يمكن الحصول على هيدروكسيد الكالسيوم على نطاق صناعي عن طريق خلط أكسيد الكالسيوم بالماء ، وتسمى هذه العملية التبريد. يمكن الحصول على هيدروكسيد الكالسيوم على نطاق صناعي عن طريق خلط أكسيد الكالسيوم بالماء ، وتسمى هذه العملية

المقدمة

إن حالات الطوارئ المرتبطة باستخدام غازات الهيدروكربون المسال تحدث الآن أكثر فأكثر ، بسبب زيادة حجم إنتاج الخدمة. ترجع أهمية العمل إلى حقيقة أن الأضرار الناجمة عن الحرائق والانفجارات في البلدان الصناعية هائلة ولها اتجاه نمو مستمر. مع زيادة مستوى المعدات التقنية للإنتاج ، تزداد أيضًا مخاطر الحريق والانفجار. تعتبر الحرائق والانفجارات جزءًا لا يتجزأ من معظم حالات الطوارئ في مؤسسات معالجة النفط والغاز ، مما يجعل من الضروري والملائم وضع تدابير تهدف إلى منعها.

قضايا التنمية المستدامة - يؤدي وضع مثل هذه الأشياء من الاقتصاد في مناطق قريبة من الأماكن المزدحمة إلى خلق وضع يحتمل أن يكون خطيرًا.

الجانب البيئي- الشكل الرئيسي لتأثيرات الحريق هو التلوث الكيميائي بمنتجات الاحتراق والمواد السامة القابلة للاحتراق ، والتي تؤثر سلبًا على البيئة.

1 تحليل حالة المشكلة

تعد صناعة الغاز أحد مكونات مجمع الوقود والطاقة ، والذي يضم مؤسسات لاستخراج ومعالجة جميع أنواع الوقود (صناعة الوقود) ، وإنتاج الكهرباء ونقلها.

يرجع الاستخدام الواسع للوقود الغازي في الإسكان والخدمات المجتمعية وقطاع الخدمات إلى خصائص المستهلك مثل الكفاءة العالية للطاقة وسهولة الاستخدام ونظافة الاحتراق والسعر المنخفض نسبيًا.

يناقش هذا القسم معلومات حول استخدام غازات الهيدروكربون المسال في الصناعة ، وحول الخصائص الرئيسية للغازات المسالة. خصائص محطات تعبئة الغاز وخطوط أنابيب الغاز الخارجية تؤخذ بعين الاعتبار. تم تقديم إحصائيات الحوادث في مرافق صناعة الغاز.

1.1 الأهمية الصناعية ، استخدام البروبان والغازات المسيلة الأخرى

البروبان- الهيدروكربون المشبع بالصيغة الكيميائية: CH3CH2CH3 ، غاز قابل للاشتعال عديم اللون ، عديم الرائحة ؛ درجة حرارة الانصهار ( رر) -187.7 0 درجة مئوية ، نقطة الغليان ( ركيب) - 42.1 درجة مئوية. لها حدود متفجرة في خليط مع الهواء من 2.1-9.5٪ (بالحجم). يوجد في الغازات البترولية الطبيعية والمرتبطة بها ، في الغازات التي يتم الحصول عليها من ثاني أكسيد الكربون و H2 ، وكذلك في تكرير النفط.

يحتوي البروبان على الخصائص التالية:

قيمة عالية من السعرات الحرارية أثناء الاحتراق ؛ الحروق بدون بقايا ، مع التشغيل السليم غير ضار من الناحية العملية ؛ مناسب للاستخدام التسليم في اسطوانات بسعات مختلفة لأي مسافة ممكنة.

هذه الخصائص تجعل البروبان غازًا متعدد الاستخدامات ؛ اليوم يستخدم على نطاق واسع في كل من الإنتاج والحياة اليومية.

1.1.1 استخدام البروبان في الإنتاج

1) عند القيام بأعمال اللهب الغازي في المصانع والمؤسسات:

في إنتاج المشتريات ؛ لقطع المعادن الخردة. لحام الهياكل المعدنية غير المسؤولة.

سمك قطع الصلب مم من الصلب الملحوم 2-9 مم

2) عند التسقيف ولتدفئة المباني الصناعية في البناء

3) لتدفئة المباني الصناعية (في المزارع ، مزارع الدواجن ، في البيوت البلاستيكية)

4) بالنسبة لمواقد الغاز وسخانات المياه في صناعة المواد الغذائية

البروبان هو الوقود المثالي للاستخدام

1.1.2 الاستخدام المحلي للبروبان

عند الطهي في المنزل وظروف التخييم ؛ لتسخين المياه للتدفئة الموسمية للمباني البعيدة - المنازل الخاصة والفنادق والمزارع ؛ لأنابيب اللحام والصوبات والجراجات باستخدام أعمدة اللحام بالغاز.

1.1.3 الاستخدام الصناعي

البروبان هو المنتج الأولي للتركيبات الصناعية: الحصول على مشتقات الكلور من البروبان ، يتم الحصول على البروبيلين عن طريق نزع الهيدروجين التحفيزي للبروبان ، ويتم الحصول على النيترو ميثان بالنترة (في خليط مع النيترويثان والنيتروبروبان). من البروبان والبروبيلين ، يتم الحصول على الهيدروكربونات ذات السلسلة الكربونية المتفرعة (2،3 - ثنائي ميثيل البوتان ، 2-ميثيل البنتان ، إلخ) ، والتي تعمل كإضافات لوقود الطائرات. تحتوي بعض أنواع وقود الصواريخ على البروبان.

في مصافي الغاز والبنزين أو النفط من الغازات البترولية ، يتم فصل جزء البروبان - البيوتان عن المكونات الأخف عن طريق التسييل ونقله في صهاريج مضغوطة إلى محطات تعبئة الغاز. أثناء النقل والتخزين ، يكون الخليط في حالة من مرحلتين ، أي في شكل سائل تحت ضغط أبخرته. يجب ألا تملأ المرحلة السائلة أكثر من 85٪ من الحجم الهندسي للأسطوانة أو الخزان بحيث تظل وسادة البخار فوقها.

يحتوي البروبان في درجات حرارة من -35 إلى +450 درجة مئوية على ضغط بخار مرتفع. يسمح هذا ، عند استخدامه في المنشآت ذات اختيار الطور أثناء التبخر الطبيعي ، بتركيب أسطوانات الغاز المسال خارج المبنى. يكون ضغط بخار البيوتان أقل ، لذلك ، في المنشآت التي تستخرج طور البخار ، يتم استخدامه فقط عند درجة حرارة موجبة ، ولكن له ميزة على البروبان أثناء النقل: كلما زاد عدد البيوتان الممزوج بالبروبان في الخزان ، انخفض البخار وقل ضغطها وقل خطر تمزق الحاويات. تكون أبخرة خليط البروبان والبيوتان عديمة اللون والرائحة. لذلك ، تضاف إليها الروائح (إيثيل مركابتان).

1.1.4 استخدامه كوقود في النقل

تتجاوز الموارد المركزية للغاز المسال 6 ملايين طن سنويًا ، منها ، وفقًا لتقديرات مختلفة ، ما يصل إلى 1.3-1.5 مليون طن يتم نقلها بكميات كبيرة إلى الخارج ، بشكل رئيسي عن طريق شركات تصدير خاصة صغيرة. يبلغ سوق وقود السيارات الروسي 600 ألف طن سنويًا.

الطلب المحتمل على وقود الغاز ومحطات تعبئة الغاز ضخم. من أجل ملء الغاز في معظم مدن روسيا ، عليك الوقوف لمدة 1-1.5 ساعة.

وفقًا للتقديرات الأولية ، فإن الحد الأدنى من سعة السوق للمبيعات حتى سنوات هو كما يلي:
- محطات تعبئة غازات مضغوطة ذات طاقة متوسطة ومنخفضة تصل إلى 180 متر مكعب. م / ساعة بسعر حوالي دولار - 150-180 وحدة ؛
- محطات التزود بالوقود بالغاز المسال بسعر يتراوح بين 30 ألف دولار و 400-450 وحدة ؛
- اسطوانات الغاز للغاز المضغوط بسعر 150 دولارًا إلى 200 دولار للقطعة الواحدة - 20-25 ألف وحدة ؛
- معدات سيارات تعمل بالغاز بسعر 150-200 دولار لكل مجموعة - 200 ألف مجموعة.

يتم إنتاج الأنواع المذكورة من المعدات في كندا والولايات المتحدة الأمريكية والأرجنتين وأوروبا (إيطاليا وألمانيا) وروسيا.

في المجموع ، يبلغ السوق التقريبي لتوريد المعدات حوالي مليون دولار. ربحية أعمال تعبئة الغاز في روسيا هي:
- لمحطات الغاز المسال - 80-100٪ ؛
- لمحطات الغاز المضغوط - 20-40٪ ؛
- لمحطات الغاز المضغوط من نوع داخل المرآب - حتى 400٪.

يظهر التحليل أنه في عام 2005 والسنوات اللاحقة ، قد تصل الأرباح في هذا القطاع من الاقتصاد الروسي إلى 200-350 مليون دولار.

ضع في اعتبارك مزايا الغاز على البنزين ووقود الديزل. تنطبق الفوائد على كل من الميثان والبروبان - البيوتان:

1. زيادة فترة الإصلاح الشامل للمحرك بمقدار 1.5 مرة. تدوم مجموعة أسطوانات المحرك لفترة أطول (الغاز لا يغسل الزيت من جدران الأسطوانة ويمتزج بشكل أفضل مع الهواء ، مما يساهم في احتراق أكثر اتساقًا) ؛

2. زيادة العمر التشغيلي لزيت المحرك بمقدار 1.5 .... مرتين. يمكن تغيير الزيت في كثير من الأحيان ، ويفقد خصائصه بشكل أبطأ ؛

3. عند العمل على الغاز ، لا يوجد تفجير (رقم الأوكتان أكثر من 100) ؛

4. تقليل مستوى ضوضاء المحرك بمقدار 3 ..... 8 ديسيبل (مرتين على الأقل) ؛

5. إطالة عمر خدمة شمعات الإشعال بنسبة 40٪ ؛

6. تقليل سمية غازات العادم: ثاني أكسيد الكربون - 2 ... 3 مرات ، CH - 1.3 ... 1.9 مرة ، تكون رواسب الكربون أقل بكثير ، وعوادم أقل ضررًا ؛

7. تقليل دخان العادم (لمحركات الديزل) بمقدار 2 ... 4 مرات.

عند تركيب معدات بالون الغاز (GBA) في تصميم السيارة ، لا شيء يتغير تقريبًا. يتم إدخال صمام الملف اللولبي فقط في الفجوة الموجودة في خط الوقود لإيقاف إمداد البنزين. باقي المكونات والأجزاء العادية غير قابلة للتغيير ، معدات الغاز هي إضافة يمكن فكها وتركيبها على سيارة أخرى في أي وقت. بعد تثبيت GBA ، ستكون السيارة قادرة على القيادة على نوعين من الوقود - البنزين والبنزين.

إن استخدام المنشآت لإنتاج الغازات المسالة (خليط البروبان - البوتان للمركبات) من الغاز المصاحب في إنتاج النفط والغاز وفي معالجة النفط والغاز ، المصنعة في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا وأوروبا وبلدنا ، سيجعل من الممكن الحصول على كميات من الغاز تصل إلى 3-4 مليون طن باستثمارات صغيرة نسبيًا سنويًا.
وهكذا ، حصلنا على أنه في السوق الروسية النامية توجد جميع الشروط لبدء عمل ناجح لتعبئة الغاز.

1.2 الحصول على البروبان

عند الحصول على البروبان ، وكذلك الهيدروكربونات المشبعة ، يتم استخدام المصادر الطبيعية (الغاز والنفط وما إلى ذلك) وطرق الإنتاج الاصطناعية.

البروبان موزع على نطاق واسع في الطبيعة. يوجد في الغاز الطبيعي (حتى 5٪) مذاب في الزيت.

1) تكسير الزيت. العمليات الرئيسية في التكسير هي التكسير المتجانس لسلسلة الكربون مع الأزمرة المتزامنة والدورة ، بالإضافة إلى الهدرجة الهيدروكربونية مع تكوين مركبات غير مشبعة. يتم تحديد هيكل هذه المنتجات من خلال هيكل الهيدروكربون المشبع الأولي والوضع التكنولوجي للتكسير. اخترع التكسير في عام 1891.

C5H12 C3H8 + C2H4 ؛

البنتان البروبان الإيثيلين

2) هدرجة الفحم: الخلط والتسخين بزيوت تشحيم ثقيلة ومحفز (أكاسيد الحديد):

3C + 4H2 C3H8

3) هدرجة الهيدروكربونات غير المشبعة:

بروبيلين H2 البروبان

4) تخليق من أول أكسيد الكربون والهيدروجين (غاز تخليقي). في هذه الحالة ، يستخدم النيكل أو الكوبالت كعامل مساعد:

nCO + (2n + 1) H2 CnH2n + 2 + nH2O

1.3 التخزينالبروبان

يتم تخزين غازات الهيدروكربون المسال في خزانات فولاذية (الشكل 1.3) تحت ضغط البخار وفي مخازن الغاز تحت الأرض - أعمال المناجم وأحواض الملح.

