Yanma Reaksiyonlarıİtfaiyecilerin her gün tepki verdiği yanma tepkimeleri de yükseltgenme/indirgenme tepkimelerine örnektir. Hızla meydana gelirler ve çok ekzotermiktirler. Ayrıca genellikle organik yakıtları içerirler ve üretilen malzemeler iyonik değil kovalenttir. Bu nedenle, oksidasyon sayıları atomlar üzerindeki gerçek yüklerle eşleşmez, ancak yine de faydalıdır. Metanın yanması için reaksiyonu düşünün.CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)
Her ikisinde de her bir atoma oksidasyon numaraları atadığınızda reaktan tarafı ve ürün tarafı, şunları elde edersiniz:CH4'te: C = –4, H = +1 (Unutmayın, önce H atayın). O2'de: Her O = 0 çünkü o bir element.
CO2'de: C = +4, O = -2 (Unutmayın, önce O'yu atayın). H2O'da: H = +1, O = -2.
Metanın yanması sırasında karbon oksitlenir. Oksidasyon sayısı –4'ten +4'e yükseldi. Oksijen azalır. Oksidasyon sayısı 0'dan -2'ye düştü.Çoğu geleneksel yanma reaksiyonu, bir hidrokarbon veya ikame edilmiş hidrokarbon ve havadaki oksijeni içerir. Bu reaksiyonlarda yakıt indirgeyici ajan, oksijen ise oksitleyici ajandır. Hidrokarbonların yanı sıra metal elementler, ametal elementler ve kovalent inorganik bileşikler dahil olmak üzere diğer kimyasalların indirgeyici ajanlar olarak hareket edebileceğini anlamak önemlidir.Oksitleyici ajanlar olarak davranabilen oksijenin yanı sıra başka kimyasallar da vardır. Bunlar, flor ve klor, oksiasitler ve oksi tuzları elementlerini içerebilir. Bir oksitleyici ajan ile indirgeyici ajan arasındaki reaksiyon, çok fazla ısı oluşumuyla hızla meydana geldiğinde, bu reaksiyon “yanma” olarak tanımlanır.Yangın DinamiğiYanıcı bir gaz veya buhar düşünüldüğünde, dikkate alınması gereken birkaç konu vardır. İlk düşünülmesi gereken oksijen (veya diğer oksitleyici ajan) ile yakıtın kendisinin dengelenmesidir. Bir yakıtın yanabileceği üst ve alt konsantrasyonlara yanıcı limitler denir (bazen patlama limitleri veya değerleri olarak adlandırılır). Yanığın oluşabileceği hız da dikkate alınmalıdır.Örneğin, maddenin fazı (yani gaz, sıvı veya katı) yanma hızını etkiler. Maddenin her hali arasındaki temel fark, yanan gaz veya buhar olduğu için malzemenin gaz veya buhar verebilme yeteneğidir. Ahşabın yanma sürecine bakarsanız, ahşabın üzerindeki ısı arttıkça, aslında yanan ahşabın gazlarının üretimi olduğunu görebilirsiniz (24.000.000 BTU/kordon).Yanıcı bir sıvıya baktığınızda, doğal buhar basıncının yanıcı buhar üretimine (fuel oil—kerosen #2, 138.500 BTU/gal) neden olmak için yeterli olduğunu ve ardından doğal halindeki gazın yanmaya hazır olduğunu (propan 92.500 BTU) görebilirsiniz. Beklenenden daha geniş yanıcı aralıklara yol açabilecek potansiyel yakıtların çeşitli yapısal bileşenleri vardır. Aşağıdaki temel kuralları öğrenmek faydalıdır.• Oksijenli hidrokarbonlar, ikame edilmemiş muadillerine göre daha geniş yanıcı aralıklara sahiptir.
• Doymamış hidrokarbonlar, doymuş emsallerinden daha geniş yanıcı aralıklara sahip olma eğilimindedir.
