažnost plynu v kapalném skupenství - kapalný plyn v uzavřeném potrubí musí mít vždy možnost rozpínat se do připojené tlakové nádoby, ve které je trvale vytvořen pružný plynový polštář

14 LPG v tlakových nádobách je pod tlakem, na který má vliv: - složení plynu a teplota plynu Se zvyšováním teploty tlakové láhve se zvyšuje tlak plynu v plynném skupenství nad hladinou plynu v kapalném skupenství! Je třeba důrazně zajistit: - ochranu tlakových nádob s plynem před nadměrným ohřevem, například slunečním zářením, teplem z výroby, nebo od spotřebiče - při zjištění nebezpečného zvýšení tlaku v tlakové nádobě se směsí propanu a butanu je třeba nádobu ochlazovat zkrápěním vodou (při požáru)

15 1. Kdy vznikají rizika nebezpečných vlastností topných plynů? 2. Jaké vlastnosti má stechiometrická směs topného plynu a vzduchu? 1. Rizika vznikají při neodborném a nesprávném zacházení s topnými plyny, pokud dochází k hrubým chybám. 2. Stechiometrická směs obsahuje množství kyslíku, které je přesně potřebné ke spálení plynu, po spálení směsi nezůstane ve spalinách žádný zbytek kyslíku ani plynu.

16 Údaje o prezentaci Literatura, prameny, citace, souhlasy s užitím Prezentaci zpracovala Ing. Eva Václavíková. Všechna práva vyhrazena. Použití je určeno pro účely výuky a vzdělávání. Použité podklady: - vlastní materiály autora