DIV_ADBLOCK296 ">

يمكن ضخ البروبان. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يجب التقيد الصارم بمتطلبات لوائح السلامة ، في حالة انتهاكها قد تنشأ المخاطر التالية:

§ التسرب إلى الغلاف الجوي من خلال سدادات الغدة واشتعالها وانفجارها.

§ ارتفاع درجة حرارة المضخات في المضخات مع احتمال حدوث انفجار ؛

§ تشكيل أقفال الغاز في المضخات وخطوط الأنابيب مع احتمال تدمير خطوط الأنابيب بسبب الضغط الزائد ؛

§ تسرب الهواء إلى النظام أو إزالته بشكل غير كامل قبل البدء بعد الإغلاق أو الإصلاح.

1.4 وامض البروبان

يقع البروبان في فئة السوائل التي لها درجة حرارة حرجة أعلى من درجة الحرارة المحيطة. يكمن الاختلاف الرئيسي بين السوائل في هذه الفئة في ظاهرة "الوميض" ، والتي تحدث عندما ينخفض ​​الضغط في نظام يتضمن سائلًا في حالة توازن مع أبخرته. بعد مرور بعض الوقت ، يتم إنشاء حالة توازن جديدة ، وستكون نقطة غليان السائل أقل. دعونا نفرد بشكل خاص حالة طرد السائل من نظام مغلق في البيئة. عندما ينكسر خزان البروبان ، قد تبدو الشروط الأولية والنهائية كما يلي:

	الشروط الأولية	شروط النهاية
درجة الحرارة ، 0 درجة مئوية
الضغط المطلق ، بار

في الانتقال من الظروف الأولية إلى الحالة الأخيرة ، يحدث التبخر الجزئي. إذا افترضنا أن العملية تستمر بشكل ثابت (أي أن النظام لا يتلقى ولا ينبعث منها حرارة) ، فإن هذا يعني أن المحتوى الحراري لكتلة وحدة السائل ، في ظل الظروف الأولية ، سيكون مساويًا لمجموع المحتوى الحراري لجزء السائل الذي تبخر.

يمكن حساب هذا الجزء الأخير من جداول أو رسوم بيانية للخصائص الديناميكية الحرارية للمادة المعنية. في الممارسة العملية ، يتم استخدام طرق مختلفة لتمثيل الخصائص الديناميكية الحرارية للمادة. كقاعدة عامة ، يتم استخدام الرسوم البيانية التي يكون فيها الضغط ودرجة الحرارة والمحتوى الحراري والإنتروبيا ومحتوى البخار متغيرات. وهي تختلف في أي من الكميات التي تم رسمها على طول المحاور ، على سبيل المثال ، "المحتوى الحراري للضغط" أو "المحتوى الحراري". تهدف المخططات عادةً إلى تحديد قيم أخرى غير المعلمات المرسومة على طول المحاور.

https://pandia.ru/text/78/625/images/image005_1.png "width =" 616 "height =" 411 ">

الشكل 1.4 - جزء السائل المتبخر على الفور في التقريب الثابت للحرارة.

يوضح الشكل اعتماد جزء الجزء المتبخر على الفور من السائل - البروبان في التقريب الثابت للحرارة (TAFF) على درجة الحرارة الأولية. تم إجراء الحسابات وفقًا للصيغة التالية:

TAFFT = (HT-HX) / LX ؛

حيث TAFFT هو جزء السائل المتبخر على الفور في التقريب الثابت للحرارة عند درجة الحرارة T ؛

NT هو المحتوى الحراري النوعي للسائل عند درجات الحرارة

HX هو المحتوى الحراري النوعي للسائل عند نقطة الغليان عند الضغط الجوي ؛

LX هي الحرارة الكامنة للتبخر عند نقطة الغليان عند الضغط الجوي.

عند حساب TAFF ، يفترض ما يلي:

1) التبخر ، البخار في حالة توازن مع المرحلة السائلة. في الواقع ، هذا لا يحدث ، لأن البخار الذي تم طرده في البداية سيكون له درجة حرارة أعلى من السائل المتبقي. في الحسابات ، كان من المفترض أن هذا التأثير ضئيل للغاية.

2) العمليات ثابتة الحرارة. تستمر عملية التبخر السريع بسرعة كبيرة ، وبالتالي ، يمكن على الأرجح إهمال تدفق الحرارة من البيئة. الأكثر أهمية هنا هو درجة تأثير الرغوة والبقع على كمية السائل المنطلق في البيئة.

1.4.1 ديناميات عملية التبخر

تسمح قوانين الديناميكا الحرارية ، بناءً على افتراضات معينة ، بالتنبؤ بحالة التوازن النهائية لعملية التبخر الومضي. ومع ذلك ، فإن هذه القوانين لا تشمل الوقت ، وبالتالي فهي لا تسمح بوصف ديناميكيات سلوك السائل والغاز خلال هذه العملية.

يتضمن تحليل الديناميكا المائية للتبخر السريع ثلاثة جوانب ذات أهمية كبيرة. هؤلاء هم:

1) التبخر السريع المرتبط بالتدمير الكامل لأوعية الضغط ؛

2) تبخر وميض في حالة حدوث تسرب فوق مستوى السائل في نظام بخار السائل ؛

3) تبخر وميض عند التسرب تحت مستوى السائل في نظام بخار سائل.

في الصناعة ، هناك عدد من العمليات التي يتم فيها تضمين تبخر الفلاش كجزء لا يتجزأ. التحليل والدراسات التجريبية لهذه العملية ضرورية للحسابات التكنولوجية ، والتي تشمل حسابات الغلايات مع التخفيف السريع للأبخرة وأنظمة التقطير الومضي والتبخر السريع.

1.4.2 تبخر فلاش بعد التدمير الكامل

عن طريق التمزق الكامل لوعاء الضغط يعني تفككه المفاجئ إلى أجزاء متساوية تقريبًا ، وهو أمر نادر الحدوث. ومع ذلك ، فإن هذه الظاهرة تحدث ويصاحبها إطلاق أبخرة قابلة للاحتراق والسامة.

دعونا نقدر تقريبا النطاق الزمني لمثل هذه الأحداث.

يمكن الحصول على الحد الأدنى من الوقت اللازم لتبخير الفلاش نظريًا بناءً على افتراض تكوين سحابة بخار غير مختلطة في نهاية العملية. يعتبر وقت التبخر الفوري هو الوقت الذي يصل فيه طرد البخار المتحرك بسرعة الصوت من سطح سائل التبخر الفوري إلى حافة السحابة المتكونة. في هذا الطريق:

حيث Tf هو وقت التبخر ، Rc هو نصف قطر غلاف البخار ، Cv هو سرعة الصوت في البخار.

يتم تحديد نصف قطر نصف الكرة من التعبير:

لذلك: r = (0.48V) 1/3 = 0.78V1 / 3 ؛

لحساب نصف قطر السحابة ، يجب عليك أولاً تقدير حجم السحابة ، مع مراعاة مزيج حجم الإصدار الأول وحجم السائل بعد تبخر الفلاش. يتم تحديد نصف قطر انتشار منطقة البخار من خلال الفرق بين نصف قطر نصف الكرة ونصف قطر السائل قبل الوميض. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، يكفي طرح نصف قطر الحجم الأولي للسائل من نصف قطر نصف الكرة ، الذي له حجم مساوٍ لحجم البخار المتبخر.

بالتالي،

/السيرة الذاتية؛

100 م 3 من البروبان عند 10 بار: TAFF = 0.38 ؛ Еf = 257 - نسبة الأحجام المحددة من البخار والسائل للبروبان عند الضغط الجوي ؛ Сv = 300 م / ث ؛ ومن بعد:

Tf = 0.78 * ((100 * 257 * 0.38) -100) 1/3/300 = 0.055 ثانية.

دعونا نقارن النتيجة التي تم الحصول عليها مع وقت التدمير الكامل لوعاء الضغط. إذا افترضنا أن التدمير ناتج عن تشققات تنتشر على طول محيط قاعدة نصف الكرة الأرضية بسرعة الصوت في الفولاذ ، فسيحدث هذا في ثانيتين PR / Cs. بالنسبة لنصف كرة بحجم 100 م 3 ، r = 3.63 م ، ومحيطها 22.8 م ، Cs = 3200 م / ث ، T = 0.007 ث.

الموقف الموصوف أعلاه غير واقعي ، فقط بسبب عدم وجود خزانات نصف كروية ، وسيؤدي حدوث مثل هذا الصدع دائمًا تقريبًا إلى إنشاء كرة مع تشوه قوي للهواء بالقرب من الخزان. سوف تختلط السحابة المتكونة أثناء الطرد بالهواء. بالإضافة إلى ذلك ، سيبدأ البخار حركته من حالة السكون ، ومن غير المرجح أن يتم الوصول إلى سرعة الصوت حتى في اللحظة الأولى ، وبعد انخفاض الضغط إلى نقطة حرجة معينة ، لن يكون من الممكن تحقيقه حتى من الناحية النظرية. لذلك ، فإن الوقت الحقيقي لإكمال عملية الوميض سيكون أطول مما تم حسابه أعلاه.

في الممارسة العملية ، يستمر تبخر الفلاش بسرعة كبيرة. بمجرد تحرير السطح الخارجي لكتلة السائل من بخاره وتتفكك الطبقة الخارجية ، يتم إطلاق الطبقة السفلية. من المفترض أنه خلال فترة الوميض يتحول السائل إلى كتلة من الرغوة. يمكن للقطرات المقذوفة أثناء التحلل العنيف أن تتجاوز حدود غلاف البخار المحسوب نظريًا. في الوقت نفسه ، يؤدي الدافع المتشكل أثناء تمدد البخار إلى إزالة البخار في الغلاف الجوي المحيط ، حيث يختلط مع الهواء ، ويشكل سحابة من خليط بخار هواء. من المفترض أنه أثناء التبخر الفوري ، تشارك القطرات السائلة أيضًا في تكوين سحابة البخار ، وتكون كتلة الطور السائل مساوية لكتلة طور البخار. وقد تم تبني هذا الرأي من قبل لجنة المستشارين بشأن المخاطر الكبرى. من الممكن أن يؤدي تمدد البخار ، حتى لو حدث بسرعات دون سرعة الصوت ، إلى ضغط الهواء أمامه ، مما يخلق موجة صدمة مماثلة لتلك الناتجة عن انفجار كيميائي.

على الرغم من أن النموذج أعلاه افترض أن الخزان مشغول تمامًا بالسائل ، إلا أنه من الناحية العملية ، ما لم يكن الخزان ممتلئًا بشكل زائد وفشل بسبب التصدع الهيدروليكي ، يجب أن يحتوي على طور بخار سوف يتمدد عند التصدع. لذلك ، فإن حجم سحابة البخار المتكونة أثناء التدمير الكامل لخزان البروبان سيعتمد على درجة امتلاء الوعاء بالسائل في لحظة التمزق. لذلك ، في حالتنا ، يمكن أن يؤدي تدمير الخزان المملوء بالكامل بالسائل إلى حقيقة أن حجم البخار المنبعث مباشرة سيكون أعلى 100 مرة من حجمه الأولي. تدمير الخزان ، المملوء جزئياً بالسائل عند ضغط بخار 10 بار ، لن يؤدي إلا إلى زيادة عشرة أضعاف.

1.4.3 وميض فوق مستوى السائل

ضع في اعتبارك الحالة التي يتم فيها ثقب خزان يحتوي على سائل يتبخر بشكل فوري فوق مستوى السائل. حتى التسرب البسيط يمكن أن يتسبب في استمرار البخار في الهروب عند ضغط الخزان حتى يتبخر كل السائل. على الرغم من توفير الحرارة من المناطق المحيطة ، سيتم تبريد المحتويات إلى درجة حرارة تعتمد على حجم الفتحات. سيكون معدل التدفق دالة على حجم الفوهة والضغط في الخزان. يمكن أن يكون التدفق حرجًا. يتم تحديد ذلك من خلال قيمة الضغط والسرعة المحلية للصوت. يمكن تطبيق نفس المنطق على حالات تمزق الأنبوب المتصل بمساحة البخار في خزان التخزين. يتم حساب معدل التدفق وفقًا للطريقة القياسية.

يعتمد قرار ما إذا كان انحباس قطرات السائل في تدفق البخار مهمًا على معدل الغليان وارتفاع مساحة البخار. تنص الورقة على أنه في غلايات التمدد السريع ، حيث يتم تبخير المكثفات من ملفات التسخين عالية الضغط ، يصبح حبس قطرات السائل بواسطة بخار الماء منخفض الضغط مهمًا عند سرعات تدفق أعلى من 3 م / ث. يوضح الورق أنه في أعمدة التقطير ذات المباعدة العريضة للصواني ، تكون السرعة 2 م / ث هي القيمة الحدية للحبس. وبالتالي ، عند سرعات التدفق الخارج أقل من 2-3 م / ث ، ستؤدي العينة الموجودة في الوعاء إلى تدفق البخار فقط بدون قطرات السائل.

