Caractéristiques de l'ammoniac

L'ammoniac (NH3, ou R-717), le STP lui-même comme un gaz incolore, plus léger que l'air (seulement neuf gaz dans l'atmosphère sont plus légers que l'air, l'ammoniac et le 5) et présente une odeur très forte, qui sert d'avertissement indiquant sa présence même à des concentrations très faibles (de 5 ppm). L'ammoniac est un gaz naturellement produit et le processus biologique est une partie importante du cycle
l'azote dans le sol. La quantité d'ammoniac produite par l'homme est équivalent à
3% seulement de la quantité totale présente dans la nature (4). De plus, l'ammoniac est
très soluble dans l'eau en formant une solution d'hydroxyde comme connu
l'ammoniac ou l'ammoniaque (NH4OH), normalement utilisés dans le nettoyage domestique.
L'ammoniac ne détruit pas la couche d'ozone, et ont une courte durée de vie
atmosphère (15 jours maximum) ne contribue pas à l'effet de serre. En outre, en raison de ses excellentes propriétés thermodynamiques, l'ammoniac nécessite moins d'énergie primaire pour produire une certaine capacité de refroidissement que presque tous les autres réfrigérants, de sorte que l'effet indirect du réchauffement climatique (TEWI) en raison de l'utilisation de l'énergie à partir centrales au charbon (principalement dans les pays du Nord) est aussi l'un des plus bas.
l'ammoniac dans le commerce est produit à partir de l'azote libre combiné avec de l'hydrogène à pression et température élevées en présence d'un catalyseur. Le procédé le plus largement utilisé est d'utiliser le procédé Haber-Bosch, développé en 1913. L'ammoniac liquide anhydre est obtenu pur le gaz d'ammoniac (99,95%), pas d'humidité sur le plan technique, ce qui est le fluide utilisé dans les cycles de réfrigération.

Characteristics of Ammonia

Ammonia (NH3, or R-717) at CNTP is a colorless, lighter gas than air (only 9 gases in the atmosphere are lighter than air, with Ammonia being the 5th) and has a very strong odor, which serves as a warning indicating its presence even in very small concentrations (from 5 ppm). Ammonia is a naturally occurring gas in the biological process and is an important part of the
nitrogen on the ground. The volume of man-made ammonia is equivalent to
only 3% of the total amount present in nature (4). In addition, ammonia is
highly soluble in water forming a solution known as
ammonia or ammonia, (NH4OH), normally used in household cleaning.
Ammonia does not destroy the ozone layer, and because it has a short
atmosphere (maximum 15 days), also does not contribute to the greenhouse effect. Still, due to its excellent thermodynamic properties, ammonia requires less primary energy to produce a certain cooling capacity than almost all other refrigerants, so that the indirect effect of global warming (TEWI) due to the use of energy from the Coal mills (mainly in northern countries) is also one of the lowest available.
Commercially the ammonia is produced from the combination of free nitrogen with hydrogen at high pressure and temperature in the presence of a catalyst. The most used process is the Haber-Bosch method, developed in 1913. Anhydrous ammonia is the liquid obtained from pure ammonia gas (99.95%), technically without moisture, and this is the fluid used in the refrigeration cycles.

