Električna iskra. Industrijski izvor paljenja Paljenje zapaljivog medija zbog pregrijavanja uslijed trenja

U industrijskim uslovima, tokom udara primećuje se povećanje telesne temperature opasno za požar kao rezultat pretvaranja mehaničke energije u toplotnu energiju. čvrste materije(sa ili bez varničenja); sa površinskim trenjem tijela prilikom njihovog međusobnog kretanja; at mašinska obrada tvrdih materijala alata za rezanje, kao i kod kompresije plinova i presovanja plastike. Stepen zagrevanja tela i mogućnost pojave izvora paljenja zavisi od uslova za prelazak mehaničke energije u toplotnu energiju.

Fig-5-9. Turbinsko-vorteksni odvodnik varnica: / - kućište; 2 - fiksna turbina; 3 - putanja kretanja čvrstih čestica

Rice. 5.10. Ovisnost temperature čelične iskre od sile i sudarajućeg materijala (prema MIHM podacima): 1 - sa abrazivnim diskom; 2 - sa metalnim diskom. Linearna brzina udara 5,2 m/s

Varnice nastale udarima čvrstih tijela. Kod dovoljno jakog sudara nekih čvrstih tijela nastaju varnice (udarne i tarne varnice). Iskra je u ovom slučaju čestica metala ili kamena zagrijana do tačke sjaja. Veličine udarnih i frikcionih varnica zavise od svojstava materijala i energetskih karakteristika udara, ali obično ne prelaze 0,1...0,5 mm. Temperatura iskre, osim toga, zavisi od procesa interakcije (hemijske i termičke) metalne čestice sa okolinom. Stoga, kada se metali udare i abradiraju u okruženju koje ne sadrži kisik ili druge oksidatore, ne stvaraju se vidljive iskre. Dodatno zagrevanje metalnih udarnih iskri tokom leta u okolini obično nastaje kao rezultat njihove oksidacije atmosferskim kiseonikom. Temperatura iskre nelegiranog niskougljičnog čelika može doseći tačku topljenja metala (oko 1550 ° C). Povećat će se s povećanjem sadržaja ugljika u čeliku, a smanjiti s povećanjem legirajućih aditiva. Ovisnost temperature iskre o materijalu sudarajućih tijela i primijenjenom specifičnom opterećenju prikazana je na Sl. 5.10. Prema grafikonima, temperatura iskre raste linearno sa povećanjem opterećenja, a iskre koje nastaju kada čelik udari u korund imaju višu temperaturu nego kada čelik udari u čelik.

U industrijskim uvjetima, acetilen, etilen, vodonik, ugljični monoksid i ugljični disulfid zapaljuju se od udarnih varnica. Udarne varnice (pod određenim uslovima) mogu zapaliti mešavine metana i vazduha. Sposobnost paljenja udarnih iskri proporcionalna je sadržaju kiseonika u smeši koju te varnice mogu zapaliti. To je razumljivo: što je više kisika u smjesi, što intenzivnije gori iskra, to je veća zapaljivost smjese.

Sposobnost paljenja udarnih varnica utvrđuje se eksperimentalno - u zavisnosti od energije udara.

Leteća iskra ne pali direktno mešavine prašine i vazduha, ali kada udari u taloženu prašinu ili vlaknaste materijale, izaziva pojavu centara tinjanja. Ovo očigledno objašnjava veliki broj bljeskovi i požari od mehaničkih varnica u mašinama u kojima postoje vlaknasti materijali ili naslage fine zapaljive prašine. Tako se u mljevenju mlinova i tvornica žitarica, u radnjama za sortiranje, rastresivanje i ugljični monoksid tekstilnih tvornica, kao i u pogonima za preradu pamuka, više od 50% svih požara i paljenja javlja od varnica koje nastaju udarima čvrstih materijala. tijela.

Iskre se stvaraju kada aluminijska tijela udare u oksidiranu čeličnu površinu. U ovom slučaju dolazi do kemijske interakcije između zagrijane aluminijske čestice i željeznih oksida, oslobađajući značajnu količinu topline:

2A1 + Fe 2 O 3 = A1 2 O 3 + 2Fe + Q.

Zbog topline ove reakcije povećava se sadržaj topline i temperatura iskre.

Varnice koje nastaju pri radu sa udarnim alatima (čekići, dlijeta, poluge itd.) često uzrokuju opasnost od požara i eksplozije. Poznati su slučajevi izbijanja i eksplozije u pumpnim i kompresorskim stanicama, kao iu proizvodnim prostorijama kada se alat ispusti, ili se ključevi udare prilikom zatezanja matica. Stoga, pri izvođenju radova na mjestima gdje je moguće stvaranje eksplozivne mješavine para ili plinova sa zrakom, ne biste trebali koristiti udarne alate od materijala koji stvaraju iskre. Instrumenti od bronze, fosforne bronze, mesinga, berilija, legure aluminijuma AKM-5-2, duraluminijuma sa ograničenim (do 1,2...1,8%) sadržaja, magnezijuma.. (legura D-16 i dr.) pa čak i alata od visokolegiranih čelika Upotreba bakrenih alata ne postiže cilj, jer se meki sloj bakra brzo istroši. Kada koristite čelične alate, trebali biste ih zaštititi od pada i, ako je moguće, zamijeniti udarne operacije neudarnim (na primjer, zamijeniti rezanje metala dlijetom s piljenjem itd.), te koristiti mobilne ventilacijske jedinice za raspršivanje zapaljivih para ili gasova na radilištima.

Varnice koje nastaju kada metal ili kamenje udare u automobile. U uređajima sa mješalicama za otapanje ili hemijski tretman čvrste materije u rastvaračima (npr. celuloidna masa u alkoholu, acetat celuloze u acetonu, kaučuk u benzinu, nitroceluloza u alkoholno-etarskoj mešavini itd.), u udarnim centrifugalnim mašinama za mlevenje, labavljenje i mešanje čvrstih zapaljivih materija (čekić i udarni -mlinovi sa diskovima, drobilice za stočnu hranu, mašine za prečišćavanje i sečenje pamuka itd.), u uređajima za mešanje i pripremanje praškastih sastava, u uređajima centrifugalno djelovanje za pomicanje plinova i para (ventilatori, plinske puhalice, centrifugalni kompresori), komadi metala ili kamenja mogu ući u obrađene proizvode, što rezultira stvaranjem varnica. Stoga, prerađene proizvode treba prosijati, procijediti, oprati ili koristiti magnetne, gravitacijske ili inercijalne hvatače.