1.4.4 تبخر فلاش عند الانهيار تحت مستوى السائل

عندما ينهار خزان تحت مستوى السائل في فتحة التدفق في جدار مسطح ، يمكن للمرء أن يتوقع على الأرجح ظهور تدفق سائل أحادي الطور. في هذه الحالة ، سيحدث تبخر فلاش من السطح الخارجي للتسرب. إذا كان التسرب ناتجًا عن تمزق في خط الأنابيب ، فمن المحتمل أن يؤدي الوميض في الأنبوب إلى تدفق ثنائي الطور. بسبب تبخر الفلاش ، سيكون معدل التدفق أقل من تدفق السائل أحادي الطور عند نفس انخفاض الضغط. ومع ذلك ، بالنسبة للانهيار تحت مستوى السائل ، سيكون تدفق الكتلة أكبر من الانهيار المماثل الحجم فوق مستوى السائل.

1.5 التأثيرات الفسيولوجية والسامة للبروبان

التعرض للحيوانات: استنشاق خليط من 90٪ بروبان و 10٪ أكسجين يتسبب في تخدير القطط تمامًا.

التعرض البشري: تم الإبلاغ عن حالات التسمم الانتحاري المميت بالبروبان المعد للاستخدام كوقود منزلي. في حالة تسمم البروبان في الدم والبول والسائل الدماغي النخاعي ، ليس فقط البروبان ، ولكن أيضًا البروبين. يتم استقلاب بعض مشتقات البروبان في الجسم. وهكذا ، أثناء استنشاق 2-نيتروبروبان -1،3 بتركيزات 72.8 و 560 مجم / م 3 في الفئران لمدة 48 ساعة ، تم إفراز أكثر من نصفها عبر الرئتين في شكل ثاني أكسيد الكربون ، جزء (13.7 و 21.9٪) - جزيء غير متغير ، مع البول - 8.1 و 10.7٪ ، مع البراز - 10.7 و 5.3٪ ؛ 25.5 و 11.3٪ متراكمة في الأنسجة والعظام. البروبان هو منتج نفايات موجود في الهواء الذي يزفره الشخص ، وإن كان بكميات صغيرة.

طرق التعريف.

يجب تفضيل التحديد الكروماتوغرافي. عند استخدام مواد ماصة فعالة لأخذ العينات (Maslovka ، Nowicka) ، تتيح لك طريقة GLC تحديد البروبان. تعتمد طرق التحديد في الركائز الحيوية أيضًا على امتصاص الغاز و GFA.

طرق الوقاية. الحماية الفردية.

عند استخدام موقد البروبان في الداخل ، يجب اتخاذ الاحتياطات: عندما يكون هناك نقص في الأكسجين ، يحترق البروبان مع تكوين ثاني أكسيد الكربون والألدهيدات ، مما قد يسبب التسمم. يجب تزويد العمل بتهوية العرض والعادم. يجب ارتداء النظارات الواقية أثناء العمل.

الرعاية العاجلة .

في حالة استنشاق التسمم ، يجب إبعاد الضحية عن الجو الملوث ، وتحريره من الملابس المقيدة ووضعه في مكان دافئ (تحيط به ضمادات دافئة). إذا كان التنفس مضطربًا ، يتم إعطاء الأكسجين ، في حالة عدم وجود التنفس ، يتم البدء على الفور في التهوية الاصطناعية للرئتين. القهوة أو الشاي القوي أو لصقات الخردل أو كمادات التدفئة على الأطراف. إذا كان هناك خطر من الإصابة بالوذمة الرئوية - إراقة الدم في وقت مبكر ، أو العلاج بالأكسجين ، أو كلوريد الكالسيوم أو غلوكونات الكالسيوم ، محلول الجلوكوز 40 ٪ في الوريد ، إلخ. تستخدم السلفوناميدات والمضادات الحيوية للوقاية من الالتهاب الرئوي. كوسيلة قوية للعلاج غير النوعي المضاد للالتهابات ومضاد للسموم ، توصف الجلوكوكورتيكويد (عضليًا) ، ولا سيما أسيتات الكورتيزون (2 مل معلق) ، أسيتات الهيدروكورتيزون (2 مل معلق) أو هيدروكلوريد بريدنيزولون (0.5 أو 1.0 مل). يجب إيلاء اهتمام خاص لحالة نظام القلب والأوعية الدموية.

التأثير السام لخليط الغازات

1) البروبان - البيوتان

الخليط يسبب التخدير. تظهر الخصائص السامة بتركيزات عالية.

الحيوانات. تم استنشاق خنازير غينيا بمزيج (البروبان والبيوتان في أجزاء متساوية) بتركيز 50٪ (بالحجم) لمدة 30 دقيقة لمدة 30 يومًا ، 30٪ لمدة ساعة و 60 يومًا و 5٪ لمدة 120 يومًا. تسبب خليط بنسبة 50٪ فقط في حدوث فقر دم خفيف.

بشر. تم وصف حالات التسمم بين العمال الذين ملأوا الأوعية بمزيج البروبان والبيوتان. أعراض التسمم: هياج ، ذهول ، تضييق في حدقة العين ، تباطؤ النبض إلى 40-50 نبضة في الدقيقة ، سيلان اللعاب ، قيء ، ثم النوم لعدة ساعات. في اليوم التالي ، ظل النبض بطيئًا ، ولوحظ انخفاض ضغط الدم ، وزيادة معتدلة في درجة حرارة الجسم ؛ بعد التسمم الحاد بالتخدير المطول ، من الممكن فقدان الذاكرة. التأثير الموضعي على الشخص - عندما يتلامس مع الجلد ، فإنه يسبب قضمة الصقيع ، والتي ، بحكم طبيعة الفعل ، تشبه الحرق.

2) البروبان - البيوتان - البنتان

الحيوانات.

في التجارب التي أجريت على ذكور الجرذان ، تم استنشاق خليط من البروبان (139 مجم / م 3) والبيوتان (80 مجم / م 3) والبنتان (32 مجم / م 3) لمدة 105 أيام ، وبعد 90 يومًا ، لوحظ تباطؤ في زيادة وزن الجسم. ، انخفاض في كمية كريات الدم الحمراء ، الهيموغلوبين ، انخفاض في نشاط البلعمة من العدلات ، تثبيط النشاط الانعكاسي الشرطي. كشفت الحيوانات المذبوحة عن تغيرات ضمورية في الكبد. أقل وضوحًا إلى حد ما ، ولكن في نفس الاتجاه ، تم العثور على تغييرات في الحيوانات عند استنشاق خليط من البروبان (11 مجم / م 3) في نفس الظروف.

1.6 حالات الطوارئ الخاصة بالغازات المسيلة ونتائجها.

وفقًا لبيانات الأدبيات ، فإن أكثر الحوادث المعروفة المرتبطة بالمواد الخطرة المتداولة في المنشأة مذكورة أدناه.

1984 سان خوانيكو (المكسيك).

سلسلة من الانفجارات المتتالية مع تكون الكرات النارية في مجمع تخزين الهيدروكربونات السائلة C3-C4 نتيجة تسرب كمية كبيرة من الهيدروكربونات من خط أنابيب أو خزان. تم إشعال السحابة بواسطة شعلة جهاز الشعلة.

تبع ذلك انفجار سحابة بخارية نتيجة تمزق خط أنابيب بغاز البروبان السائل. كان من الممكن أن يكون الحادث أكبر حالة انفجار سحابة بخارية على الإطلاق ، لكنه وقع في منطقة ذات كثافة سكانية منخفضة في المدينة وسبقت الانفجار فترة زمنية معينة ، مما سمح بإخلاء عدد من الأشخاص. من السكان. ولم تقع إصابات نتيجة الحادث باستثناء من أصيبوا بجروح طفيفة. على الرغم من وصف هذا الحدث سابقًا بأنه تفجير ، إلا أنه يُنظر إليه حاليًا على أنه تحول احتراق ناجم عن انفجار داخل المبنى.

كان السبب الميكانيكي للانفجار هو تمزق خط أنابيب يبلغ قطره 8 بوصات (200 مم) ، والذي تم من خلاله نقل البروبان بضغط 6 ميجا باسكال. بعد تمزق خط الأنابيب ، مرت 20 دقيقة قبل الحريق ، مما سمح للناس من حوله بالانتقال إلى مسافة آمنة.

نتج الحريق عن تغلغل البخار فى مستودع مبني من الكتل الخرسانية يقع على بعد 300 متر من مكان التسرب فى اتجاه الريح. احتوى المبنى على معدات تبريد عميق ومن المحتمل أن يكون منظم الحرارة هو سبب الحريق. تم تدمير المبنى نفسه ، على الأرجح نتيجة الانفجار الأول. لم يتم تدمير أي من المباني المجاورة لموقع الحادث بالكامل ، على عكس الحادث الذي وقع في 28 يوليو 1948 في Ludwigshafen (ألمانيا) والحادث في 1 يونيو 1979 في Flixborough (المملكة المتحدة).

قدر المشغلون أن كمية السائل المنسكب من خط الأنابيب كانت قرابة 750 برميلاً ، أو 60 طناً. ومن الواضح أن المادة المنسكبة ليست كلها متورطة في الانفجار ، وبعضها تبدد في الهواء إلى تركيز أقل من أدنى مستوى لهوب. ، وبعضها إلى تركيز أعلى من الحد الأعلى للاشتعال. في حالة حدوث انسكاب طويل بما فيه الكفاية ، تحدث حالة توازن في النهاية حيث يصبح معدل تخفيف المادة في الهواء إلى تركيز يكون الاحتراق مستحيلاً مساوياً لشدة مصدر التسرب. يقيِّم التقرير الحالة الثابتة للسحابة ، حيث يبلغ طولها 500 متر وعرضها من 16 إلى 20 مترًا وارتفاعها من 4 إلى 7 أمتار. تغطي هذه السحابة مساحة 6 آلاف متر مربع.

من عام 1965 إلى عام 1980 ، من بين 1307 حالة وفاة في جميع أنحاء العالم في الحوادث الكبرى التي تنطوي على حرائق أو انفجارات أو إطلاقات سامة ، سواء في المنشآت الثابتة أو أثناء النقل ، ارتبطت 104 حالة وفاة (8٪) بإطلاق مادة سامة. الإحصائيات الخاصة بالحالات غير المميتة هي كما يلي: العدد الإجمالي للمتضررين 4285 شخصًا ، 1343 شخصًا (32٪) يعانون من انبعاثات سامة. قبل عام 1984 ، كانت نسبة الإصابات إلى الوفيات من الانبعاثات السامة مختلفة تمامًا عن نسبة الحوادث التي تنطوي على الحرائق والانفجارات. إلا أن الحادث الذي وقع في 3 ديسمبر 1984 في مدينة بوبال (الهند) أودى بحياة حوالي 4 آلاف شخص وأجرى تصحيحًا كبيرًا لهذه النسبة. تشكل الحوادث التي تنطوي على إطلاق مواد سامة مصدر قلق كبير للجمهور في جميع البلدان الصناعية.

يتم تخزين العديد من المواد السامة المستخدمة على نطاق واسع في الصناعة ، وأهمها الكلور والأمونيا ، كغازات مسيلة تحت ضغط لا يقل عن 1 ميجا باسكال. في حالة فقدان إحكام الخزانات حيث يتم تخزين هذه المادة ، يحدث تبخر فوري لجزء من السائل. تعتمد كمية السائل المتبخر على طبيعة المادة ودرجة حرارتها. يتم تخزين بعض المواد السامة ، وهي سوائل في درجات حرارة عادية ، في خزانات (تحت الضغط الجوي) مزودة بصمامات تنفس وأجهزة مناسبة لمنع التسرب إلى الغلاف الجوي ، مثل مصيدة الكربون المنشط الخاصة. قد يكون أحد الأسباب المحتملة لفقدان إحكام الخزان هو ظهور ضغط زائد لغاز خامل ، مثل النيتروجين ، داخل حيز بخار الخزان ، والذي يحدث نتيجة فشل صمام تخفيض الضغط في حالة عدم وجود نظام أوتوماتيكي للتحكم في الضغط في الخزان. سبب آخر هو ترحيل بقايا مادة سامة مع الماء ، على سبيل المثال ، عند شطف الخزان.

قد يكون السبب المحتمل للتسرب من الخزانات هو الحرارة الزائدة التي يتم توفيرها للخزان ، على سبيل المثال في شكل إشعاع شمسي أو الحمل الحراري للحريق في منطقة التخزين. المواد التي تتفاعل كيميائيًا مع المحتويات قد تسبب أيضًا إطلاقًا سامًا في الخزان ، حتى لو كانت المحتويات نفسها ذات سمية منخفضة. كانت هناك حالات أدت فيها الإجراءات غير المقصودة ، مثل خلط حمض الهيدروكلوريك والمبيض (هيبوكلوريت الصوديوم) ، إلى تسرب الكلور المتولد في المصانع. يمكن إطلاق المواد التي تسرع من البلمرة أو التحلل في الخزان لإطلاق حرارة كافية للتسبب في غليان بعض المحتويات وإطلاق مواد سامة.