Flamabilidade da amônia

Os limites de flamabilidade da amônia na pressão atmosférica são 15-16% (LFL) e 25-28%(UFL) em volume no ar. Esses limites associados ao baixo calor de combustão reduzem em muito o potencial de flamabilidade da amônia, sendo a mesma classificada pela ASHRAE como fluido pouco flamável (6). Várias investigações realizadas pelo IIAR (5), ASHRAE (8) e AIChE (9) mostraram que :
A. Em ambientes abertos somente é possível manter amônia em chama quando a
mesma evapora muito rápido e o fogo é mantido. Quando a amônia se encontra no
estado líquido na pressão atmosférica e a mesma está em equilíbrio com o
ambiente (ex. dentro de um vaso aberto após um vazamento e já em equilíbrio com
a atmosfera, ou em forma de poça), é impossível obter a ignição da mistura amônia
gás com o ar uma vez que a sua concentração está abaixo do limite inferior de
flamabilidade (15-16%).
B. Em ambientes fechados sem ventilação adequada é possível obter a ignição de
uma mistura amônia-ar dentro dos limites de flamabilidade através de uma faísca
elétrica, ou de uma chama constante. Portanto, um ambiente fechado representa
um perigo de incêndio, e neste caso, a sala deve ser projetada para uma ventilação
que atenda requisitos mínimos de dispersão. O IIAR preparou um boletim técnico
(7), com as recomendações necessárias para um projeto de ventilação de salas de
máquinas em ambientes fechados.
C. A razão de combustão é 50 vezes mais lenta que um gás combustível (GLP) por
isso sua explosão é caracterizada como deflagração (no caso do GLP é
caracterizada como detonação). O poder de explosividade é 1/7 comparado com a
explosão do GLP.
D. A influência do óleo lubrificante nos limites de flamabilidade irá depender do tipo de óleo e da concentração do óleo na amônia. Para óleos minerais ocorre uma mínima redução no limite superior, porém, reduz sensivelmente o limite inferior (LFL ~12%) até uma concentração de 10% em peso de óleo na amônia, o qual volta a subir pouca coisa para concentrações maiores. Considerando um óleo sintético com
base poliol éster a redução é significante para os dois limites, mesmo em altas
concentrações de óleo (30%), porém a faixa entre os limites praticamente se
mantém. 
E. A presença de umidade reduz a possibilidade da ignição da amônia no ar. O gráfico abaixo mostra a influência do vapor d’água sobre a flamabilidade de misturas
amônia-ar. Os valores indicam que, a 25ºC todas as misturas com concentração
de vapor d’água maior do que 8.2% são não-flamáveis. Por isso também é
importante a utilização de chuveiros com aspersão de água em locais estratégicos
da instalação.

Flammability of ammonia

The flammability limits of ammonia at atmospheric pressure are 15-16% (LFL) and 25-28% (UFL) by volume in the air. These limits associated with low combustion heat greatly reduce the flammability potential of ammonia, which is classified by ASHRAE as a low flammable fluid (6). Several investigations carried out by IIAR (5), ASHRAE (8) and AIChE (9) showed that:
A. In open environments it is only possible to keep ammonia in flame when
evaporates very quickly and the fire is maintained. When ammonia is in the
liquid at atmospheric pressure and it is in equilibrium with the
environment (eg within an open vessel after a leak and already in equilibrium with
the atmosphere, or in the form of a puddle), it is impossible to obtain the ignition of the ammonia mixture
gas with air as its concentration is below the lower limit of
flammability (15-16%).
B. In closed rooms without adequate ventilation it is possible to obtain the ignition of
an ammonia-air mixture within the limits of flammability through a spark
or a constant flame. Therefore, a closed environment represents
a fire hazard, and in this case, the room must be designed for ventilation
which meets minimum dispersion requirements. The IIAR has prepared a technical
(7), with the necessary recommendations for a room ventilation project
machines indoors.
C. The combustion ratio is 50 times slower than a combustible gas (LPG) per
explosion is characterized as deflagration (in the case of LPG it is
characterized as detonation). Explosiveness is 1/7 compared to
explosion of the LPG.
D. The influence of the lubricating oil on the flammability limits will depend on the type of oil and the concentration of the oil in the ammonia. For mineral oils a slight reduction in the upper limit occurs, however, it considerably reduces the lower limit (LFL ~ 12%) to a concentration of 10% by weight of oil in the ammonia, which returns to a small increase to higher concentrations. Considering a synthetic oil with
polyol ester base the reduction is significant for both limits, even at high
oil concentrations (30%), but the range between the limits practically
keeps.
E. The presence of moisture reduces the possibility of ignition of ammonia in the air. The graph below shows the influence of water vapor on the flammability of mixtures
ammonia-air. The values ​​indicate that at 25 ° C all mixtures with
of water vapor greater than 8.2% are non-flammable. So it is also
It is important to use water spray showers at strategic locations.
the installation.