Rice. 5.11. Hvatač kamena: / - pneumatski cjevovod; 2 - bunker; 3 - nagnute površine; 4 - otvor za istovar

Vlaknaste materijale je posebno teško očistiti jer se čvrste tvari zapliću u vlakna. Dakle, za čišćenje sirovog pamuka od kamenja prije nego što ga unese u strojeve, ugrađuju se gravitacijski ili inercijski hvatači kamena (slika 5.11).

Metalne nečistoće u rasutom i vlaknastom materijalu također se hvataju magnetnim zamkama (separatorima). Na sl. Na slici 5.12 prikazan je magnetni hvatač koji se najviše koristi u proizvodnji brašna i žitarica, kao i u mlinovima za stočnu hranu. Na sl. Slika 5.13 prikazuje poprečni presjek elektromagnetnog separatora sa rotirajućim bubnjem.

Treba napomenuti da efikasnost zamki zavisi od njihove lokacije, brzine kretanja, ujednačenosti i debljine sloja proizvoda i prirode nečistoća. Ugrađuju se, po pravilu, na početku proizvodne linije, ispred udarnih mašina. Separatori obično štite mašine od mehaničko oštećenje. Njihovu ugradnju diktiraju i sanitarni i higijenski zahtjevi.

Rice. 5.12. Magnetski separator sa trajnim magnetima: / - kućište; 2 - trajni magneti; 3 - rasuti materijal

Rice. 5.13. Elektromagnetski separator sa rotirajućim bubnjem: / - kućište; 2 - stacionarni elektromagnet; 3 - tok proizvoda; 4 - vijak za podešavanje; 5 - rotirajući bubanj od netkanog materijala

magnetni materijal; 6 - cijev za prečišćeni proizvod; 7 - cijev za zarobljene nečistoće

Ako postoji opasnost od ulaska čvrstih nemagnetnih nečistoća u mašinu, prvo pažljivo sortirajte sirovine, a drugo, unutrašnja površina mašine o koje ove nečistoće mogu da udare obložene su mekim metalom, gumom ili plastikom.

Varnice koje nastaju kada mehanizmi mašina u pokretu udare u njihove nepokretne dijelove. U praksi se često dešava da rotor centrifugalnog ventilatora dođe u kontakt sa zidovima kućišta, ili brzo rotirajući bubnjevi pilastih i noževa mašina za odvajanje i raspršivanje vlakana udare u stacionarne čelične rešetke. U takvim slučajevima uočava se varničenje. Moguće je i ako su zazori pogrešno podešeni, uz deformacije i vibracije vratila, istrošenost ležajeva, izobličenja ili nedovoljno pričvršćenje na vratila alat za rezanje itd. U takvim slučajevima moguće je ne samo varničenje, već i kvar pojedinačni dijelovi automobili Kvar komponente stroja, zauzvrat, može uzrokovati stvaranje varnica, jer metalne čestice ulaze u proizvod.

Glavne mjere zaštite od požara usmjerene na sprječavanje stvaranja iskri od udara i trenja svode se na pažljivo podešavanje i balansiranje vratila, ispravan izbor ležajevi, provjeravanje veličine praznina između rotirajućih i stacionarnih dijelova strojeva, njihovo pouzdano pričvršćivanje, eliminirajući mogućnost uzdužnih pomicanja; sprečavanje preopterećenja mašine.

Prije puštanja u rad mora se provjeriti mašina kod koje postoji mogućnost sudara rotirajućih dijelova sa stacionarnim dijelovima (u mirujućem stanju, a zatim za Idling) za odsustvo izobličenja i vibracija, čvrstoću pričvršćivanja rotirajućih dijelova i prisutnost potrebnih zazora. Tokom rada, ako se pojavi bilo kakva strana buka, udarci ili udarci, morate zaustaviti mašinu kako biste riješili problem.

Nametnuti su povećani zahtjevi za intrinzičnu sigurnost proizvodnih prostorija sa prisustvom acetilena, etilena, ugljičnog monoksida, para ugljičnog disulfida, nitro spojeva i sličnih zapaljivih ili nestabilnih tvari, čiji su podovi i površine izrađeni od materijala koji ne stvaraju iskre, ili su obloženi gumenim prostirkama, stazama, itd. Pod prostorija u kojima se obrađuje nitrofiber se takođe održava hidratizovan. Kolica i kolica moraju imati felge meki metal ili guma.

Svako kretanje tijela u dodiru jedno s drugim zahtijeva utrošak energije da bi se savladao rad sila trenja. Ova energija se uglavnom pretvara u toplotu. U normalnom stanju i ispravan rad tijela koja trljaju, stvorena toplina Q t p se odmah uklanja posebnim rashladnim sistemom Q cool, a takođe se raspršuje u okolinu Q OkP:

Q tr = Q cool + Q env.

Kršenje ove jednakosti, odnosno povećanje oslobađanja topline ili smanjenje odvođenja topline i gubitka topline, dovodi do povećanja temperature tijela koja se trlja. Iz tog razloga do požara zapaljivog medija ili materijala dolazi zbog pregrijavanja ležajeva mašina, jako zategnutih uljnih brtvi, bubnjeva i transportnih traka, remenica i pogonskih remena, vlaknastih materijala pri namotavanju na rotirajuća osovina alata i mehanički obrađenih čvrstih zapaljivih materijala.

Rice. 5.14. Dijagram kliznog ležaja: / - šiljak osovine; 2 - školjka ležaja; 3 - krevet

Požar uzrokovan pregrijavanjem ležajeva mašine I uređaja. Najveću opasnost od požara predstavljaju klizni ležajevi jako opterećenih i brzih vratila. Loše kvalitete podmazivanje radnih površina, njihova kontaminacija, neusklađenost osovine, preopterećenje mašine i pretjerano zatezanje ležajeva - sve to može uzrokovati pregrijavanje ležajeva. Vrlo često se kućište ležaja kontaminira naslagama zapaljive prašine (drvo, brašno, pamuk). To također stvara uslove za njihovo pregrijavanje. Približna vrijednost temperature kliznog ležaja (vidi sliku 5.14) može se odrediti proračunom. Temperatura površine ležaja kada se naruši njen način rada mijenja se tokom vremena. Za određeni vremenski period dx možemo napisati sljedeću jednačinu toplotnog bilansa:

d Q t r = dQ toplina+ dQ oxl+ dQ 0 Kp , (5.7)

Gdje dQ T str- količinu toplote koja se stvara tokom rada ležaja;

dQ toplota - količina toplote koja se koristi za zagrevanje ležaja; dQoxl - količina toplote koju odvodi sistem prisilnog hlađenja; d Q 0 K p - gubitak toplote sa površine ležaja u okolinu.