• Bir hidrokarbonun boyutu arttıkça alev alma aralığı daralır.yanma tepkimeleri 10. sınıf
Yanma tepkimesi denklemi
Yanma tepkimesi formülü
Azotun yanma tepkimesi
Metanın yanma tepkimesi
CO yanma tepkimesi
Yanma tepkimesi Örnekleri
SO2 yanma tepkimesiDikkate alınması gereken bir diğer faktör de yakıtın parlama noktasıdır. Parlama noktası, havada tutuşmaya yetecek kadar buharın bulunduğu sıcaklıktır. Daha önce bahsedildiği gibi, bir malzemenin tutuşması için buhar haline gelmesi gerekir, çünkü gazlar katılardan daha kolay tutuşan sıvılardan daha kolay tutuşur. Bir yakıtın parlama noktasının, o malzeme içindeki moleküller arası etkileşimlerin gücü ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğunu anlamak faydalıdır.Moleküller arası etkileşimler güçlendikçe, parlama noktaları ve kaynama noktaları artar. Moleküller arası etkileşimlerin gücünü artıran faktörleri hatırlayın. Bu faktörler de parlama noktalarını arttırır. Hatırlanması gereken bazı önemli faktörler arasında şunlar yer alır.• Polar moleküller, polar olmayanlardan daha güçlü moleküller arası etkileşimlere sahiptir. Bu nedenle sübstitüe edilmiş hidrokarbonlar (oksijen ve nitrojen de içeren yakıtlar), sübstitüe edilmemiş hidrokarbonlardan daha yüksek parlama noktalarına sahiptir. Hidrojen bağına maruz kalabilen bileşikler daha da yüksek parlama noktalarına sahiptir. (O ve H, N ve H ve HF arasındaki bağları içeren bileşikler olduğunu hatırlayın.)
• Elektron sayısı arttıkça dağılım kuvvetlerinin gücü arttığından, parlama noktaları molar kütle ile korelasyon gösterme eğilimindedir. Molar kütle ne kadar ağır olursa, parlama noktası o kadar yüksek olur.
Takip eden bölümlerde, organik bir molekülün polar bir bağ içerip içermediğini ve adından hidrojen bağı sergileyip sergilemediğini nasıl anlayacağınızı öğreneceksiniz. Daha sonra, potansiyel yakıtların nispeten yanıcılıklarını belirlemek için kimyasal terminoloji bilginizi moleküller arası kuvvetler bilginizle birleştirebileceksiniz.Teknik notBir kimyasalın parlayıcı veya parlayıcı konsantrasyonunu tanımlarken, referans literatürü yalnızca sıcaklık ve basıncı standart sıcaklık ve basınçta (STP) değil, aynı zamanda malzemelerin test edildiği kabı da tanımlayacaktır. İki tip kap tanımlanmıştır: açık kap (O.C.) ve kapalı kap (C.C.). Açık kap ile, buharların çözeltinin üzerine çıkmasına ve test odasına girmesine izin verilir. Kapalı kap ile, buharlar malzemeyi tutan kap içinde tutulur.Birinin bomba yaratmasının birkaç yolu vardır. Bu yollardan biri güçlü bir oksitleyici, bir yakıt ve bir patlatma cihazı kullanmaktır. Oksisaltlar, özellikle nitratlar, nitritler, kloratlar ve fosfatlar, patlayıcı müstahzarlarda kullanılabilir. Nitro içeren kovalent bileşiklerin ev yapımı müstahzarları, sınırlı kimyasal bilgi ile yapılabilir ve daha fazla patlayıcı güce sahiptir, ancak garajda yapmak daha zordur, oysa oksi tuzları elde etmek daha kolaydır.Patlayıcı Ayrışma ReaksiyonlarıOksidasyon numaralarını anladığınızda ve atamada iyi olduğunuzda, iyi oksitleyici maddeler olma eğiliminde olan molekül türlerini ve iyi indirgeme maddeleri (veya yakıtlar) olma eğiliminde olan molekül türlerini tanımakta da iyi olacaksınız. Daha önce belirtildiği gibi, iyi oksitleyici ajanlar genellikle büyük pozitif oksidasyon sayılarına sahip atomlar içeren moleküllerdir.İyi oksitleyici ajanlar olarak bilinen oksituzları, nitratları, nitratları, kloratları ve fosfatları düşünün. Nitratlarda, NO3–, nitrojene +5 oksidasyon numarası atanır. Nitritlerde NO2–, azot +3, kloratta ClO3–, klor +5 ve fosfatlarda PO43−, fosfor +5 olarak atanır.Şimdi geleneksel yakıtlar olan molekül türlerini düşünün. Organik moleküllerdir. Hidrokarbonlarda, hidrojen ametal olan karbona bağlı olduğu için +1 olarak atanır. Bu nedenle, hidrokarbonlarda karbona negatif bir oksidasyon numarası atanır. Patlayıcı ayrışmaya duyarlı olduğu bilinen belirli moleküller vardır. TNT, trinitrotoluen'i düşünün.TNT, iyi bir oksitleyici ajana ve birbirine bağlı iyi bir indirgeyici ajana sahip bir moleküldür. Bunun diğer örnekleri arasında organik peroksitler bulunur. Peroksitin iyi bir oksitleyici ajan olduğu bilinmektedir. Peroksit fonksiyonel grubunu tipik bir yakıta eklediğinizde tehlikeli bir molekülünüz olur.