Flamabilidad del amoníaco

Los límites de inflamabilidad del amoníaco en la presión atmosférica son 15-16% (LFL) y 25-28% (UFL) en volumen en el aire. Estos límites asociados al bajo calor de combustión reducen en gran el potencial de inflamabilidad del amoníaco, siendo la misma clasificada por la ASHRAE como fluido poco inflamable (6). Varias investigaciones realizadas por el IIAR (5), ASHRAE (8) y AIChE (9) mostraron que:
A. En ambientes abiertos sólo es posible mantener amoníaco en llama cuando la
la misma se evapora muy rápido y el fuego se mantiene. Cuando el amoníaco se encuentra en el
estado líquido en la presión atmosférica y la misma está en equilibrio con el
ambiente (por ejemplo, dentro de un vaso abierto después de una fuga y ya en equilibrio con
la atmósfera, o en forma de charco), es imposible obtener la ignición de la mezcla de amoníaco
gas con el aire una vez que su concentración está por debajo del límite inferior de
(15-16%).
B. En ambientes cerrados sin ventilación adecuada es posible obtener la ignición de
una mezcla amoníaco-aire dentro de los límites de inflamabilidad a través de una chispa
eléctrica, o de una llama constante. Por lo tanto, un entorno cerrado representa
un peligro de incendio, y en este caso, la sala debe estar diseñada para una ventilación
que atienda requisitos mínimos de dispersión. El IIAR preparó un boletín técnico
(7), con las recomendaciones necesarias para un proyecto de ventilación de salas de
máquinas en ambientes cerrados.
C. La razón de la combustión es 50 veces más lenta que un gas combustible (GLP)
y que su explosión se caracteriza como deflagración (en el caso del GLP es
caracterizada como detonación). El poder de explosividad es 1/7 comparado con la
explosión del GLP.
D. La influencia del aceite lubricante en los límites de inflamabilidad dependerá del tipo de aceite y de la concentración del aceite en el amoníaco. Para los aceites minerales ocurre una mínima reducción en el límite superior, sin embargo, reduce sensiblemente el límite inferior (LFL ~ 12%) hasta una concentración del 10% en peso de aceite en el amoníaco, el cual vuelve a subir poca cosa para concentraciones mayores. Considerando un aceite sintético con
base poliol éster la reducción es significante para los dos límites, incluso en altas
concentraciones de aceite (30%), pero el rango entre los límites prácticamente se
sostiene.
E. La presencia de humedad reduce la posibilidad de la ignición del amoníaco en el aire. El gráfico siguiente muestra la influencia del vapor de agua sobre la inflamabilidad de las mezclas
amoniaco-aire. Los valores indican que, a 25ºC todas las mezclas con concentración
de vapor de agua mayor que el 8.2% son no inflamables. Por eso también es
importante la utilización de duchas con aspersión de agua en lugares estratégicos
de la instalación.

Inflammabilité de l'ammoniac

Les limites d'inflammabilité de l'ammoniac à la pression atmosphérique sont de 15-16% (LFL) et de 25-28% (UFL) en volume dans l'air. Ces limites associées à une faible chaleur de combustion réduisent considérablement le potentiel d'inflammabilité de l'ammoniac, qui est classé par ASHRAE comme un fluide inflammable (6). Plusieurs investigations menées par l'IIAR (5), l'ASHRAE (8) et l'AIChE (9) ont montré que:
A. Dans les environnements ouverts, il est seulement possible de garder l'ammoniac en flammes quand
s'évapore très rapidement et le feu est maintenu. Lorsque l'ammoniac est dans le
liquide à la pression atmosphérique et il est en équilibre avec le
l'environnement (par exemple dans un récipient ouvert après une fuite et déjà en équilibre avec
l'atmosphère, ou sous la forme d'une flaque), il est impossible d'obtenir l'allumage du mélange d'ammoniac
gaz avec de l'air que sa concentration est inférieure à la limite inférieure de
inflammabilité (15-16%).
B. Dans les pièces fermées sans ventilation adéquate, il est possible d'obtenir l'allumage
un mélange ammoniac-air dans les limites de l'inflammabilité grâce à une étincelle
ou une flamme constante. Par conséquent, un environnement fermé représente
un risque d'incendie, et dans ce cas, la pièce doit être conçue pour la ventilation
qui répond aux exigences de dispersion minimales. L'IIAR a préparé un document technique
(7), avec les recommandations nécessaires pour un projet de ventilation de la pièce
machines à l'intérieur.
C. Le rapport de combustion est 50 fois plus lent qu'un gaz combustible (GPL) par
l'explosion est caractérisée comme déflagration (dans le cas du GPL, il est
caractérisée comme une détonation). L'explosivité est de 1/7 par rapport à
explosion du GPL.
D. L'influence de l'huile lubrifiante sur les limites d'inflammabilité dépendra du type d'huile et de la concentration de l'huile dans l'ammoniac. Pour les huiles minérales, une légère réduction de la limite supérieure se produit, cependant, elle réduit considérablement la limite inférieure (LFL ~ 12%) à une concentration de 10% en poids d'huile dans l'ammoniac, ce qui revient à une augmentation aux concentrations plus élevées. Considérant une huile synthétique avec
base de polyol ester la réduction est significative pour les deux limites, même à haute
concentrations d'huile (30%), mais la fourchette entre les limites
maintient.
E. La présence d'humidité réduit la possibilité d'inflammation de l'ammoniac dans l'air. Le graphique ci-dessous montre l'influence de la vapeur d'eau sur l'inflammabilité des mélanges
ammoniac-air. Les valeurs indiquent qu'à 25 ° C tous les mélanges avec
de la vapeur d'eau supérieure à 8,2% sont ininflammables. Donc c'est aussi
Il est important d'utiliser des douches à jet d'eau à des endroits stratégiques.
l'installation.