Količina topline koja se oslobađa prilikom trenja površina određena je formulom

Q tr = f tr Nl,

Gdje f tr - koeficijent trenja; N- opterećenje; / - relativno kretanje površina.

Tada je u odnosu na ležaj (za rotaciono kretanje) rad sila trenja određen izrazom

dQ t p = f Tp Nd III /2πndτ = πf TR Nd III ndτ,(5.8)

Gdje P- brzina rotacije osovine (1/s); d- prečnik čepa osovine. Uz pretpostavku da je koeficijent trenja konstantna vrijednost i označava proizvod konstantnih vrijednosti A, imat će:

dQ Tp = adτ.(5.9)

Količina topline koja se troši za zagrijavanje ležaja dQ grijanje kada temperatura poraste za dT,će biti jednako:

dQ narp = mcdT,(5.10)

Gdje T- masa zagrejanih delova ležaja; With- prosječni specifični toplinski kapacitet materijala ležaja.

Količina toplote dQ 0 XJI , mogu se uzeti pomoću sistema prisilnog hlađenja jednaka nuli, što odgovara najopasnijem načinu rada ležaja.

Količina toplote dQoup, Gubitak nosive površine u okolinu će biti jednak:

dQ env = α( T P- T B)Fdτ,(5.11)

gdje je α koeficijent prijenosa topline između površine ležaja i okoline; T str I T in- temperatura nosive površine i vazduha; F- površina za izmjenu topline (noseća površina ispirana okolnim zrakom).

Zamjena pronađenih vrijednosti dQ Tp , dQ narv I dQ 0 Kp u jednačinu (5.7), dobijamo jednačinu

adτ = mcdT+a(T n -T B)Fdτ,(5.12)

čije rešenje u početnim uslovima udesa (T P = T V) daje:

Koeficijent a se određuje iz uslova prenosa toplote sa površine cilindra u okolinu sa slobodnom konvekcijom vazduha.

Rezultirajuća jednačina (5.13) omogućava određivanje temperature ležaja u bilo kojem trenutku hitni način rada njegov rad ili odrediti trajanje hitnog režima, tokom kojeg temperatura površine ležaja dostigne opasnu vrijednost.

Maksimalna temperatura ležaja (pri τ = ∞) može se odrediti formulom

Kako bi se izbjegla opasnost od požara i eksplozije, u ovom slučaju umjesto kliznih ležajeva koriste se kotrljajući ležajevi, sustavno se podmazuju i kontrolira temperatura.

U složenim mašinama (turbine, centrifuge, kompresori) temperatura ležajeva se kontroliše pomoću instrumentacije i upravljačkih sistema.

Vizuelna kontrola temperature ležaja vrši se nanošenjem boja osjetljivih na toplinu koje mijenjaju boju zagrijavanjem na kućišta ležaja. Pregrijavanje ležajeva može se spriječiti sistemima prisilnog podmazivanja, čija konstrukcija mora osigurati kontrolu prisustva ulja, zamjenu rabljenog ulja svježim (sa specificiranim karakteristikama rada), te brzo i jednostavno uklanjanje curenja ulja iz dijelova mašine.

Primjer je modernizacija sistema za podmazivanje ležajeva cilindara za sušenje i valjaka od filca mašina za papir i karton u fabrici celuloze i papira u regiji Arkhangelsk. Kao rezultat ove modernizacije, požari i požari u relevantnim sistemima su praktično prestali.

U početku su bile obezbeđene kapaljke za vizuelno praćenje protoka ulja u ležajevima. Bili su stavljeni ispod pokrivača automobila, u okolini visoke temperature, što je praktično isključilo mogućnost sistematske kontrole. Prema prijedlogu vatrogasne službe na licu mjesta i vatrogasne komisije poduzeća, kapaljke su zamijenjene rotametrima koji se nalaze izvan stroja, što je omogućilo vizualno praćenje protoka ulja, smanjenje broja odvojivih priključaka u uljnom sistemu, čime se smanjuje curenje ulja na okvirima i sklopovima ležajeva.

Osim toga, prema originalnom dizajnu, ulje u ležajevima je zamijenjeno samo tokom planiranih preventivnih popravki ili planiranog održavanja. Bilo je teško kontrolisati prisustvo maziva tokom rada mašine. Slušno je provjerena ispravnost ležajeva. Prilikom rekonstrukcije mašina je ugrađen centralizovani sistem maziva: iz kontejnera (10 m3) postavljenog u zasebnoj prostoriji, zupčasta pumpa je počela dopremati filtrirano ulje u tlačne cjevovode i kroz grane - do rotametara, od rotametara - do ležajeva. Prošavši kroz ležaj, ulje je ušlo u korito i filter, gdje je očišćeno od mehaničkih nečistoća, ohlađeno i ponovo ušlo u radni rezervoar. Pritisak, temperatura i nivo ulja u rezervoaru kontrolisani su automatski. Kada su pumpe za ulje prestale i pritisak u potisnom vodu opao, aktivirao se zvučni i svetlosni alarm i uključile su se rezervne pumpe.

Ispostavilo se da očistite automobile od curenja ulja i prašine koja se taloži na njima efektivna primena 2% tehničko rješenje deterdžent TMS-31 (na 50...70°C). Stacionarni sistem za pranje jedinica i mehanizama postavljen je duž cele dužine mašine. Uvođenje sistema za čišćenje omogućilo je pranje mrlja od ulja i prašine u svakoj smjeni bez zaustavljanja mašine. Osim toga, iz proizvodnje je uklonjeno 10 tona kerozina, a uslovi rada za radnike značajno su poboljšani.

Pregrijavanje i paljenje transportnih traka i pogonskih traka nastaju uglavnom kao rezultat dugotrajnog klizanja remena ili trake u odnosu na remenicu. Ovo klizanje, koje se naziva klizanje, nastaje zbog neusklađenosti između prenesene sile i napetosti grana pojasa. Prilikom klizanja, sva energija se troši na trenje između remena i remenice, što rezultira oslobađanjem značajne količine topline. Najčešće do klizanja transportnih traka, elevatorskih traka i remenskih pogona dolazi zbog preopterećenja ili niske napetosti trake. Kod liftova je uzrok proklizavanja najčešće začepljenje papuče, odnosno stanje kada korpa lifta ne može proći kroz debljinu transportirane tvari. Preopterećenje i proklizavanje mogu biti posljedica priklještenja pojasa, izobličenja itd.