Sıvılaştırılmış Doğal Gaz Sorunları – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma – İSG – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma Ücretleri
LNG, yaklaşık 40 yıldır ABD’de ve dünya çapında güvenle taşınmakta ve kullanılmaktadır. ABD’de üç tür LNG tesisi vardır: LNG ihracatı, LNG ithalatı ve LNG zirve tesisleri. ABD, ülke geneline dağılmış ve doğal gaza ihtiyaç duyulan nüfus merkezlerinin yakınında bulunan dünyadaki en fazla LNG tesisine sahiptir.
LNG endüstrisi mükemmel bir güvenlik siciline sahiptir. Bu güçlü güvenlik kaydı, çeşitli faktörlerin bir sonucudur. Birincisi, endüstri, güvenli ve emniyetli operasyonlar sağlamak için teknik ve operasyonel olarak gelişti. Teknik ve operasyonel gelişmeler, LNG tesislerinin temelini oluşturan mühendislikten operasyonel prosedürlere ve personelin teknik yeterliliğine kadar her şeyi içerir.
İkincisi, LNG’nin fiziksel ve kimyasal özellikleri öyle ki riskler ve tehlikeler iyi anlaşılmış ve teknoloji ve operasyonlara dahil edilmiştir. Üçüncüsü, LNG endüstrisi için geçerli olan standartlar, kodlar ve düzenlemeler güvenliği daha da sağlar. ABD’de LNG operatörleri için kendi düzenleyici gereksinimlerimiz olsa da, sektörü düzenleyen gelişen uluslararası standartlardan ve kodlardan da yararlandık.
LNG endüstrisi olayları ve kazaları olmadan değildir, ancak kıskanılacak bir güvenlik sicili tutar. Doğal gazın sıvılaştırılması, depolanması ve buharlaştırılması süreci yeni bir teknoloji değildir. Dünya çapında, bazıları 1960’ların ortalarından beri faaliyet gösteren 120’den fazla tepe tıraşlama ve LNG depolama tesisi bulunmaktadır. Ayrıca Abu Dabi, Alaska, Cezayir, Avustralya, Endonezya, Katar, Libya, Malezya, Nijerya, Trinidad ve Borneo’da 20’den fazla baz yük sıvılaştırma (LNG ihracat) tesisi bulunmaktadır. LNG, 18.500 ila 140.000 M3 arasında değişen boyutlarda 130’dan fazla LNG tankerinden oluşan bir filo ile taşınmaktadır.
Bu LNG gemi filosu, Belçika, Fransa, Yunanistan, İtalya, Japonya, Kore, Porto Riko, İspanya, Tayvan, Türkiye ve tabii ki ABD’deki alıcı terminallere teslimat yapıyor. Birkaç istisna dışında, LNG işleme tesisleri, rafineriler ve diğer petrokimya tesisleri ile karşılaştırıldığında olağanüstü üstün bir güvenlik rekoru ortaya koymuştur.
1944 Cleveland felaketi dışında, LNG ile ilgili tüm yaralanmalar ve/veya ölümler, ne kadar yıkıcı olursa olsun, tesis veya müteahhit personeli ile sınırlandırılmıştır. LNG gemilerinde herhangi bir ölüm yaşanmadı. Küçük LNG buharı salınımları ve küçük yangınlar da rapor edildi, ancak etki tesisle sınırlıydı ve tehlike, tesis personeli tarafından derhal ele alındı.
LNG ÖZELLİKLERİ
LNG kokusuzdur, toksik değildir, aşındırıcı değildir ve sudan daha az yoğundur. LNG buharlarının (öncelikle metan) tutuşması, diğer yanıcı sıvı yakıt türlerine göre daha zordur. Yaklaşık olarak-110°C’nin üzerinde,LNGbuharıhafifhava. LNG toprağa veya suya dökülürse ve ortaya çıkan yanıcı buhar ve hava karışımı bir tutuşma kaynağıyla karşılaşmazsa, ısınacak, yükselecek ve atmosfere dağılacaktır.