على الرغم من حقيقة أنه في ممارسة التدفئة المنزلية ، فإننا نواجه باستمرار الحاجة إلى ضمان السلامة بسبب وجود منتجات احتراق سامة في جو المبنى ، وكذلك تكوين مخاليط غازية قابلة للانفجار (بسبب تسرب المواد الطبيعية. الغاز المستخدم كوقود) ، لا تزال هذه المشاكل ذات صلة. لمنع الآثار الضارة يسمح باستخدام أجهزة تحليل الغاز.

جيالحرق ، كما تعلم ، هو حالة خاصة من تفاعل الأكسدة مصحوبًا بإطلاق الضوء والحرارة. أثناء احتراق الوقود الكربوني ، بما في ذلك الوقود الغازي والكربون والهيدروجين ، والتي تعد جزءًا من المركبات العضوية ، أو الكربون بشكل أساسي (عند حرق الفحم) ، تتأكسد إلى ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون - ثاني أكسيد الكربون) ، وأول أكسيد الكربون (CO- أول أكسيد الكربون) والماء (H2O). بالإضافة إلى ذلك ، يدخل النيتروجين والشوائب الموجودة في الوقود و (أو) في الهواء ، والتي يتم توفيرها إلى مواقد مولدات الحرارة (وحدات الغلايات ، والمواقد ، والمواقد ، ومواقد الغاز ، وما إلى ذلك) لاحتراق الوقود ، في التفاعلات. على وجه الخصوص ، ناتج أكسدة النيتروجين (N 2) هو أكاسيد النيتروجين (NO x) - غازات مرتبطة أيضًا بالانبعاثات الضارة (انظر الجدول).

الطاولة. المحتوى المسموح به للانبعاثات الضارة في الغازات المنبعثة من المولدات الحرارية وفقًا لفئات المعدات وفقًا للمعايير الأوروبية.

أول أكسيد الكربون وخطره

لا يزال خطر التسمم بأول أكسيد الكربون مرتفعًا للغاية اليوم ، بسبب سميته العالية وقلة الوعي بين السكان.

في أغلب الأحيان ، يحدث التسمم بأول أكسيد الكربون أثناء التشغيل غير السليم أو الأعطال في المواقد والمواقد التقليدية المثبتة في المنازل والحمامات الخاصة ، ولكن هناك أيضًا حالات تسمم ، حتى الموت ، مع التسخين الفردي بواسطة غلايات الغاز. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يتم ملاحظة التسمم بأول أكسيد الكربون ، وغالبًا ما يكون مميتًا ، في الحرائق وحتى في حرائق الأشياء المحلية في المباني. العامل المشترك والحاسم في هذه الحالة هو الاحتراق مع نقص الأكسجين - إذًا بدلاً من ثاني أكسيد الكربون الذي يعتبر آمنًا لصحة الإنسان ، يتشكل أول أكسيد الكربون بكميات خطيرة.

أرز. 1 جهاز استشعار محلل الغاز القابل للاستبدال بلوحة التحكم الخاصة به

في الدم ، يرتبط أول أكسيد الكربون بالهيموغلوبين ، مكونًا كربوكسي هيموغلوبين. في هذه الحالة يفقد الهيموجلوبين قدرته على ربط الأكسجين ونقله إلى أعضاء وخلايا الجسم. تصل سمية أول أكسيد الكربون إلى أنه عندما يكون موجودًا في الغلاف الجوي بتركيز 0.08٪ فقط في الشخص الذي يتنفس هذا الهواء ، ينتقل ما يصل إلى 30٪ من الهيموغلوبين إلى الكربوكسي هيموغلوبين. في الوقت نفسه ، يشعر الشخص بالفعل بأعراض تسمم خفيف - الدوخة والصداع والغثيان. عند تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بنسبة 0.32٪ ، يتم تحويل ما يصل إلى 40٪ من الهيموجلوبين إلى كربوكسي هيموغلوبين ، ويكون الشخص في حالة تسمم معتدل. حالته لدرجة أنه لا يملك القوة الكافية لمغادرة الغرفة بجو مسموم بمفرده. مع زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بنسبة تصل إلى 1.2٪ ، يمر ما يصل إلى 50٪ من الهيموغلوبين في الدم إلى كربوكسي هيموغلوبين ، وهو ما يتوافق مع تطور غيبوبة لدى الإنسان.

أكاسيد النيتروجين - السمية والضرر على البيئة

عندما يتم حرق الوقود ، فإن النيتروجين الموجود في الوقود أو هواء الاحتراق يشكل أول أكسيد النيتروجين (NO) مع الأكسجين ، وبعد مرور بعض الوقت ، يتأكسد هذا الغاز عديم اللون بالأكسجين ليشكل ثاني أكسيد النيتروجين (NO 2). من أكاسيد النيتروجين ، NO 2 هو أخطر على صحة الإنسان. يهيج بشدة الأغشية المخاطية في الجهاز التنفسي. يمكن أن يتسبب استنشاق أبخرة ثاني أكسيد النيتروجين السامة في حدوث تسمم خطير. يشعر الشخص بوجوده حتى بتركيزات منخفضة تبلغ 0.23 مجم / م 3 (عتبة الكشف). ومع ذلك ، فإن قدرة الجسم على اكتشاف وجود ثاني أكسيد النيتروجين تضيع بعد 10 دقائق من الاستنشاق. هناك شعور بالجفاف والتهاب الحلق ، لكن هذه العلامات تختفي مع التعرض الطويل للغازات بتركيز 15 مرة أعلى من عتبة الكشف. وهكذا ، فإن ثاني أكسيد النيتروجين يضعف حاسة الشم.

الشكل 2 كاشف أول أكسيد الكربون

بالإضافة إلى ذلك ، بتركيز 0.14 مجم / م 3 ، وهو أقل من عتبة الكشف ، يقلل ثاني أكسيد النيتروجين من قدرة العين على التكيف مع الظلام ، وبتركيز 0.056 مجم / م 3 فقط ، فإنه يجعل التنفس صعبًا. يعاني الأشخاص المصابون بأمراض الرئة المزمنة من صعوبة في التنفس حتى في التركيزات المنخفضة.

الأشخاص المعرضون لثاني أكسيد النيتروجين أكثر عرضة للإصابة بأمراض الجهاز التنفسي والتهاب الشعب الهوائية والالتهاب الرئوي.

يمكن أن يتسبب ثاني أكسيد النيتروجين نفسه في تلف الرئة. وبمجرد دخوله إلى الجسم ، يشكل NO 2 عند ملامسته للرطوبة أحماض النيتريك والنيتريك ، مما يؤدي إلى تآكل جدران الحويصلات الهوائية في الرئتين ، مما يؤدي إلى حدوث وذمة رئوية ، وغالبًا ما تؤدي إلى الوفاة.

بالإضافة إلى ذلك ، تساهم انبعاثات ثاني أكسيد النيتروجين في الغلاف الجوي تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، والتي تعد جزءًا من طيف ضوء الشمس ، في تكوين الأوزون.

يعتمد تكوين أكاسيد النيتروجين على محتوى النيتروجين في الوقود وهواء الاحتراق الموفر للاحتراق ، ووقت بقاء النيتروجين في منطقة الاحتراق (طول اللهب) ودرجة حرارة اللهب.

وفقًا لمكان ووقت التكوين ، تنبعث أكاسيد النيتروجين السريعة والوقود. تتشكل أكاسيد النيتروجين السريعة أثناء تفاعل النيتروجين مع الأكسجين الحر (الهواء الزائد) في منطقة تفاعل اللهب.

يتشكل الوقود أكاسيد النيتروجين في درجات حرارة احتراق عالية نتيجة الجمع بين النيتروجين الموجود في الوقود والأكسجين. هذا التفاعل يمتص الحرارة وهو نموذجي لاحتراق الديزل والوقود الأحفوري الصلب (الخشب ، الكريات ، القوالب). أثناء احتراق الغاز الطبيعي ، لا يتشكل وقود أكاسيد النيتروجين ، لأن الغاز الطبيعي لا يحتوي على مركبات النيتروجين.

المعايير الحاسمة لتكوين أكاسيد النيتروجين هي تركيز الأكسجين أثناء عملية الاحتراق ، ووقت بقاء هواء الاحتراق في منطقة الاحتراق (طول اللهب) ودرجة حرارة اللهب (حتى 1200 درجة مئوية - منخفضة ، من 1400 درجة مئوية - هام ومن 1800 درجة مئوية - أقصى تكوين حراري لأكسيد النيتروجين).

يمكن تقليل تكوين أكاسيد النيتروجين باستخدام تقنيات الاحتراق الحديثة مثل اللهب البارد وإعادة تدوير غاز المداخن والهواء الزائد المنخفض.

الهيدروكربونات غير القابلة للاحتراق والسخام

تتشكل الهيدروكربونات غير القابلة للاحتراق (C x H y) أيضًا نتيجة الاحتراق غير الكامل للوقود وتساهم في تكوين تأثير الاحتباس الحراري. تشمل هذه المجموعة الميثان (CH 4) والبيوتان (C 4 H 10) والبنزين (C 6 H 6). تتشابه أسباب تكوينها مع تلك الخاصة بتكوين ثاني أكسيد الكربون: الانحلال والخلط غير الكافي عند استخدام الوقود السائل ونقص الهواء عند استخدام الغاز الطبيعي أو الوقود الصلب.

بالإضافة إلى ذلك ، نتيجة الاحتراق غير الكامل في مواقد الديزل ، يتشكل السخام - في الواقع ، الكربون النقي (C). يتفاعل الكربون ببطء شديد في درجات الحرارة العادية. يتطلب الاحتراق الكامل لـ 1 كجم من الكربون (C) 2.67 كجم من O 2. درجة حرارة الاشتعال - 725 درجة مئوية. تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى تكوين السخام.

الغاز الطبيعي والمسال

خطر منفصل هو وقود الغاز نفسه.

يتكون الغاز الطبيعي بالكامل تقريبًا من الميثان (80-95٪) ، والباقي ، في الغالب ، يقع على الإيثان (حتى 3.7٪) والنيتروجين (حتى 2.2٪). اعتمادًا على منطقة الإنتاج ، قد توجد مركبات الكبريت والماء بكميات صغيرة.

يتمثل الخطر في تسرب وقود الغاز بسبب تلف خط أنابيب الغاز ، أو خلل في تجهيزات الغاز أو نسيانه ببساطة في حالة الفتح عندما يتم إمداد الغاز إلى موقد الغاز ("العامل البشري").

الشكل 3 اختبار تسرب الغاز الطبيعي

الميثان في التركيزات التي يمكن أن يكون موجودًا فيها في جو المباني السكنية أو في الشارع ليس سامًا ، ولكنه على عكس النيتروجين ، فهو شديد الانفجار. في الحالة الغازية ، يشكل خليطًا متفجرًا مع الهواء بتركيزات من 4.4 إلى 17٪ ، ويكون تركيز الميثان الأكثر تفجيرًا في الهواء 9.5٪. في الظروف المحلية ، يتم إنشاء تركيزات الميثان في الهواء عندما تتراكم أثناء التسربات في أحجام المباني المغلقة - المطابخ والشقق والمداخل. يمكن أن يحدث انفجار في هذه الحالة بسبب شرارة انزلقت بين جهات اتصال مفتاح التيار الكهربائي عند محاولة تشغيل الإضاءة الكهربائية. غالبًا ما تكون عواقب الانفجارات كارثية.

من الخطر بشكل خاص في حالة تسرب الغاز الطبيعي قلة رائحة مكوناته. لذلك ، يحدث تراكمه في حجم مغلق من الغرفة بشكل غير محسوس للناس. لاكتشاف التسرب ، يتم إضافة رائحة إلى الغاز الطبيعي (لمحاكاة الرائحة).

في أنظمة التسخين المستقلة ، يتم استخدام غاز الهيدروكربون المسال (LHG) ، وهو منتج ثانوي لصناعة النفط والوقود. مكوناته الرئيسية هي البروبان (C 3 H 8) والبيوتان (C 4 H 10). يتم تخزين غاز البترول المسال في حالة سائلة تحت الضغط في اسطوانات الغاز وحوامل الغاز. كما أنها تشكل مخاليط متفجرة مع الهواء.

يشكل غاز البترول المسال خلائط متفجرة مع الهواء بتركيز بخار البروبان من 2.3 إلى 9.5٪ ، البيوتان العادي - من 1.8 إلى 9.1٪ (بالحجم) ، عند ضغط 0.1 ميجا باسكال ودرجة حرارة 15-20 درجة مئوية. درجة حرارة الاشتعال الذاتي للبروبان في الهواء هي 470 درجة مئوية والبيوتان العادي - 405 درجة مئوية.