Maksimalna temperatura bubnja ili remenice tokom dužeg klizanja kaiša ili remena može se odrediti formulom (5.14).

Kako bi se izbjeglo pregrijavanje i požar transportnih traka i pogonskih traka, ne smije se dozvoliti rad sa preopterećenjem; treba pratiti stepen zategnutosti kaiša, remena i njihovo stanje Izbjegavajte blokiranje cipela lifta proizvodima, izobličavanje pojaseva i njihovo trljanje o kućište i druge predmete u blizini. U nekim slučajevima (kada se koriste moćni transporteri i elevatori visokih performansi) koriste se uređaji i uređaji koji automatski signaliziraju da prijenos radi pod preopterećenjem i zaustavljaju kretanje remena kada je papuča dizala blokirana.

Ponekad, da bi se smanjilo proklizavanje, remen prijenosa se posipa smolom, ali to daje samo kratkotrajan učinak. Tretiranje pojasa kolofonijom potiče stvaranje naboja statičkog elektriciteta, što predstavlja određenu opasnost od požara. U ovom slučaju, bolje je koristiti pogon s klinastim remenom.

Vatra vlaknastih materijala kada se namotaju na osovine primećeno u predionicama, lanovojnicama, a takođe i u kombajnima prilikom žetve žitarica. Vlaknasti materijali i proizvodi od slame namotani su na osovine u blizini ležajeva. Namotavanje je praćeno postepenim sabijanjem mase, a zatim njenim snažnim zagrijavanjem tokom trenja o zidove mašine, ugljenisanjem i, konačno, paljenjem. Ponekad se požari javljaju kao rezultat vlaknastih materijala koji se omotavaju oko osovina transportera koji pokreću otpad i gotove proizvode. U predionicama, požari se često javljaju kao posljedica puknuća užeta ili pletenice koja pokreće vretena mašine za predenje.

Namotavanje vlaknastih materijala na rotirajuća osovina mašina olakšano je prisustvom povećanog razmaka između osovine i ležaja (ulaskom u ovaj zazor, vlakno postaje klinasto, stegnuto, a proces namotavanja na osovinu počinje sa sve jače zbijanje slojeva), prisustvo golih delova okna sa kojima vlaknasti materijali dolaze u kontakt, kao i korišćenje vlažnih i kontaminiranih sirovina.

Da bi se sprečilo namotavanje vlaknastih materijala na rotirajuća osovina mašina, potrebno je osovine zaštititi od direktnog kontakta sa obrađenim vlaknastim materijalima korišćenjem čaura (sl. 5.15), cilindričnog i konusnog kućišta, provodnika, vodilica, anti- štitovi za namotaje, itd. Osim toga, potrebno je ugraditi minimalne praznine između osovina i ležajeva, sprječavajući njihovo povećanje; provoditi sistematski nadzor osovina na kojima može doći do namotavanja, pravovremeno ih očistiti od vlakana, zaštititi ih posebnim oštrim noževima protiv namotavanja koji seku namotano vlakno. Takvu zaštitu imaju, na primjer, mašine za grabljenje u fabrikama lana.

Rice. 5.15. Zaštita osovine od namotavanja vlaknastih materijala: A- labavo postavljena ravna čahura; b- fiksna konusna čaura; 1 - ležaj; 2 - osovina; 3 - zaštitni rukav

Toplotna manifestacija mehaničke energije u proizvodnim uslovima uočava se tokom rada presa i kompresorskih jedinica. Opasnost od požara Ovi mehanizmi su razmatrani u poglavljima 10 i 11 ovog udžbenika.

§ 5.4. Termička manifestacija hemijske reakcije -

Proračun parametara izvora požara (eksplozije).

U ovoj fazi potrebno je procijeniti sposobnost izvora paljenja da iniciraju zapaljive tvari.

U proračunu se koriste četiri izvora paljenja:

a) sekundarno dejstvo munje;

b) varnice kratkog spoja;

c) varnice za električno zavarivanje;

d) sijalica sa žarnom niti.

e) zapaljena izolacija električnog kabla (žice)

Sekundarni udar groma

Opasnost od sekundarnog izlaganja munji leži u iskri koje nastaju zbog indukcije i elektromagnetnog djelovanja atmosferskog elektriciteta na proizvodnu opremu, cjevovodi i građevinske konstrukcije. Energija iskrenog pražnjenja prelazi 250 mJ i dovoljna je za paljenje zapaljivih materija sa minimalnom energijom paljenja do 0,25 J.

Sekundarni efekat udara groma je opasan za gas koji je ispunio čitav volumen prostorije.

Toplotni učinak kratkodjelujućih struja

Jasno je da kada kratki spoj Kada zaštitni uređaj pokvari, nastale varnice mogu zapaliti zapaljivu tečnost i eksplodirati gas (ova mogućnost je procenjena u nastavku). Kada se zaštita aktivira, struja kratkog spoja se nastavlja kratko vrijeme i može samo zapaliti PVC ožičenje.

Temperatura vodiča t oko C, zagrijanog strujom kratkog spoja, izračunava se po formuli

gdje je t n početna temperatura provodnika, o C;

Imam kratak spoj - struja kratkog spoja, A;

R - otpor (aktivan) provodnika, Ohm;

kratki spoj - trajanje kratkog spoja, s;

Cpr - toplinski kapacitet materijala žice, J * kg -1 * K -1 ;

m pr - težina žice, kg.

Da bi se ožičenje zapalilo, potrebno je da temperatura tpr bude veća od temperature paljenja polivinilhloridnog ožičenja trec. =330 o C.

Početnu temperaturu provodnika uzimamo da je jednaka temperaturi okoline od 20 o C. Iznad u poglavlju 1.2.2, aktivni otpor provodnika (Ra = 1,734 Ohma) i struja kratkog spoja (I kratki spoj = 131,07 A) su izračunati. Toplotni kapacitet bakra C pr = 400 J*kg -1 *K -1. Masa žice je proizvod gustine i zapremine, a zapremina je proizvod dužine L i površine poprečnog preseka vodiča S

m pr =*S*L (18)

Pomoću priručnika nalazimo vrijednost = 8,96*10 3 kg/m 3 . U formuli (18) zamjenjujemo vrijednost površine poprečnog presjeka druge žice iz tabele. 11, najkraća, odnosno L=2 m i S=1*10 -6 m

m pr =8,96*10 3 *10 -6 *2=1,792*10 -2

Sa trajanjem kratkog spoja. =30 ms, prema tabeli 11, provodnik će se zagrijati do temperature

Ova temperatura nije dovoljna da zapali PVC ožičenje. A ako je zaštita isključena, tada će biti potrebno izračunati vjerovatnoću da se PVC ožičenje zapali.