Doğalgaz sıvı mı gaz mı LNG doğalgaza göre daha mı saftır Lng Nedir Lng saf madde midir Sıvılaştırılmış doğal gaz Nedir Lng hangi gazlardan oluşur LNG ile elektrik üretimi Lng nerede Kullanılır
Bu özelliklerden dolayı, LNG ile ilişkili potansiyel tehlikeler, ateşlenen LNG buharlarından kaynaklanan ısıyı ve derinin veya ekipmanın kriyojenik (aşırı soğuk) bir maddeye doğrudan maruz kalmasını içerir. LNG buharları boğucu olabilir. Bu, oksijensiz kapalı yerlerde depolanan veya kullanılan diğer sıvı yakıtların buharları için de geçerlidir.
LNG’nin yoğunluğu, galon başına yaklaşık 8,3 pound olan suyun yoğunluğuna kıyasla, galon başına yaklaşık 3,9 pound’dur. Böylece LNG, suya döküldüğünde, sudan daha hafif olduğu için üstte yüzer ve hızla buharlaşır.
Düzgün ve güvenli bir şekilde yönetilmezse, gaz fazına dönerken LNG’den salınan buharlar yanıcı hale gelebilir, ancak yalnızca iyi bilinen belirli koşullar altında patlayıcı hale gelebilir. Mühendislik tasarım ve teknolojilerinde ve LNG tesislerinin işletim prosedürlerinde yer alan güvenlik ve güvenlik önlemleri, bu potansiyel tehlikeleri büyük ölçüde azaltır. LNG buharının baskın bileşeni olan metanın üst ve alt yanıcılık sınırları hacimce sırasıyla yüzde 5 ve yüzde 15’tir.
LNG TEHLİKELERİ
LNG tesislerinin operatörlerini ve çevredeki toplulukları en çok ilgilendiren potansiyel tehlikeler, doğal gazın temel özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Birincil muhafaza, ikincil muhafaza, koruma sistemleri ve ayırma mesafesi, birden fazla koruma katmanı sağlar. Bu önlemler, LNG ile ilişkili tehlikelerin çoğuna karşı koruma sağlar.
Buhar Bulutları
LNG, sıcaklık kontrollü bir konteynırdan çıktıkça ısınmaya başlar ve sıvıyı gaza geri döndürür. Başlangıçta, gaz çevreleyen havadan daha soğuk ve ağırdır. Serbest kalan sıvının üzerinde bir sis – bir buhar bulutu – oluşturur. Gaz ısındıkça çevredeki hava ile karışır ve dağılmaya başlar. Buhar bulutu, alev alma aralığı içindeyken bir tutuşma kaynağına ulaşırsa tutuşacaktır.
Dondurucu Sıvı
Kriyojenik sıvı ile doğrudan insan teması, temas noktasını donduracaktır. Bu nedenle, bir LNG depolama tankını çevreleyen muhafaza sistemleri, tank içeriğinin yüzde 110’unu içerecek şekilde tasarlanmıştır. Muhafaza sistemleri ayrıca tankı diğer ekipmanlardan ayırır. Ayrıca, tüm tesis personeli, potansiyel olarak tehlikeli alanlara girerken dondurucu sıvıdan korunmak için eldiven, yüz maskesi ve diğer koruyucu giysiler giymelidir. Bu potansiyel tehlike tesis sınırları içinde sınırlıdır ve komşu toplulukları etkilemez.
Ateş
LNG yanmaz. Yangın çıkması için LNG’nin buharlaşması ve yanıcı bir karışım oluşturması gerekir. Salımın boyutuna bağlı olarak, yangın, salınma alanına yerel olacaktır veya bir buhar bulutu oluşabilir. Sınırlandırılmamış bir buhar bulutunun tutuşması, ani bir yangınla sonuçlanacak ve hızla serbest bırakma kaynağına geri yanacaktır. Ani bir yangın büyük bir ses çıkaracaktır, ancak üretilen aşırı basınç az olacaktır.
Patlama
LNG patlayıcı değildir. LNG kapları, sıvıyı yaklaşık -256°F (-160°C) gibi son derece düşük bir sıcaklıkta depolar, bu nedenle sıvı durumunu korumak için basınç gerekmez. Gelişmiş muhafaza sistemleri, tutuşturma kaynaklarının sıvı ile temas etmesini önler. LNG atmosfer basıncında – yani basınçlı değil – depolandığından, kabın çatlaması veya delinmesi ani bir patlamaya neden olmaz.
LNG’den gelebilecek potansiyel patlamalar, bir buhar bulutunun tutuşmasının bir sonucudur. Kapalı bir buhar bulutu, sahada ve saha dışında hasara neden olabilecek aşırı basınçlar oluşturma potansiyeline sahiptir. Tesis dışı hasar, büyük olasılıkla, konteyneri çevreleyen güvenlik gezi bölgeleri nedeniyle pencere kırılmasıyla sınırlı olacaktır.