عند الضغط القياسي ، يكون غاز البترول المسال غازيًا وأثقل من الهواء. عندما يتبخر لتر واحد من غاز الهيدروكربون المسال ، يتشكل حوالي 250 لترًا من الغاز الغازي ، لذلك حتى التسرب الطفيف لغاز البترول المسال من أسطوانة غاز أو خزان غاز يمكن أن يكون خطيرًا. تكون كثافة طور غاز البترول المسال أكبر من كثافة الهواء بمقدار 1.5 إلى 2 مرة ، لذلك فهي سيئة التشتت في الهواء ، خاصة في الأماكن المغلقة ، ويمكن أن تتراكم في المنخفضات الطبيعية والاصطناعية ، وتشكل خليطًا متفجرًا مع الهواء.

أجهزة تحليل الغاز كوسيلة لسلامة الغاز

تتيح أجهزة تحليل الغاز إمكانية اكتشاف وجود غازات خطرة في الغلاف الجوي الداخلي في الوقت المناسب. يمكن أن يكون لهذه الأجهزة تصميم وتعقيد ووظائف مختلفة ، اعتمادًا على تقسيمها إلى مؤشرات ، وكاشفات تسرب ، وكاشفات غاز ، ومحللات غاز ، وأنظمة تحليل غاز. اعتمادًا على التصميم ، فإنهم يؤدون وظائف مختلفة - من أبسطها (توفير إشارة الصوت و / أو الفيديو) ، إلى مثل المراقبة والتسجيل مع نقل البيانات عبر الإنترنت و / أو الإيثرنت. الأولى ، التي تُستخدم عادةً في أنظمة الأمان ، تشير إلى زيادة قيم عتبة التركيز ، غالبًا بدون مؤشر كمي ، والأخيرة ، والتي غالبًا ما تشتمل على العديد من أجهزة الاستشعار ، تُستخدم في تشغيل المعدات وتنظيمها ، وكذلك في أنظمة التحكم الآلي كمكونات مسؤول ليس فقط عن السلامة ، ولكن أيضًا عن الكفاءة.

الشكل 4 إعداد تشغيل غلاية الغاز باستخدام محلل الغاز

إن أهم عنصر في جميع أدوات تحليل الغاز هو أجهزة الاستشعار - وهي عناصر حساسة ذات حجم صغير ، تولد إشارة تعتمد على تركيز المادة التحليلية. لزيادة انتقائية الكشف ، توضع أغشية انتقائية أحيانًا عند المدخل. هناك مستشعرات كهروكيميائية ، ومحفزة حرارية / تحفيزية ، وبصرية ، وضوئية ، وأجهزة استشعار كهربائية. عادة لا تتجاوز كتلتها بضعة جرامات. قد يكون لأحد نماذج محلل الغاز تعديلات بأجهزة استشعار مختلفة.

يعتمد تشغيل المستشعرات الكهروكيميائية على تحويل المكون المحدد في خلية كهروكيميائية مصغرة. يتم استخدام أقطاب كهربائية خاملة أو تفاعلية أو معدلة ، وكذلك الأقطاب الكهربائية الانتقائية للأيونات.

تقيس المستشعرات الضوئية امتصاص أو انعكاس التدفق الضوئي الأساسي أو التألق أو التأثير الحراري عند امتصاص الضوء. يمكن أن تكون الطبقة الحساسة ، على سبيل المثال ، سطح ألياف توجيه ضوئي أو طور يحتوي على كاشف مثبت عليه. تسمح لك أدلة ضوء الألياف الضوئية بالعمل في نطاقات الأشعة تحت الحمراء والمرئية والأشعة فوق البنفسجية.

تعتمد الطريقة التحفيزية الحرارية على الأكسدة التحفيزية لجزيئات المواد الخاضعة للرقابة على سطح عنصر حساس وتحويل الحرارة المنبعثة إلى إشارة كهربائية. يتم تحديد قيمته من خلال تركيز المكون الخاضع للرقابة (التركيز الكلي لمزيج من الغازات القابلة للاحتراق وأبخرة السوائل) ، معبرًا عنه كنسبة مئوية من LEL (حد تركيز أقل لانتشار اللهب).

أهم عنصر في مستشعر التأين هو مصدر الإشعاع فوق البنفسجي الفراغي ، والذي يحدد حساسية الكشف ويضمن انتقائيته. طاقة الفوتون كافية لتأين معظم الملوثات الأكثر شيوعًا ، ولكنها منخفضة بالنسبة لمكونات الهواء النظيف. يحدث التأين الضوئي في الحجم ، لذلك يتسامح المستشعر بسهولة مع الأحمال الزائدة للتركيز الكبير. غالبًا ما تستخدم أجهزة تحليل الغاز المحمولة المزودة بأجهزة استشعار للتحكم في الهواء في منطقة العمل.

تشمل المستشعرات الكهربائية أشباه الموصلات ذات الموصلية الإلكترونية القائمة على أكاسيد المعادن وأشباه الموصلات العضوية وترانزستورات التأثير الميداني. القيم المقاسة هي الموصلية أو فرق الجهد أو الشحنة أو السعة ، والتي تتغير عند تعرضها للتحليل.

تستخدم أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية والبصرية والكهربائية في أجهزة مختلفة لتحديد تركيز ثاني أكسيد الكربون. تستخدم مستشعرات التأين الضوئي والحافز الحراري والحفاز والكهربائي (أشباه الموصلات) لتحديد الهيدروكربونات الغازية وقبل كل شيء الميثان.

الشكل 5. محلل الغاز

يتم تنظيم استخدام أجهزة تحليل الغاز في شبكات توزيع الغاز من خلال الوثائق التنظيمية. وبالتالي ، فإن SNiP 42-01-2002 "أنظمة توزيع الغاز" توفر التثبيت الإلزامي لمحلل الغاز على شبكات الغاز الداخلية التي تعطي إشارة لصمام الإغلاق للإغلاق في حالة تراكم الغاز بتركيز 10٪ من التركيز المتفجر. وفقًا للفقرة 7.2. SNiP ، "مباني المباني لجميع الأغراض (باستثناء الشقق السكنية) ، حيث يتم تركيب معدات تستخدم الغاز وتعمل في الوضع التلقائي دون التواجد المستمر لموظفي الصيانة ، يجب أن تكون مجهزة بأنظمة التحكم في الغاز مع الإغلاق التلقائي لإمدادات الغاز وإخراج إشارة تلوث بالغاز إلى غرفة التحكم أو إلى غرفة بها تواجد دائم للموظفين ، ما لم يتم تنظيم المتطلبات الأخرى بموجب قوانين ولوائح البناء ذات الصلة.

يجب توفير أنظمة التحكم في غاز الغرفة مع الإغلاق التلقائي لإمدادات الغاز في المباني السكنية عند تركيب معدات التدفئة: بغض النظر عن موقع التثبيت - بسعة تزيد عن 60 كيلو واط ؛ في القبو والطوابق السفلية وفي امتداد المبنى - بغض النظر عن ناتج الحرارة.

منع الانبعاثات الضارة وزيادة كفاءة معدات الغلايات

بالإضافة إلى حقيقة أن أجهزة تحليل الغاز تجعل من الممكن التحذير من تركيزات الغازات الخطرة في حجم المبنى ، فإنها تستخدم لضبط تشغيل معدات الغلايات ، والتي بدونها لا يمكن ضمان الكفاءة والراحة التي أعلنتها الشركة المصنعة. وخفض تكاليف الوقود. لهذا ، يتم استخدام أجهزة تحليل غاز المداخن.

يجب ضبط غلايات تكثيف الغاز الطبيعي المثبتة على الحائط باستخدام محلل غاز المداخن. من الضروري التحكم في تركيز الأكسجين (3٪) وأول أكسيد الكربون (20 جزء في المليون) وثاني أكسيد الكربون (13٪ بالحجم) ومعامل الهواء الزائد (1.6) وأكاسيد النيتروجين.

في مواقد المروحة التي تعمل بالغاز الطبيعي ، من الضروري أيضًا التحكم في تركيز الأكسجين (3٪) وأول أكسيد الكربون (20 جزء في المليون) وثاني أكسيد الكربون (13٪ بالحجم) ومعامل الهواء الزائد (1.6) وأكاسيد النيتروجين.

في مواقد المروحة التي تعمل بوقود الديزل ، بالإضافة إلى كل ما سبق ، قبل استخدام محلل الغاز ، من الضروري قياس عدد السخام وتركيز أكسيد الكبريت. يجب أن يكون رقم السخام أقل من 1. يتم قياس هذه المعلمة باستخدام محلل السخام وتشير إلى جودة الرش من خلال الفتحات. إذا تم تجاوزه ، لا يمكن استخدام محلل الغاز للضبط ، لأن مسار محلل الغاز سيكون ملوثًا وسيصبح من المستحيل تحقيق الأداء الأمثل. يشير تركيز أكسيد الكبريت (IV) - SO 2 إلى جودة الوقود: فكلما ارتفع ، كلما كان الوقود أسوأ ، مع وجود فائض موضعي من الأكسجين والرطوبة ، يتحول إلى H 2 SO 4 ، مما يؤدي إلى تدمير الوقود بالكامل- نظام الحرق.

في غلايات الحبيبات ، يجب التحكم في تركيز الأكسجين (5٪) وأول أكسيد الكربون (120 جزء في المليون) وثاني أكسيد الكربون (17٪ بالحجم) ومعامل الهواء الزائد (1.8) وأكاسيد النيتروجين. الحماية الأولية للترشيح الدقيق ضد الغبار بواسطة غازات المداخن والحماية من تجاوز نطاق التشغيل عبر قناة ثاني أكسيد الكربون مطلوبة. في غضون ثوانٍ ، يمكن أن يتجاوز نطاق تشغيل المستشعر ويصل إلى 10000-15000 جزء في المليون.

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
تفسيرات من الدرجة 11 لعينة عمل الاختبار لعموم روسيا عند التعرف على عينة عمل الاختبار ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن المهام المدرجة في العينة لا تعكس جميع المهارات وقضايا المحتوى التي سيتم اختبارها كجزء من عمل الاختبار لعموم روسيا. يتم تقديم قائمة كاملة من عناصر المحتوى والمهارات التي يمكن اختبارها في العمل في منظم عناصر المحتوى ومتطلبات مستوى تدريب الخريجين لتطوير عمل اختبار عموم روسيا في الكيمياء. الغرض من عينة العمل الاختباري هو إعطاء فكرة عن هيكل عمل الاختبار لعموم روسيا ، وعدد وشكل المهام ، ومستوى تعقيدها.

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف في التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي ALL-RUSSIAN VERIFICATION WORK CHEMISTRY
11 نموذج الفصل تعليمات لأداء العمل يتضمن عمل الاختبار 15 مهمة. يتم تخصيص ساعة واحدة و 30 دقيقة (90 دقيقة) لإكمال العمل في الكيمياء (90 دقيقة. أكمل الإجابات في نص العمل وفقًا لتعليمات المهام. إذا كتبت إجابة غير صحيحة ، اشطبها واكتبها أسفل واحدة جديدة بجانبه. عند القيام بالعمل ، يُسمح لك باستخدام المواد الإضافية التالية
- النظام الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف
- جدول ذوبان الأملاح والأحماض والقواعد التي تدخل في السلسلة الكهروكيميائية لجهود المعادن
- آلة حاسبة غير قابلة للبرمجة. عند إكمال المهام ، يمكنك استخدام مسودة. لن تتم مراجعة إدخالات المسودة أو تقديرها. ننصحك بإكمال المهام بالترتيب الذي أعطيت به. لتوفير الوقت ، تخطي مهمة لا يمكن إكمالها على الفور وانتقل إلى المهمة التالية. إذا كان لديك وقت متبقي بعد الانتهاء من جميع الأعمال ، فيمكنك العودة إلى المهام المفقودة. يتم تلخيص النقاط التي حصلت عليها مقابل المهام المكتملة. حاول إكمال أكبر عدد ممكن من المهام وسجل أكبر عدد من النقاط. نتمنى لكم التوفيق

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي من خلال مسار الكيمياء ، تعرف الطرق التالية لفصل المخاليط: الترسيب ، والترشيح ، والتقطير (التقطير ، وعمل المغناطيس ، والتبخر ، والتبلور. تُظهر الأشكال 1-3 أمثلة استخدام بعض هذه الطرق الشكل 1 الشكل 2 الشكل 3
أي من الطرق التالية لفصل المخاليط يمكن استخدامها للتنقية
1) الدقيق من برادة الحديد التي سقطت في الخارج
2) الماء من الأملاح غير العضوية المذابة فيه اكتب رقم الشكل واسم الطريقة المقابلة لفصل الخليط في الجدول. رقم شكل الخليط طريقة فصل الخليط برادة الدقيق والحديد التي سقطت خارج الماء مع أملاح غير عضوية مذابة فيه يوضح الشكل نموذجًا للتركيب الإلكتروني لذرة عنصر كيميائي معين. بناءً على تحليل النموذج المقترح ، قم بتنفيذ المهام التالية) تحديد العنصر الكيميائي الذي تحتوي ذرته على مثل هذا الهيكل الإلكتروني
2) الإشارة إلى رقم الفترة ورقم المجموعة في النظام الدوري للعناصر الكيميائية D.I. منديليف ، حيث يوجد هذا العنصر
3) تحديد ما إذا كانت المادة البسيطة التي يتكون منها هذا العنصر الكيميائي تنتمي إلى معادن أو غير فلزية. سجل إجاباتك في جدول. إجابة رمز العنصر الكيميائي
رقم الفترة
رقم المجموعة المعدنية غير المعدنية
1
2