Kratki spoj varnice

Prilikom kratkog spoja pojavljuju se varnice koje imaju početnu temperaturu od 2100 o C i mogu zapaliti zapaljivu tečnost i eksplodirati gas.

Početna temperatura bakrene kapi je 2100 o C. Visina na kojoj dolazi do kratkog spoja je 1 m, a udaljenost do lokve zapaljive tečnosti je 4 m. Prečnik kapi je dk = 2,7 mm ili dk = 2,7 * 10 -3.

Količina toplote koju kap metala može da preda zapaljivom mediju kada se ohladi do temperature paljenja izračunava se na sledeći način: prosečna brzina leta kapi metala pri slobodan pad w avg, m/s, izračunato po formuli

gdje je g ubrzanje gravitacije, 9,81 m/s 2 ;

H - visina pada, 1 m.

Nalazimo da je prosječna brzina leta pada u slobodnom padu

Trajanje pada pada može se izračunati pomoću formule

Zatim se zapremina kapi Vk izračunava pomoću formule

Masa pada mk, kg:

gdje je gustina metala u rastopljenom stanju, kg*m -3.

Gustina bakra u rastopljenom stanju (prema nastavniku) je 8,6 * 10 3 kg/m 3, a masa kapi prema formuli (22)

m k =8,6*10 3 *10,3138*10 -9 =8,867*10 -5

Vrijeme leta metalne kapi u rastopljenom (tečnom) stanju p, s:

gde je C p specifični toplotni kapacitet taline materijala kapljice, za bakar C p =513 J*kg -1 *K -1 ;

S do - površina pada, m 2, S do =0,785d do 2 =5,722*10 -6;

T n, T pl - temperatura pada na početku leta i temperatura topljenja metala, respektivno, T n = 2373 K, T pl = 1083 K;

T o - temperatura ambijentalnog vazduha, T o =293 K;

Koeficijent prolaza toplote, W*m -2 *K -1.

Koeficijent prolaza topline se izračunava sljedećim redoslijedom:

1) prvo izračunajte Reynoldsov broj

gde je v=1,51*10 -5 1/(m 2 *s) koeficijent kinematičke viskoznosti vazduha na temperaturi od 293 K,

gde je =2,2*10 -2 W*m -1 *K -1 - koeficijent toplotne provodljivosti vazduha,

1*10 2 W*m -2 *K -1 .

Nakon izračunavanja koeficijenta prijenosa topline, nalazimo vrijeme leta metalne kapi u rastopljenom (tečnom) stanju koristeći formulu (23)

Jer< р, то конечную температуру капли определяют по формуле

Temperatura samozapaljenja propana je 466 o C, a temperatura kapi (iskre) u trenutku kada se približi bazenu zapaljive tečnosti je 2373 K ili 2100 o C. Na ovoj temperaturi, izopren će se zapaliti i stalno gorjeti, a propan će eksplodirati čak i kada dođe do kratkog spoja. Tačka paljenja izoprena je -48 0 C.

Iskreni pražnjenje

Iskreni pražnjenje(električna iskra) - nestacionarni oblik električnog pražnjenja koji se javlja u plinovima. Takvo pražnjenje se obično javlja pri pritiscima reda atmosferskog i praćeno je karakterističnim zvučni efekat- “pucketava” iskra. Temperatura u glavnom kanalu varničnog pražnjenja može doseći 10.000. U prirodi se iskre često javljaju u obliku munje. Udaljenost "probijena" varnicom u zraku ovisi o naponu i smatra se jednakom 10 kV po 1 centimetru.

Uslovi

Varničko pražnjenje se obično javlja kada je snaga izvora energije nedovoljna da podrži stabilno lučno pražnjenje ili užareno pražnjenje. U ovom slučaju, istovremeno sa naglim porastom struje pražnjenja, napon na prazninom pražnjenju za vrlo kratko vreme (od nekoliko mikrosekundi do nekoliko stotina mikrosekundi) pada ispod napona gašenja varničnog pražnjenja, što dovodi do prestanka pražnjenja. pražnjenje. Tada se razlika potencijala između elektroda ponovo povećava, dostiže napon paljenja i proces se ponavlja. U drugim slučajevima, kada je snaga izvora energije dovoljno velika, uočava se i čitav niz pojava karakterističnih za ovo pražnjenje, ali oni su samo prolazni proces koji dovodi do stvaranja pražnjenja drugog tipa - najčešće luka. jedan. Ako izvor struje nije sposoban dugo vremena održavati samoodrživo električno pražnjenje, tada se opaža oblik samoodrživog pražnjenja koji se naziva varničko pražnjenje.

Priroda

Varničko pražnjenje je gomila svijetlih, koje brzo nestaju ili zamjenjuju jedna drugu u obliku niti, često jako razgranate pruge - iskrice kanala. Ovi kanali su ispunjeni plazmom, koja u snažnom iskričnom pražnjenju uključuje ne samo ione izvornog gasa, već i ione elektrodne supstance, koja pod dejstvom pražnjenja intenzivno isparava. Mehanizam za formiranje varničkih kanala (i, posljedično, pojavu varničnog pražnjenja) objašnjava se teorijom strimera električnog sloma plinova. Prema ovoj teoriji, od elektronskih lavina koje nastaju u električnom polju pražnjenja, pod određenim uvjetima nastaju strimeri - slabo svijetleći tanki razgranati kanali koji sadrže atome joniziranog plina i od njih se odvajaju slobodni elektroni. Među njima možemo izdvojiti tzv. vođa - slabo usijano pražnjenje koje "utire" put za glavno pražnjenje. Krećući se s jedne elektrode na drugu, zatvara prazninu i povezuje elektrode s kontinuiranim provodljivim kanalom. Tada glavno pražnjenje prolazi u suprotnom smjeru duž položene staze, praćeno naglim povećanjem jačine struje i količine energije koja se u njima oslobađa. Svaki kanal se brzo širi, što rezultira udarnim valom na njegovim granicama. Kombinacija udarnih talasa iz kanala koji se šire stvara zvuk koji se percipira kao „pukot“ iskre (u slučaju munje, groma).

