Identyfikatory
Warianty tytułu
Application of the Statistical Methods for Determining the Self-ignition Temperature of Combustible Liquids
Zastosowanie metod statystycznych w celu ustalenia temperatury samozapłonu cieczy palnych
Języki publikacji
Abstrakty
Purpose: The purpose of this research was to develop a calculation-experimental method of determining the probability of self-ignition of flammable liquids. The article discusses self-ignition of liquids involved in the technological process that occurs as result of their contact with a heated surface. The relevance of the conducted research is supported by the fact that there is no unified approach for determining the temperature of spontaneous ignition. For this reason the assessment of the reliability of the existing experimental data and its practical use, e.g., in the form of initial data for the development of calculation methods is not always possible. Methods: Experimental work included the carrying out the tests according to GOST-1313 (a method for determining the minimum temperature at which the flammable liquid will spontaneously ignite) on the «standard» experimental stand, as well as the modernised experimental stand which differs from the «standard» by the fact that the closed reaction vessel is replaced with an opened cylindrical glass on the bottom of which there is a flat cylindrical plate 5 mm thick made of the tested material. Plate’s temperature is controlled and measured with a thermocouple. Single drops of the liquid are squeezed out of the pipette from a height of 15 cm and fall on the center of the plate. For the analysis of the results the authors used the logistic regression model that relates the probability of flammable liquid self-ignition from a heated surface with the predictors (experimental conditions, coinciding with the terms of the technological process). For the approbation of the probabilistic approach to the definition of the self-ignition temperature of combustible liquids were executed test to spontaneous combustion of diesel fuel DWT. Investigation of the self-ignition hanging ten different volumes (0,1 ml, 0,2 ml, ..., 1.0 ml) in the temperature range 247ºС - 266ºС through one degree (5 tests for each temperature). The results showed good agreement between the calculated and experimental data. Thus, a new calculation-experimental method, which allows to predict the probability of ignition fluids combustible in a particular technological process. On the basis of the proposed approach is expected to create a program code. Research data allow the categorization of technological processes according to their fire risk. As a criterion security will serve the temperature of a heated surface at which ignition occurs with a certain degree of probability.
Cel: Celem badań było opracowanie eksperymentalno-obliczeniowej metody określania prawdopodobieństwa samozapłonu stosowanych w procesie technologicznym płynów palnych wskutek ich kontaktu z rozgrzaną powierzchnią. Konieczność przeprowadzenia takich badań potwierdza brak jednolitego podejścia do określenia temperatury samozapłonu. Z tego powodu trudno ocenić miarodajność dotychczasowych danych eksperymentalnych, a ich wykorzystanie w praktyce, także w roli danych wyjściowych przy opracowaniu metod obliczeniowych, nie zawsze jest możliwe. Metodologia: Praca eksperymentalna polegała na przeprowadzeniu badań zgodnie ze standardem GOST-1313 (metoda określenia minimalnej temperatury samozapłonu łatwopalnego płynu) na standardowym stanowisku oraz na zmodernizowanym stanowisku, różniącym się od standardowego tym, że zamknięte naczynie reakcyjne zamienione zostało na naczynie cylindryczne, na którego dnie umieszczona została płaska cylindryczna płytka o grubości 5 mm, zrobiona z badanego materiału. Temperatura płytki była mierzona i kontrolowana za pomocą termopary, a pojedyncze krople badanej cieczy wprowadzane pipetką z wysokości 15 cm i opadały na środkową część płytki. W celu opracowania wyników eksperymentów posłużono się logistycznym modelem regresyjnym łączącym prawdopodobieństwo samozapłonu cieczy palnej od rozgrzanej powierzchni ze zmienną objaśniającą (eksperyment przeprowadzono w warunkach procesu technologicznego). Aby potwierdzić efektywność metody służącej do określenia temperatury samozapłonu cieczy łatwopalnych przeprowadzono badania eksperymentalne samozapłonu paliwa diesel DVT. Badano samozapłon próbek o dziesięciu różnych pojemnościach (0,1 ml, 0,2 ml, …, 1,0 ml) w zakresie temperatur 247ºС - 266ºС co jeden stopień (po 5 badań dla każdej wartości temperatury). Wyniki badań wykazały dobrą zgodność pomiędzy danymi uzyskanymi w drodze eksperymentów a danymi obliczeniowymi. Wyniki: W ten sposób opracowano nową eksperymentalno-obliczeniową metodę, która pozwala przewidzieć prawdopodobieństwo wystąpienia samozapłonu cieczy palnej podczas wybranego procesu technologicznego. Na podstawie omawianego podejścia planuje się opracować kod programowy. Opisane badania pozwolą skategoryzować procesy technologiczne ze względu na ich ryzyko pożarowe. Jako kryterium bezpieczeństwa służyć będzie temperatura rozgrzanej powierzchni materiału, przy której, w określonym stopniu prawdopodobieństwa następuje samozapłon.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
51--58
Opis fizyczny
Bibliogr. 3 poz., il.
Twórcy
autor
- The Establishment «Research Institute of Fire Safety and Emergencies» of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of Belarus; address: 220046, г. Минск ул. Солтыса, 183а
autor
- The Establishment «Research Institute of Fire Safety and Emergencies» of the Ministry for Emergency Situations of the Republic of Belarus; address: 220046, г. Минск ул. Солтыса, 183а
Bibliografia
- 1. Bennett J.M., Ignition of Combustible Fluids by Heated Surfaces, “Process Safety Progress” v. 20, N1, 2001, pp 29-36.
- 2. Hosmer D.W., Lemeshew S., Applied Logistic Regression, N.Y. John Wiley, 2000, 373 P.
- 3. Volkov E.A., Chislennyie metody – M.: Fizmatlit, 2003.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-ccf3e308-867f-4ced-b37b-21010ae818ce
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.