Infiammabilità dell'ammoniaca


I limiti di infiammabilità dell'ammoniaca alla pressione atmosferica sono del 15-16% (LFL) e del 25-28% (UFL) in volume nell'aria. Questi limiti associati al basso calore di combustione riducono notevolmente il potenziale di infiammabilità dell'ammoniaca, che è classificato da ASHRAE come fluido a bassa infiammabilità (6). Diverse indagini svolte da IIAR (5), ASHRAE (8) e AIChE (9) hanno dimostrato che:
A. Negli ambienti aperti è possibile mantenere l'ammoniaca in fiamme solo quando
evapora molto rapidamente e il fuoco viene mantenuto. Quando l'ammoniaca è nel
liquido a pressione atmosferica ed è in equilibrio con il
ambiente (ad esempio all'interno di una nave aperta dopo una perdita e già in equilibrio con
l'atmosfera, o sotto forma di una pozzanghera), è impossibile ottenere l'accensione della miscela di ammoniaca
gas con aria poiché la sua concentrazione è inferiore al limite inferiore di
infiammabilità (15-16%).
B. In ambienti chiusi senza adeguata ventilazione è possibile ottenere l'accensione di
una miscela ammoniaca-aria nei limiti dell'infiammabilità attraverso una scintilla
o una fiamma costante. Pertanto, un ambiente chiuso rappresenta
un pericolo di incendio, e in questo caso, la stanza deve essere progettata per la ventilazione
che soddisfa i requisiti minimi di dispersione. L'IIAR ha preparato un tecnico
(7), con le raccomandazioni necessarie per un progetto di ventilazione della stanza
macchine al chiuso.
C. Il rapporto di combustione è 50 volte più lento di un gas combustibile (GPL) per
l'esplosione è caratterizzata da deflagrazione (nel caso del GPL lo è
caratterizzato come detonazione). Explosiveness è 1/7 rispetto a
esplosione del GPL.
D. L'influenza dell'olio lubrificante sui limiti di infiammabilità dipenderà dal tipo di olio e dalla concentrazione dell'olio nell'ammoniaca. Per gli oli minerali si verifica una leggera riduzione del limite superiore, tuttavia, riduce considerevolmente il limite inferiore (LFL ~ 12%) a una concentrazione del 10% in peso di olio nell'ammoniaca, che ritorna a un piccolo aumento a concentrazioni più elevate. Considerando un olio sintetico con
base di polioli estere la riduzione è significativa per entrambi i limiti, anche ad alti
concentrazioni di olio (30%), ma la gamma tra i limiti praticamente
detiene.
E. La presenza di umidità riduce la possibilità di accensione dell'ammoniaca nell'aria. Il grafico sottostante mostra l'influenza del vapore acqueo sull'infiammabilità delle miscele
ammoniaca-air. I valori indicano che a 25 ° C tutte le miscele con
di vapore acqueo superiore all'8,2% non sono infiammabili. Così è anche
È importante utilizzare docce a getto d'acqua in punti strategici.
l'installazione.