Napon paljenja varničnog pražnjenja je obično prilično visok. Jačina električnog polja u iskri opada sa nekoliko desetina kilovolti po centimetru (kV/cm) u trenutku proboja na ~100 volti po centimetru (V/cm) nakon nekoliko mikrosekundi. Maksimalna struja u snažnom iskrenom pražnjenju može doseći vrijednosti od nekoliko stotina hiljada ampera.

Posebna vrsta varničnog pražnjenja - klizno pražnjenje iskre, koji se javlja duž granice između plina i čvrstog dielektrika smještenog između elektroda, pod uvjetom da jačina polja premašuje snagu proboja zraka. Područja kliznog iskrišta, u kojima prevladavaju naboji jednog predznaka, induciraju naboje različitog predznaka na površini dielektrika, uslijed čega se iskristi kanali šire duž površine dielektrika, formirajući takozvane Lichtenbergove figure. . Procesi slični onima koji se dešavaju tokom varničnog pražnjenja takođe su karakteristični za pražnjenje četkicom, koje je prelazna faza između korone i varnice.

Ponašanje varničnog pražnjenja može se vrlo dobro uočiti na usporenim snimcima pražnjenja (Fimp. = 500 Hz, U = 400 kV) dobijenim od Teslinog transformatora. Prosječna struja i trajanje impulsa nisu dovoljni za paljenje luka, ali su sasvim prikladni za formiranje kanala svijetle iskre.

Bilješke

Izvori

• A. A. Vorobjov, Tehnologija visokog napona. - Moskva-Lenjingrad, GosEnergoIzdat, 1945.
• Fizička enciklopedija, tom 2 - M.: Velika ruska enciklopedija, str.
• Raiser Yu P. Fizika gasnog pražnjenja. - 2nd ed. - M.: Nauka, 1992. - 536 str. - ISBN 5-02014615-3

vidi takođe

Wikimedia Foundation. 2010.

Pogledajte šta je "iskreni pražnjenje" u drugim rječnicima:

- (varnica), nestabilna elektrika pražnjenje koje nastaje kada, odmah nakon proboja praznine, napon na njemu padne za vrlo kratko vrijeme (od nekoliko djelića mikrosekunde do stotina mikrosekundi) ispod vrijednosti napona... ... Fizička enciklopedija

iskre- Električno impulsno pražnjenje u obliku svjetlosne niti, koje se javlja pri visokom pritisku plina i karakterizira ga visok intenzitet spektralnih linija joniziranih atoma ili molekula. [GOST 13820 77] iskričko pražnjenje Puno pražnjenje u ... ... Vodič za tehnički prevodilac

- (električna iskra) nestacionarno električno pražnjenje u gasu koje se javlja u električnom polju pri pritisku gasa do nekoliko atmosfera. Ima vijugav, razgranat oblik i brz razvoj(cca. 10 7 s). Temperatura u glavnom kanalu... Veliki enciklopedijski rječnik

Kibirkštinis išlydis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. pražnjenje vok. Funkenentladung, f; Funkentladung, f rus. iskri, m pranc. décharge par étincelles, f … Fizikos terminų žodynas

Varnica, jedan od oblika električnog pražnjenja u plinovima; obično se javlja pri pritiscima reda atmosferskog pritiska i praćen je karakterističnim zvučnim efektom: “pucketanjem” iskre. IN prirodni uslovi I.r. najčešće posmatrano u obliku munje..... Velika sovjetska enciklopedija

Električna iskra je nestacionarno električno pražnjenje u plinu koje se javlja u električnoj struji. polje pod pritiskom gasa do nekoliko. stotine kPa. Odlikuje se vijugavim, razgranatim oblikom i brzim razvojem (cca. 10 7 s), praćen karakterističnim zvukom...... Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

- (električna iskra), nestacionarni električni. pražnjenje u plinu koje se javlja u električnoj polje pod pritiskom gasa do nekoliko. atm. Odlikuje se vijugavim, razgranatim oblikom i brzim razvojem (cca. 10 7s). Tempo pa in ch. kanal I. r. dostiže 10.000 K... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

Ovisno o tlaku plina, konfiguraciji elektrode i parametrima vanjskog kola, postoje četiri vrste nezavisnih pražnjenja:

• sjajno pražnjenje;
• iskre;
• lučno pražnjenje;
• koronsko pražnjenje.

1. Sjajno pražnjenje nastaje kada niske pritiske. Može se uočiti u staklenoj cijevi sa ravnim metalnim elektrodama zalemljenim na krajevima (slika 8.5). U blizini katode nalazi se tanak svijetleći sloj tzv katodni svijetleći film 2.

Između katode i filma nalazi se Astonov mračni prostor 1. Desno od svjetlećeg filma postavljen je slabo svjetleći sloj tzv katodni tamni prostor 3. Ovaj sloj ide u svijetleću oblast koja se zove tinjajući sjaj 4, tinjajući prostor omeđen je tamnom prazninom - Faradejev tamni prostor 5. Formiraju se svi gornji slojevi katodni dio sjajno pražnjenje. Ostatak cijevi je napunjen užarenim plinom. Ovaj dio se zove pozitivna kolona 6.

Kako pritisak opada, katodni dio pražnjenja i Faradayev tamni prostor se povećavaju, a pozitivni stup se skraćuje.

Mjerenja su pokazala da se gotovo svi potencijalni kapi javljaju u prva tri dijela pražnjenja (Astonov tamni prostor, katodni svijetleći film i katodna tamna mrlja). Ovaj dio napona koji se primjenjuje na cijev naziva se pad potencijala katode.

U području tinjajućeg sjaja, potencijal se ne mijenja - ovdje je jačina polja nula. Konačno, u Faradejevom mračnom prostoru i pozitivnom stupcu potencijal se polako povećava.

Ovakva raspodjela potencijala uzrokovana je stvaranjem pozitivnog prostornog naboja u tamnom prostoru katode, zbog povećane koncentracije pozitivnih iona.

Pozitivni ioni, ubrzani padom katodnog potencijala, bombardiraju katodu i izbacuju elektrone iz nje. U tamnom prostoru Astona ovi elektroni, leteći bez sudara u područje katodnog tamnog prostora, imaju visoku energiju, zbog čega češće ioniziraju molekule nego što ih pobuđuju. One. Intenzitet sjaja gasa se smanjuje, ali se stvara mnogo elektrona i pozitivnih jona. Nastali ioni u početku imaju vrlo malu brzinu i stoga se u tamnom prostoru katode stvara pozitivan prostorni naboj, što dovodi do preraspodjele potencijala duž cijevi i pojave pada potencijala katode.