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. Mendeleev هو مستودع غني بالمعلومات حول العناصر الكيميائية وخصائصها وخصائص مركباتها ، وحول أنماط التغيير في هذه الخصائص ، وطرق الحصول على المواد ، وحول وجودها في الطبيعة. لذلك ، على سبيل المثال ، من المعروف أنه مع زيادة العدد الترتيبي لعنصر كيميائي في فترات ، ينخفض ​​نصف قطر الذرات ، ويزداد في المجموعات. بالنظر إلى هذه الأنماط ، رتب العناصر التالية N و C و Al و Si بترتيب زيادة نصف قطر الذرات. اكتب تسميات العناصر بالتسلسل الصحيح. الإجابة ____________________________ يسرد الجدول أدناه الخصائص المميزة للمواد ذات التركيب الجزيئي والأيوني. الخصائص المميزة للمواد التركيب الجزيئي البنية الأيونية في ظل الظروف العادية لها حالة سائلة وغازية وصلبة للتجمع لها نقاط غليان وانصهار منخفضة
 غير موصل. لديها موصلية حرارية منخفضة
 صلبة في ظل الظروف العادية ، هشة ، مقاومة للحرارة ، غير متطايرة في الذوبان والمحاليل ، توصيل التيار الكهربائي باستخدام هذه المعلومات ، حدد الهيكل الذي يحتوي عليه النيتروجين والملح الشائع كلوريد الصوديوم. تكتب الإجابة في المكان المخصص
1) نيتروجين ن
2
________________________________________________________________
2) ملح الطعام كلوريد الصوديوم _________________________________________________
3
4

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي يمكن توزيع المواد غير العضوية المركبة بشكل مشروط ، أي مصنفة ، إلى أربع مجموعات ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. في هذا الرسم البياني ، لكل مجموعة من المجموعات الأربع ، أدخل أسماء المجموعات المفقودة أو الصيغ الكيميائية للمواد (مثال على الصيغ التي تنتمي إلى هذه المجموعة. اقرأ النص التالي وأكمل المهام 6-8. تستخدم صناعة الأغذية المضافات الغذائية هـ ، وهو هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH)
2
. يستخدم في إنتاج عصائر الفاكهة وأغذية الأطفال والمخللات وملح الطعام والحلويات والحلويات. من الممكن إنتاج هيدروكسيد الكالسيوم على نطاق صناعي عن طريق خلط أكسيد الكالسيوم بالماء ، وهي عملية تسمى التبريد. يستخدم هيدروكسيد الكالسيوم على نطاق واسع في إنتاج مواد البناء مثل التبييض والجص وملاط الجبس. ويرجع ذلك إلى قدرتها على التفاعل مع ثاني أكسيد الكربون CO
2
الواردة في الهواء. تُستخدم نفس خاصية محلول هيدروكسيد الكالسيوم لقياس كمية ثاني أكسيد الكربون في الهواء. تتمثل إحدى الخصائص المفيدة لهيدروكسيد الكالسيوم في قدرته على العمل كعامل ندف ينقي مياه الصرف من الجسيمات العالقة والغروانية (بما في ذلك أملاح الحديد. كما أنه يستخدم لزيادة الرقم الهيدروجيني للماء ، حيث يحتوي الماء الطبيعي على مواد (على سبيل المثال ، الأحماض التي تسبب تآكل في أنابيب السباكة.
5

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف في التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي
6 1. اكتب المعادلة الجزيئية لتفاعل إنتاج هيدروكسيد الكالسيوم المذكورة في النص. إجابه
2. اشرح لماذا تسمى هذه العملية التبريد. إجابه
________________________________________________________________________________
1. عمل معادلة جزيئية للتفاعل بين هيدروكسيد الكالسيوم وثاني أكسيد الكربون والتي ورد ذكرها في النص. إجابه
2. اشرح ميزات هذا التفاعل التي تجعل من الممكن استخدامه للكشف عن ثاني أكسيد الكربون في الهواء. إجابه
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
1. اكتب معادلة أيونية مختصرة للتفاعل بين هيدروكسيد الكالسيوم وحمض الهيدروكلوريك المذكور في النص. إجابه
2. اشرح سبب استخدام هذا التفاعل لزيادة الرقم الهيدروجيني للماء. إجابه
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
6
7
8

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي تم تقديم مخطط تفاعل الأكسدة والاختزال.
ح
2
S + Fe
2
ا
3
→ FeS + S + H
2
ا
1. قم بعمل توازن إلكتروني لهذا التفاعل. إجابه
2. تحديد عامل مؤكسد وعامل الاختزال. إجابه
3. رتب المعاملات في معادلة التفاعل. الجواب معطى مخطط التحولات
Fe اكتب المعادلات الجزيئية للتفاعلات التي يمكن من خلالها إجراء هذه التحولات.
1) _________________________________________________________________________
2) _________________________________________________________________________
3) ... صيغة المادة
الفئة / المجموعة أ)
CH
3
-CH
2
-CH
3
ب) ج)
CH
3
-CH
2
أوه
1) الهيدروكربونات المشبعة
2) الكحوليات
3) الهيدروكربونات غير المشبعة
4) الأحماض الكربوكسيلية اكتب الأرقام المحددة في الجدول تحت الأحرف المقابلة. جواب أ ب ج
9
10
11

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي في مخططات التفاعل الكيميائي المقترحة ، أدخل صيغ المواد المفقودة ورتب المعاملات.
1) ج
2
ح
6
+ …… ...........… → С
2
ح
5
Cl + حمض الهيدروكلوريك
2) ج
3
ح
6
+ …… ...........… → CO
2
+ ح
2
O يحترق البروبان مع انبعاث منخفض للمواد السامة في الغلاف الجوي ، لذلك يتم استخدامه كمصدر للطاقة في العديد من المجالات ، مثل ولاعات الغاز وتدفئة المنازل الريفية. ما هو حجم ثاني أكسيد الكربون (الجازان) الذي يتكون أثناء الاحتراق الكامل لـ 4.4 جم من البروبان اكتب الحل التفصيلي للمشكلة. إجابه
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________ يستخدم كحول الأيزوبروبيل كمذيب عالمي ؛ وهو جزء من المواد الكيميائية المنزلية والعطور ومستحضرات التجميل وسوائل غسيل الزجاج الأمامي للسيارات. وفقًا للمخطط أدناه ، قم بتكوين معادلات ردود الفعل للحصول على هذا الكحول. عند كتابة معادلات التفاعل ، استخدم الصيغ الهيكلية للمواد العضوية.
CH
2
CH CH
3
CH
3
C CH
3
ا
CH
3
CH CH
3
Br
CH
3
CH
CH
3
أوه
1) _______________________________________________________
2) _______________________________________________________
3) _______________________________________________________
12
13
14

VLOOKUP. كيمياء. كود الصف 11
© 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي يُطلق على المحلول الملحي الفسيولوجي في الطب محلول 0.9٪ من كلوريد الصوديوم في الماء. احسب كتلة كلوريد الصوديوم وكتلة الماء اللازمة للتحضير
500 غرام من محلول ملحي. اكتب حلاً مفصلاً للمشكلة. إجابه
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
15

VLOOKUP
. كيمياء. الصف 11. يجيب 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف في التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي جميع أعمال التحقق الروسية
كيمياء
, 11
صف دراسي
رد
ety
ومعايير التقييم
أنيا
№
مهام
رد
رقم
1
خليط
رقم
رسم
طريق
انفصال
مخاليط
برادة الدقيق والحديد التي سقطت خارج تأثير المغناطيس
الماء مع الأملاح غير العضوية المذابة فيه
التقطير
(التقطير
2
ن؛ 2 ؛ 5 (أو V) ؛ غير معدني
→
ج
→
سي
→
ال
4 نيتروجين
2
- ملح الطعام ذو التركيب الجزيئي كلوريد الصوديوم - التركيب الأيوني 132 تقدر الإجابة الصحيحة للمهمة 3 بنقطة واحدة
يتم تقييم إنجاز المهام 1 ، 2 ، 4 ، 11 على النحو التالي نقطتان - لا توجد أخطاء
نقطة واحدة - تم ارتكاب خطأ واحد 0 نقطة - تم ارتكاب خطأين أو أكثر ، أو لا توجد إجابة
محتوى
الإجابة الصحيحة وإرشادات الدرجات
ن
تموز

نقاط
عناصر الاستجابة تتم كتابة أسماء المجموعات الأساسية ، والأملاح هي صيغ المواد الخاصة بالمجموعات المقابلة
الإجابة صحيحة وكاملة ، وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه يتم ملء ثلاث خلايا من المخطط بشكل صحيح في 1 تم إجراء خطأين أو أكثر الحد الأقصى للدرجات
5
VLOOKUP
. كيمياء. الصف 11. الإجابات 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي محتوى الإجابة الصحيحة والتعليمات للتقييم
ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
عناصر الاستجابة
1) CaO + H
2
O = Ca (
أوه)
2 2) عندما يتفاعل أكسيد الكالسيوم مع الماء ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الحرارة ، فيغلي الماء ويصدر صوت هسهسة ، كما لو كان يصطدم بالفحم الساخن ، عند إطفاء النار بالماء (
أو
وتسمى هذه العملية التبريد ، لأنه نتيجة لذلك يتكون الجير المطفأ
»)
الإجابة صحيحة وكاملة وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه. تتضمن الإجابة أحد العناصر المذكورة أعلاه 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجة 2 محتوى الإجابة الصحيحة وإرشادات التقييم.
ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
عناصر الاستجابة
1) كا (أوه)
2
+ شركة
2
= كربونات الكالسيوم
3
↓ + ح
2
ا
2) نتيجة لهذا التفاعل ، تتشكل مادة كربونات الكالسيوم غير القابلة للذوبان ، ويلاحظ وجود غشاوة في المحلول الأولي ، مما يجعل من الممكن الحكم على وجود ثاني أكسيد الكربون في الهواء.التفاعل النوعي للإجابة صحيح وكامل ، تحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه تتضمن الإجابة أحد العناصر المذكورة أعلاه 1 تمت كتابة إجابات جميع العناصر بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجات 2 محتوى الإجابة الصحيحة وتعليمات تسجيل النقاط
ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
عناصر الاستجابة
1) يا
–
+ ح
+
= ح
2
ا
2) يؤدي وجود الحمض في المياه الطبيعية إلى انخفاض قيم هذه المياه
هيدروكسيد الكالسيوم
تحييد
رقم
حامِض
فرمو
، وتزداد القيم الإجابة صحيحة وكاملة ، وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه. تتضمن الإجابة أحد العناصر المذكورة أعلاه 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجات 2
6
7
8

VLOOKUP

ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
1) الميزان الإلكتروني المترجم) يشار إلى أن الكبريت في حالة الأكسدة –2 (أو H
2
S) عامل مختزل ، بينما الحديد في حالة الأكسدة +3 أو Fe
2
ا
3
) عامل مؤكسد
3) معادلة التفاعل المجمعة
3 ح
2
S + Fe
2
ا
3
= 2FeS + S + 3
ح
2
O الإجابة صحيحة وكاملة ، وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه ، تمت كتابة عنصرين من العناصر المذكورة أعلاه بشكل صحيح 2 تمت كتابة أحد عناصر الإجابة أعلاه بشكل صحيح 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح. الإجابة الصحيحة وإرشادات الدرجات
ن
تموز
نقاط
تتم كتابة معادلات التفاعل المقابلة لمخطط التحويل
1) Fe + 2HCl = FeCl
2
+ ح
2 2) FeCl
2
+ 2Ag
3
= Fe (NO
3
2
+ 2Ag
ج
ل
3) Fe (NO
3
2
+ 2 KOH = F.
ه (يا)
2
.)