Elektroni generirani u tamnom prostoru katode prodiru u područje tinjajućeg sjaja, koje karakterizira visoka koncentracija elektrona i pozitivnih iona i naboj polarnog prostora blizu nule (plazma). Stoga je jakost polja ovdje vrlo mala. U području tinjajućeg sjaja odvija se intenzivan proces rekombinacije, praćen emisijom energije koja se oslobađa tokom ovog procesa. Dakle, tinjajući sjaj je uglavnom rekombinacioni sjaj.

Iz područja tinjajućeg sjaja u Faradejev tamni prostor, elektroni i ioni prodiru zbog difuzije. Vjerovatnoća rekombinacije ovdje jako opada, jer koncentracija naelektrisanih čestica je niska. Dakle, postoji polje u Faradejevom mračnom prostoru. Elektroni zahvaćeni ovim poljem akumuliraju energiju i često na kraju stvaraju uslove neophodne za postojanje plazme. Pozitivni stupac predstavlja plazmu u plinskom pražnjenju. Djeluje kao provodnik koji povezuje anodu sa katodnim dijelovima pražnjenja. Sjaj pozitivnog stupca uzrokovan je uglavnom prijelazima pobuđenih molekula u osnovno stanje.

2. Iskreni pražnjenje javlja se u gasu obično pri pritiscima reda atmosferskog. Karakteriše ga povremeni oblik. By izgled varničko pražnjenje je gomila svijetlih cik-cak razgranatih tankih pruga koje trenutno prodiru u pražnjenje, brzo se gase i stalno zamjenjuju jedna drugu (slika 8.6). Ove trake se zovu iskristi kanali.

T gas = 10.000 K ~ 40 cm I= 100 kA t= 10 –4 s l~ 10 km

Nakon što je pražnjenje "probijeno" iskričnim kanalom, njegov otpor postaje mali, kratkotrajni impuls velike struje prolazi kroz kanal, tokom kojeg samo mali napon pada na prazninu. Ako snaga izvora nije jako velika, tada nakon ovog strujnog impulsa pražnjenje prestaje. Napon između elektroda počinje rasti na svoju prethodnu vrijednost, a slom plina se ponavlja sa formiranjem novog kanala iskri.

U prirodnim uslovima primećuje se pražnjenje iskre u obliku munje. Na slici 8.7 prikazan je primjer varničnog pražnjenja - munje, trajanja 0,2 ÷ 0,3 sa jačinom struje od 10 4 - 10 5 A, dužine 20 km (slika 8.7).



3. Lučno pražnjenje . Ako se nakon prijema iskrističnog pražnjenja iz snažnog izvora razmak između elektroda postupno smanji, tada isprekidano pražnjenje postaje kontinuirano i nastaje novi oblik plinskog pražnjenja, tzv. lučno pražnjenje(Sl. 8.8).

~ 10 3 A
Rice. 8.8

U ovom slučaju, struja se naglo povećava, dostižući desetine i stotine ampera, a napon na pražnjenju pada na nekoliko desetina volti. Prema V.F. Litkevič (1872 - 1951), lučno pražnjenje se održava uglavnom zbog termoionske emisije sa površine katode. U praksi to znači zavarivanje, moćne lučne peći.

4. Corona discharge (Sl. 8.9).nastaje u jakom nehomogenom električnom polju sa relativno visoki pritisci gas (otprilike atmosferski). Takvo polje se može dobiti između dvije elektrode, od kojih površina jedne ima veliku zakrivljenost (tanka žica, vrh).

Prisustvo druge elektrode nije neophodno, ali njenu ulogu mogu odigrati obližnji, okolni uzemljeni metalni predmeti. Kada električno polje u blizini elektrode velike zakrivljenosti dostiže približno 3∙10 6 V/m, oko nje se pojavljuje sjaj, koji izgleda kao školjka ili kruna, odakle dolazi i naziv naboja.

4.9. Na osnovu prikupljenih podataka izračunava se faktor sigurnosti K s u sljedećem nizu.
4.9.1. Izračunajte prosječno vrijeme postojanja opasnog događaja od požara i eksplozije (t0) (prosječno vrijeme provedeno u kvaru) koristeći formulu
(68)
gdje t j- doživotno i th požar i eksplozija opasan događaj, min;
m- ukupan broj događaja (stavki);
j- serijski broj događaja (proizvoda).
4.9.2. Tačkasta procjena varijanse ( D 0) prosječno vrijeme postojanja požara i eksplozije opasnog događaja izračunava se po formuli
(69)
4.9.3. Standardna devijacija () tačke procjene prosječnog vijeka trajanja događaja - t0 izračunava se pomoću formule
(70)
4.9.4. Sa stola 5 odaberite vrijednost koeficijenta t b u zavisnosti od broja stepeni slobode ( m-1) sa verovatnoćom poverenja b=0,95.
Tabela 5

(82)
Ako je t>(tr+tcr), tada je konačna temperatura pada u čvrstom stanju određena formulom
(83)
Gdje WITH k - specifični toplotni kapacitet metala, J kg -1×K-1.
Količina toplote ( W), J prenesen kap metala na čvrsti ili tekući zapaljivi materijal na koji je pao izračunava se pomoću formule
(84)
Gdje T sv - temperatura samozapaljenja zapaljivog materijala, K;
TO- koeficijent jednak omjeru topline koja se predaje zapaljivoj tvari i energije pohranjene u kapi.
Ako nije moguće odrediti koeficijent TO, onda prihvataju TO=1.
Rigoroznije određivanje konačne temperature pada može se provesti uzimajući u obzir ovisnost koeficijenta prijenosa topline o temperaturi.
5.1.2.3. Električne žarulje sa žarnom niti opće namjene
Opasnost od požara lampi je zbog mogućnosti kontakta zapaljivog medija sa sijalicom električne lampe sa žarnom niti, zagrijanom iznad temperature samozapaljenja zapaljivog medija. Temperatura grijanja sijalice električne sijalice ovisi o snazi ​​žarulje, njenoj veličini i položaju u prostoru. Na Sl. 3.

Sranje. 3

5.1.2.4. Varnice statičkog elektriciteta
Energija iskre ( W i), J, koji može nastati pod utjecajem napona između ploče i bilo kojeg uzemljenog objekta, izračunava se iz energije koju kondenzator pohranjuje iz formule
(85)
Gdje WITH- kapacitet kondenzatora, F;
U- napon, V.
Razlika potencijala između naelektrisanog tela i zemlje se meri elektrometrima u realnim proizvodnim uslovima.

Ako W i³0.4 W m.e.z ( W m.e.z ¾ minimalna energija paljenja medija), tada se iskra statičkog elektriciteta smatra izvorom paljenja.
Pravu opasnost predstavlja “kontaktna” elektrifikacija ljudi koji rade sa pokretnim dielektričnim materijalima. Kada osoba dođe u kontakt sa uzemljenim predmetom, nastaju varnice sa energijom od 2,5 do 7,5 mJ. Ovisnost energije električnog pražnjenja iz ljudskog tijela i potencijala statičkog elektriciteta prikazana je na Sl. 4.
5.1.3. Mehaničke (frikcione) iskre (varnice od udara i trenja)
Veličina udarnih i frikcionih varnica, koje predstavljaju komad metala ili kamena zagrijanog do tačke sjaja, obično ne prelazi 0,5 mm, a njihova temperatura je unutar tačke topljenja metala. Temperatura varnica koje nastaju prilikom sudara metala koji mogu stupiti u kemijsku interakciju jedni s drugima uz oslobađanje značajne količine topline može premašiti tačku topljenja i stoga se određuje eksperimentalno ili proračunski.
Količina toplote koju daje iskra pri hlađenju od početne temperature t n do temperature samozapaljenja zapaljivog medija t sv se izračunava pomoću formule (84), a vrijeme hlađenja t se izračunava na sljedeći način.
Omjer temperature (Qp) se izračunava pomoću formule
(86)
Gdje t c - temperatura vazduha, °C.
Koeficijent prolaza toplote ( a), W×m-2×K-1, izračunato po formuli
(87)
Gdje w i - brzina leta iskre, m×s-1.
Brzina iskre ( w i), nastala pri udaru tijela koje slobodno pada, izračunava se pomoću formule
(88)
a pri udaru u rotirajuće tijelo prema formuli
(89)
Gdje n- brzina rotacije, s-1;
R- poluprečnik rotirajućeg tela, m.
Brzina leta varnica koje nastaju pri radu sa udarnim alatom uzima se jednakom 16 m×s-1, a od onih koje nastaju pri hodanju u cipelama obloženim metalnim petama ili ekserima, 12 m×s-1.
Biotov kriterijum se izračunava pomoću formule
(90)
Gdje d i - prečnik varnice, m;
li je koeficijent toplinske provodljivosti metala iskri pri temperaturi samozapaljenja zapaljive tvari ( t sv), W m -1×K-1.
Prema vrijednostima relativnog viška temperature qp i kriteriju IN i je određen iz grafa (slika 5) Furijeovim kriterijumom.

Sranje. 5

Vrijeme hlađenja metalne čestice (t), s, izračunava se pomoću formule
(91)
Gdje F 0 - Fourierov kriterijum;
WITH i toplotni kapacitet metala varnice pri temperaturi samozapaljenja zapaljive supstance, J×kg-1×K-1;
ri je gustina metala varnice na temperaturi samozapaljenja zapaljive supstance, kg×m-3.
Ako postoje eksperimentalni podaci o sposobnosti paljenja tarnih varnica, zaključak o njihovoj opasnosti za analiziranu zapaljivu sredinu može se donijeti bez proračuna.
5.1.4. Otvoreni plamen i varnice iz motora (peći)
Opasnost od požara od plamena određena je intenzitetom toplotnog efekta (gustina toplotni tok), područje udara, orijentacija (relativni položaj), učestalost i vrijeme njegovog utjecaja na zapaljive tvari. Gustina toplotnog fluksa difuzionog plamena (šibica, svijeća, plinski gorionik) je 18-40 kW×m-2, a prethodno miješanog ( puhalice, plinski gorionici) 60-140 kW×m-2 U tabeli. 6 prikazuje temperaturne i vremenske karakteristike nekih plamenova i niskokaloričnih izvora toplote.
Tabela 6

Naziv zapaljene supstance (proizvoda) ili radnje opasnog od požara	Temperatura plamena (tinjanje ili zagrijavanje), °C	Vrijeme gorenja (tinjanje), min
Zapaljive i zapaljive tečnosti	880	¾
Drvo i građa	1000	-
Prirodno i tečni gasovi	1200	-
Zavarivanje metala plinom	3150	-
Plinsko rezanje metala	1350	-
Tinjajuća cigareta	320-410	2-2,5
Tinjajuća cigareta	420¾460	26-30
Gori šibica	600¾640	0,33

Otvoreni plamen je opasan ne samo u direktnom kontaktu sa zapaljivim medijem, već iu slučaju zračenja. Intenzitet zračenja ( g p), W×m-2, izračunato po formuli
(92)
gdje je 5,7 emisivnost potpuno crnog tijela, W×m-2×K-4;
epr - smanjeni stepen emisivnosti sistema
(93)
ef - stepen crnila baklje (kod loženja drva je 0,7, za naftne derivate 0,85);
ev - stepen emisivnosti ozračene supstance preuzet je iz referentne literature;
T f - temperatura plamena, K,
T sv - temperatura zapaljive materije, K;
j1f je koeficijent ozračenosti između emitujuće i ozračene površine.
Kritične vrijednosti intenziteta zračenja u zavisnosti od vremena zračenja za neke supstance date su u tabeli. 7.
Opasnost od požara od varnica dimnjaci, kotlarnice, dimnjaci parnih i dizel lokomotiva, kao i druge mašine, požari, u velikoj mjeri su određeni njihovom veličinom i temperaturom. Utvrđeno je da je varnica prečnika 2 mm opasna za požar ako ima temperaturu od oko 1000 °C, prečnika 3 mm - 800 °C, a prečnika 5 mm - 600 °C.
Sadržaj topline i vrijeme hlađenja iskre na sigurnu temperaturu izračunavaju se pomoću formula (76 i 91). U ovom slučaju, prečnik varnice se uzima kao 3 mm, a brzina leta varnice (wi), m×s-1, izračunava se pomoću formule
(94)
gdje je wv brzina vjetra, m×s-1;
H- visina cijevi, m.
Tabela 7

Materijal	Minimalni intenzitet zračenja, W×m-2, sa trajanjem zračenja, min
	3	5	15
Drvo (sadržaj vlage bora 12%)	18800	16900	13900
Iverica gustine 417 kg×m-3	13900	11900	8300
Briket treseta	31500	24400	13200
Lump treset	16600	14350	9800
Pamučna vlakna	11000	9700	7500
Laminat	21600	19100	15400
Fiberglass	19400	18600	17400
Glassine	22000	19750	17400
Guma	22600	19200	14800
Ugalj	¾	35000	35000