ن
تموز
نقاط
عناصر الاستجابة
1)
من
2
ح
6
+ Cl
2
→
من
2
ح
5
Cl + حمض الهيدروكلوريك
2) 2 ج
3
ح
6
+9O
2
→
6 ج
ا
2
+ 6
ح
2
O معاملات كسرية ممكنة) الإجابة صحيحة وكاملة ، تحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه حدث خطأ في أحد عناصر الإجابة 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجات
9
10
12
VLOOKUP
. كيمياء. الصف 11. الإجابات 2017 الخدمة الفيدرالية للإشراف على التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي محتوى الإجابة الصحيحة والتعليمات للتقييم
ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
1) معادلة تفاعل احتراق البروبان
من
3
ح
8
+ O →
CO + H O) n (
من
3
ح
8
) \ u003d 4.4 / 44 \ u003d 0.1 mol COCH mol) O) \ u003d 0.3 22.4 \ u003d 6.72 l الإجابة صحيحة وكاملة ، وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه. يتم تسجيل عناصر الإجابة 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجة 3 محتوى الإجابة الصحيحة وتعليمات تسجيل النقاط
ن
تموز
نقاط
تتم كتابة معادلات التفاعل المقابلة للمخطط
1)
ج
ح
3
CH
CH
2
+ ح
2
ا
ح
2
لذا
4
, ر
°
CH
3
CH
CH
3
أوه
CH
3
نسخة
ح
3
ا
+ قطة + ماء ص ص ،
ر
°
+ يسمح للآخرين بما لا يتعارض مع شرط وضع معادلة التفاعل
.)
تمت كتابة ثلاث معادلات تفاعل بشكل صحيح تمت كتابة معادلتين بشكل صحيح 2 تمت كتابة معادلة تفاعل واحدة بشكل صحيح 1 تمت كتابة جميع المعادلات بشكل غير صحيح أو لا توجد إجابة 0 الحد الأقصى للدرجة محتوى الإجابة الصحيحة وتعليمات التقييم
ن
تموز
(بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام صيغ أخرى للإجابة لا تشوه معناها
نقاط
عناصر الاستجابة
1) م
(كلوريد الصوديوم) = 4.5 جرام
2) ماء) = 495.5 جم
الإجابة صحيحة وكاملة وتحتوي على جميع العناصر المذكورة أعلاه. تتضمن الإجابة أحد العناصر المذكورة أعلاه 1 تمت كتابة جميع عناصر الإجابة بشكل غير صحيح 0 الحد الأقصى للدرجات 2
13
14
15

إن نمو المحركات يجلب معه الحاجة إلى تدابير حماية البيئة. يتزايد تلوث الهواء في المدن بمواد ضارة بصحة الإنسان ، وخاصة أول أكسيد الكربون ، والهيدروكربونات غير المحترقة ، وأكاسيد النيتروجين ، والرصاص ، ومركبات الكبريت ، إلخ. الحياة ، وكذلك في محركات السيارات.

إلى جانب المواد السامة أثناء تشغيل السيارات ، فإن ضوضاءها لها أيضًا تأثير ضار على السكان. في الآونة الأخيرة ، في المدن ، ارتفع مستوى الضوضاء سنويًا بمقدار 1 ديسيبل ، لذلك من الضروري ليس فقط إيقاف الزيادة في مستوى الضوضاء الإجمالي ، ولكن أيضًا لتحقيق الحد منه. التعرض المستمر للضوضاء يسبب أمراض عصبية ، ويقلل من قدرة الناس على العمل ، وخاصة أولئك الذين يمارسون النشاط العقلي. تجلب المحركات الضوضاء إلى الأماكن البعيدة التي كانت هادئة في السابق. لسوء الحظ ، لا يزال الحد من الضوضاء الناتجة عن النجارة والآلات الزراعية لا يحظى بالاهتمام الواجب. يُحدث المنشار ضجيجًا في جزء كبير من الغابة ، مما يتسبب في تغيرات في الظروف المعيشية للحيوانات وغالبًا ما يتسبب في انقراض بعض الأنواع.

ومع ذلك ، في أغلب الأحيان ، يتسبب تلوث الغلاف الجوي بغازات عادم المركبات في انتقادات.

أثناء حركة المرور الكثيفة ، تتراكم غازات العادم بالقرب من سطح التربة وفي ظل وجود الإشعاع الشمسي ، خاصة في المدن الصناعية الواقعة في تجاويف سيئة التهوية ، يتشكل ما يسمى الضباب الدخاني. الغلاف الجوي ملوث لدرجة أن التواجد فيه يضر بالصحة. يستخدم ضباط المرور المتمركزون في بعض التقاطعات المزدحمة أقنعة الأكسجين لحماية صحتهم. ضار بشكل خاص هو أول أكسيد الكربون الثقيل نسبيًا الموجود بالقرب من سطح الأرض ، والذي يخترق الطوابق السفلية للمباني والجراجات ويؤدي أكثر من مرة إلى الوفيات.

تحد المؤسسات التشريعية من محتوى المواد الضارة في غازات عادم السيارات ، ويتم تشديدها باستمرار (الجدول 1).

اللوائح هي مصدر قلق كبير لمصنعي السيارات ؛ كما أنها تؤثر بشكل غير مباشر على كفاءة النقل البري.

للاحتراق الكامل للوقود ، يمكن السماح ببعض الهواء الزائد من أجل ضمان الإزاحة الجيدة للوقود به. يعتمد الهواء الزائد الضروري على درجة خلط الوقود بالهواء. في محركات المكربن ​​، تستغرق هذه العملية وقتًا طويلاً ، نظرًا لأن مسار الوقود من جهاز تشكيل الخليط إلى شمعة الإشعال طويل جدًا.

يسمح لك المكربن ​​الحديث بتكوين أنواع مختلفة من المخاليط. هناك حاجة إلى أغنى خليط لبدء التشغيل البارد للمحرك ، حيث تتكثف نسبة كبيرة من الوقود على جدران أنبوب السحب ولا تدخل الأسطوانة على الفور. في هذه الحالة ، يتبخر جزء صغير فقط من الأجزاء الخفيفة من الوقود. عندما يسخن المحرك ، هناك حاجة أيضًا إلى مزيج غني.

عندما تتحرك السيارة ، يجب أن يكون تكوين خليط الهواء والوقود ضعيفًا ، مما يضمن كفاءة جيدة واستهلاكًا منخفضًا للوقود. لتحقيق أقصى قوة للمحرك ، يجب أن يكون لديك خليط غني من أجل الاستخدام الكامل لكتلة الهواء التي تدخل الأسطوانة. لضمان الصفات الديناميكية الجيدة للمحرك عند فتح الخانق بسرعة ، من الضروري أيضًا توفير كمية معينة من الوقود لخط أنابيب السحب ، مما يعوض الوقود الذي استقر وتكثف على جدران خط الأنابيب نتيجة لذلك من زيادة الضغط فيه.

لخلط الوقود مع الهواء بشكل جيد ، يجب إنشاء سرعة دوران عالية للهواء. إذا كان المقطع العرضي لناشر المكربن ​​ثابتًا ، فعند السرعات المنخفضة للمحرك ، من أجل تكوين خليط جيد ، تكون سرعة الهواء فيه صغيرة ، وعند السرعات العالية ، تؤدي مقاومة الموزع إلى انخفاض كتلة الهواء الداخل إلى المحرك . يمكن التخلص من هذا العيب باستخدام المكربن ​​بقسم ناشر متغير أو حقن الوقود في مشعب السحب.

هناك عدة أنواع من أنظمة حقن البنزين في مشعب السحب. في الأنظمة الأكثر استخدامًا ، يتم توفير الوقود من خلال فوهة منفصلة لكل أسطوانة ، مما يضمن توزيعًا موحدًا للوقود بين الأسطوانات ، مما يلغي الترسبات وتكثيف الوقود على الجدران الباردة لأنبوب السحب. من السهل تقريب كمية الوقود المحقون من الحد الأقصى الذي يتطلبه المحرك في الوقت الحالي. ليست هناك حاجة للناشر ، يتم التخلص من فقد الطاقة الذي يحدث أثناء مروره عن طريق الهواء. مثال على نظام إمداد الوقود هذا هو نظام الحقن من نوع Bosch K-Jetronic المستخدم بشكل متكرر.

يظهر مخطط هذا النظام في الشكل. 1. الأنبوب الفرعي المخروطي 1 ، حيث يتأرجح الصمام 3 على الرافعة 2 ، تم تصنيعه بحيث يتناسب رفع الصمام مع تدفق الهواء الجماعي. يتم فتح النوافذ 5 لمرور الوقود بواسطة التخزين المؤقت 6 في مبيت المنظم عندما يتم تحريك الرافعة تحت تأثير تدفق الهواء الوارد. يتم تحقيق التغييرات اللازمة في تكوين الخليط وفقًا للخصائص الفردية للمحرك من خلال شكل فوهة مخروطية. يتم موازنة الرافعة مع الصمام بواسطة ثقل موازن ، ولا تؤثر قوى القصور الذاتي أثناء اهتزازات السيارة على الصمام.

أرز. 1. نظام حقن البنزين Bosch K-Jetronic:
1 - أنبوب المدخل 2 - ذراع صمام لوحة الهواء ؛ 3 - صمام لوحة الهواء ؛ 4 - صمام الخانق 5 - النوافذ 6 - بكرة القياس ؛ 7 - ضبط المسمار. 8 - حاقن الوقود 9 - الغرفة السفلية للمنظم ؛ 10 - صمام التوزيع 11 - غشاء فولاذي 12 - مقعد الصمام 13 - ربيع صمام التوزيع ؛ 14 - صمام تخفيض الضغط ؛ 15 - مضخة الوقود 16 - خزان الوقود 17 - فلتر الوقود 18 - منظم ضغط الوقود ؛ 19 - منظم إمداد الهواء الإضافي ؛ 20 - صمام تجاوز الوقود ؛ 21 - حاقن الوقود على البارد ؛ 22- حساس حرارة الماء الثرموستاتي.

يتم تنظيم معدل تدفق الهواء الداخل إلى المحرك بواسطة صمام الخانق 4. يحدث تخميد اهتزازات الصمامات ، ومعها البكرة ، التي تحدث بسرعات منخفضة للمحرك بسبب نبضات ضغط الهواء في أنابيب السحب ، بواسطة نفاثات في نظام الوقود. يعمل البرغي 7 الموجود في ذراع الصمام أيضًا على تنظيم كمية الوقود المزودة.

بين النافذة 5 والفوهة 8 يوجد صمام توزيع 10 داعم بمساعدة زنبرك 13 ومقعد 12 يستريح على الغشاء 11 ضغط حقن ثابت في رذاذ الفوهة 0.33 ميجا باسكال عند ضغط قبل الصمام 0.47 الآلام والكروب الذهنية.

يتم توفير الوقود من الخزان 16 بواسطة مضخة وقود كهربائية 15 من خلال منظم الضغط 18 ومرشح الوقود 17 إلى الحجرة السفلية 9 من مبيت المنظم. يتم الحفاظ على ضغط الوقود الثابت في المنظم بواسطة صمام تخفيض الضغط 14. تم تصميم منظم الغشاء 18 للحفاظ على ضغط الوقود عندما لا يعمل المحرك. هذا يمنع تكون الجيوب الهوائية ويضمن بداية جيدة للمحرك الساخن. يعمل المنظم أيضًا على إبطاء نمو ضغط الوقود عند بدء تشغيل المحرك ويخفف من تقلباته في خط الأنابيب.

يتم تسهيل التشغيل البارد للمحرك من خلال العديد من الأجهزة. يفتح الصمام الجانبي 20 ، الذي يتم التحكم فيه بواسطة زنبرك ثنائي المعدن ، خط التصريف إلى خزان الوقود أثناء بدء التشغيل على البارد ، مما يقلل من ضغط الوقود في نهاية البكرة. هذا يخل بتوازن الرافعة وستتوافق نفس كمية الهواء الداخل مع حجم أكبر من الوقود المحقون. جهاز آخر هو منظم إمداد الهواء الإضافي 19 ، والذي يتم فتح الحجاب الحاجز أيضًا بواسطة زنبرك ثنائي المعدن. هناك حاجة إلى هواء إضافي للتغلب على مقاومة الاحتكاك المتزايدة للمحرك البارد. الجهاز الثالث عبارة عن حاقن وقود يعمل على البارد 21 يتم التحكم فيه بواسطة منظم حرارة 22 في الغلاف المائي للمحرك والذي يحافظ على الحاقن مفتوحًا حتى يصل سائل تبريد المحرك إلى درجة حرارة محددة مسبقًا.

تقتصر المعدات الإلكترونية لنظام حقن البنزين المدروس على الحد الأدنى. يتم إيقاف تشغيل مضخة الوقود الكهربائية عند توقف المحرك ويكون هناك هواء زائد أقل من الحقن المباشر للوقود ، ومع ذلك ، يؤدي سطح التبريد الكبير للجدران إلى فقد كبير للحرارة ، مما يؤدي إلى حدوث انخفاض.

تشكيل أول أكسيد الكربون CO والهيدروكربونات CH x

عند حرق خليط من التركيب المتكافئ ، يجب تكوين ثاني أكسيد الكربون غير المؤذي وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، ومع نقص الهواء بسبب حقيقة أن جزءًا من الوقود يحترق بشكل غير كامل ، بالإضافة إلى أول أكسيد الكربون السام وهيدروكربونات غير محترقة CH x.

يمكن حرق هذه المكونات الخطرة لغازات العادم وجعلها غير ضارة. لهذا الغرض ، من الضروري توفير الهواء النقي بضاغط خاص K (الشكل 2) إلى مكان في خط أنابيب العادم حيث يمكن حرق المنتجات الضارة الناتجة عن الاحتراق غير الكامل. في بعض الأحيان يتم توفير الهواء مباشرة إلى صمام العادم الساخن لهذا الغرض.

كقاعدة عامة ، يتم وضع مفاعل حراري بعد احتراق ثاني أكسيد الكربون والميثان مباشرة بعد المحرك مباشرة عند مخرج غازات العادم منه. يتم تغذية غازات العادم M في وسط المفاعل وإزالتها من محيطها إلى خط أنابيب العادم V. يحتوي السطح الخارجي للمفاعل على عزل حراري I.

في الجزء المركزي الأكثر تسخينًا من المفاعل ، توجد غرفة اللهب ، يتم تسخينها بواسطة غازات العادم ، حيث يتم حرق منتجات الاحتراق غير الكامل للوقود. في هذه الحالة ، يتم إطلاق الحرارة ، والتي تحافظ على درجة حرارة عالية للمفاعل.

يمكن أكسدة المكونات غير المحترقة في غازات العادم بدون احتراق باستخدام محفز. للقيام بذلك ، من الضروري إضافة هواء ثانوي إلى غازات العادم ، وهو أمر ضروري للأكسدة ، والتي سيتم تنفيذ التفاعل الكيميائي لها بواسطة المحفز. كما أنها تطلق الحرارة. عادة ما يكون المحفز من المعادن النادرة والثمينة ، لذلك فهو مكلف للغاية.

يمكن استخدام المحفزات في أي نوع من المحركات ، ولكن لها عمر قصير نسبيًا. إذا كان الرصاص موجودًا في الوقود ، فإن سطح المحفز يتسمم بسرعة ويصبح غير صالح للاستخدام. يعتبر الحصول على بنزين عالي الأوكتان بدون عوامل مقاومة الرصاص عملية معقدة إلى حد ما ، حيث يتم استهلاك الكثير من الزيت ، وهو أمر غير ممكن اقتصاديًا في حالة وجود عجز فيه. من الواضح أن الاحتراق اللاحق للوقود في مفاعل حراري يؤدي إلى فقد الطاقة ، على الرغم من أن الاحتراق يطلق حرارة يمكن استخدامها. لذلك ، يُنصح بتنظيم العملية في المحرك بحيث يتشكل الحد الأدنى من المواد الضارة أثناء احتراق الوقود فيه. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن استخدام المحفزات سيكون حتميًا للوفاء بالمتطلبات التشريعية الواعدة.

تشكيل أكاسيد النيتروجين NO x

تتشكل أكاسيد النيتروجين الضارة في درجات حرارة احتراق عالية تحت ظروف التركيب المتكافئ للخليط. يرتبط الحد من انبعاث مركبات النيتروجين ببعض الصعوبات ، حيث تتزامن شروط تقليلها مع شروط تكوين منتجات ضارة من الاحتراق غير الكامل والعكس صحيح. في نفس الوقت ، يمكن تقليل درجة حرارة الاحتراق عن طريق إدخال بعض الغاز الخامل أو بخار الماء في الخليط.

لهذا الغرض ، من المناسب إعادة تدوير غازات العادم المبردة في مجمع السحب. تتطلب الطاقة المخفضة الناتجة خليطًا غنيًا ، وفتحة أكبر للخانق ، مما يزيد من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والميثان الضارين مع غازات العادم.

يمكن أن تؤدي إعادة تدوير غاز العادم إلى جانب تقليل نسبة الضغط وتوقيت الصمام المتغير والإشعال المتأخر إلى تقليل أكاسيد النيتروجين بنسبة تصل إلى 80٪.

يتم التخلص من أكاسيد النيتروجين من غازات العادم باستخدام الطرق التحفيزية أيضًا. في هذه الحالة ، يتم تمرير غازات العادم أولاً من خلال محفز اختزال يتم فيه تقليل محتوى أكاسيد النيتروجين ، ثم ، مع الهواء الإضافي ، من خلال محفز مؤكسد ، حيث يتم التخلص من ثاني أكسيد الكربون والميثان. يظهر رسم تخطيطي لهذا النظام المكون من عنصرين في الشكل. 3.

لتقليل محتوى المواد الضارة في غازات العادم ، يتم استخدام ما يسمى تحقيقات α ، والتي يمكن استخدامها أيضًا مع محفز ثنائي الاتجاه. ميزة خاصة لنظام مسبار α هي أنه لا يتم توفير هواء إضافي للأكسدة للمحفز ، لكن مسبار α يراقب باستمرار محتوى الأكسجين في غازات العادم ويتحكم في إمداد الوقود بحيث يكون الخليط دائمًا متكافئًا. في هذه الحالة ، سيكون ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروجين موجودًا في غازات العادم بكميات قليلة.

مبدأ تشغيل المسبار α هو أنه في نطاق ضيق بالقرب من التركيب المتكافئ للمزيج α = 1 ، يتغير الجهد بين الأسطح الداخلية والخارجية للمسبار بشكل حاد ، والذي يعمل كنبض تحكم للجهاز الذي ينظم إمدادات الوقود. العنصر الحساس 1 للمسبار مصنوع من ثاني أكسيد الزركونيوم وسطحه 2 مغطى بطبقة من البلاتين. يظهر الجهد الكهربي U ، بين الأسطح الداخلية والخارجية لعنصر الاستشعار في الشكل. أربعة.

مواد سامة أخرى

لزيادة عدد الأوكتان من الوقود ، عادة ما يتم استخدام العوامل المضادة للانفجار ، مثل رباعي إيثيل الرصاص. حتى لا تستقر مركبات الرصاص على جدران غرفة الاحتراق والصمامات ، يتم استخدام ما يسمى بالقمامة ، على وجه الخصوص ، ثنائي برومو إيثيل.

تدخل هذه المركبات إلى الغلاف الجوي بغازات العادم وتلوث الغطاء النباتي على طول الطرق. دخول جسم الإنسان بالطعام ، مركبات الرصاص تؤثر سلبًا على صحته. تم بالفعل ذكر ترسب الرصاص في محفزات غاز العادم. في هذا الصدد ، مهمة مهمة في الوقت الحاضر هي إزالة الرصاص من البنزين.

لا يتم حرق الزيت الذي يخترق غرفة الاحتراق بالكامل ، ويزداد محتوى ثاني أكسيد الكربون والميثان في غازات العادم. للقضاء على هذه الظاهرة ، من الضروري وجود إحكام عالٍ لحلقات المكبس والحفاظ على حالة تقنية جيدة للمحرك.

يعد حرق كميات كبيرة من الزيت أمرًا شائعًا بشكل خاص في المحركات ثنائية الشوط حيث يضاف الزيت إلى الوقود. يتم تخفيف الآثار السلبية لاستخدام مخاليط البنزين والزيت جزئيًا عن طريق جرعات الزيت بمضخة خاصة وفقًا لحمل المحرك. توجد صعوبات مماثلة في تطبيق محرك Wankel.

أبخرة البنزين لها أيضًا تأثير ضار على صحة الإنسان. لذلك ، يجب إجراء تهوية علبة المرافق بطريقة لا تدخل الغلاف الجوي للغازات والأبخرة التي تتغلغل في علبة المرافق بسبب ضعف الضيق. يمكن منع تسرب أبخرة البنزين من خزان الوقود عن طريق امتصاص الأبخرة وشفطها في نظام السحب. كما يمنع تسرب الزيت من المحرك وناقل الحركة وتلوث السيارة بالزيت نتيجة لذلك حفاظا على نظافة البيئة.

إن تقليل استهلاك الزيت لا يقل أهمية من الناحية الاقتصادية عن توفير الوقود ، لأن الزيوت أغلى بكثير من الوقود. سيقلل الفحص والصيانة المنتظمان من استهلاك الزيت بسبب أعطال المحرك. يمكن ملاحظة تسرب الزيت في المحرك ، على سبيل المثال ، بسبب ضعف إحكام غطاء رأس الأسطوانة. بسبب تسرب الزيت ، يكون المحرك ملوثًا ، مما قد يؤدي إلى نشوب حريق.

تسرب الزيت غير آمن أيضًا بسبب ضيق ضيق ختم العمود المرفقي. يزداد استهلاك الزيت في هذه الحالة بشكل ملحوظ ، وتترك السيارة علامات قذرة على الطريق.

إن تلوث السيارة بالزيت أمر خطير للغاية ، وبقع الزيت تحت السيارة سبب لمنع تشغيلها.

يمكن للزيت المتسرب من ختم العمود المرفقي أن يدخل القابض ويسبب انزلاقه. ومع ذلك ، تحدث عواقب سلبية أكثر بسبب دخول الزيت إلى غرفة الاحتراق. وعلى الرغم من أن استهلاك الزيت ضئيل نسبيًا ، إلا أن احتراقه غير الكامل يزيد من انبعاث المكونات الضارة بغازات العادم. يتجلى احتراق الزيت في دخان السيارة المفرط ، وهو أمر نموذجي ، وكذلك في المحركات رباعية الأشواط المهترئة بشكل كبير.

في المحركات رباعية الأشواط ، يدخل الزيت إلى غرفة الاحتراق من خلال حلقات المكبس ، وهو أمر يمكن ملاحظته بشكل خاص عند تآكلها الشديد والأسطوانة. السبب الرئيسي لاختراق الزيت في غرفة الاحتراق هو التوافق غير المتكافئ لحلقات الضغط مع محيط الأسطوانة. يتم تصريف الزيت من جدران الأسطوانة من خلال فتحات حلقة مكشطة الزيت والثقوب الموجودة في أخدودها.

من خلال الفجوة بين الجذع ودليل صمام المدخل ، يتغلغل الزيت بسهولة في خط أنابيب المدخل ، حيث يوجد فراغ. هذا صحيح بشكل خاص عند استخدام زيوت منخفضة اللزوجة. يمكن منع تدفق الزيت عبر هذا التجميع باستخدام ختم مطاطي في نهاية دليل الصمام.

عادةً ما تتم إزالة غازات علبة المرافق التي تحتوي على العديد من المواد الضارة بواسطة خط أنابيب خاص إلى نظام السحب. عند دخولها إلى الأسطوانة ، تحترق غازات علبة المرافق مع خليط وقود الهواء.

تعمل الزيوت منخفضة اللزوجة على تقليل خسائر الاحتكاك وتحسين المحركات وتقليل استهلاك الوقود. ومع ذلك ، لا يوصى باستخدام زيوت ذات لزوجة أقل مما هو موصوف في المعايير. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة استهلاك الزيت وتآكل المحرك.

نظرًا للحاجة إلى الحفاظ على النفط ، أصبح جمع واستخدام نفايات الزيوت قضية ذات أهمية متزايدة. من خلال تجديد الزيوت القديمة ، يمكن الحصول على كمية كبيرة من مواد التشحيم السائلة عالية الجودة وفي نفس الوقت منع التلوث البيئي عن طريق وقف تصريف الزيوت المستخدمة في مجاري المياه.

تحديد الكمية المسموح بها من المواد الضارة

يعد التخلص من المواد الضارة من غاز العادم مهمة صعبة إلى حد ما. في التركيزات العالية ، تكون هذه المكونات ضارة جدًا بالصحة. بالطبع ، من المستحيل تغيير الوضع الحالي على الفور ، خاصة فيما يتعلق بأسطول المركبات المشغّل. لذلك ، تم تصميم اللوائح القانونية للتحكم في محتوى المواد الضارة في غازات العادم للمركبات المنتجة حديثًا. سيتم تحسين هذه الوصفات تدريجياً مع مراعاة الإنجازات الجديدة في العلوم والتكنولوجيا.

يرتبط تنظيف غاز العادم بزيادة استهلاك الوقود بنسبة 10٪ تقريبًا وانخفاض قوة المحرك وزيادة تكلفة السيارة. في الوقت نفسه ، تزداد تكلفة صيانة السيارة أيضًا. المحفزات باهظة الثمن أيضًا ، حيث تتكون مكوناتها من معادن نادرة. يجب حساب عمر الخدمة لمسافة 80.000 كم من السيارة ، ولكن لم يتم الوصول إليه بعد. تدوم المحولات الحفازة المستخدمة حاليًا حوالي 40000 كيلومتر ، ويستخدم البنزين الخالي من الرصاص.

يستدعي الوضع الحالي التساؤل حول فاعلية اللوائح الصارمة بشأن محتوى الشوائب الضارة ، حيث يؤدي ذلك إلى زيادة كبيرة في تكلفة السيارة وتشغيلها ، كما يؤدي إلى زيادة استهلاك الزيت.

ليس من الممكن حتى الآن تلبية المتطلبات الصارمة المطروحة للمستقبل لنقاء غازات العادم في الوضع الحالي لمحركات البنزين والديزل. لذلك ، من المستحسن الانتباه إلى تغيير جذري في محطة توليد الطاقة للمركبات الميكانيكية.